Почему мы не похожи друг на друга

Очерки о биологической индивидуальности

Белки тканевой несовместимости отличают каждого из нас от окружающих и от всех живущих на планете людей. Чем же мы отличаемся друг от друга, в чем причина этой несхожести?

Этот сайт рассказывает о новейших исследованиях и намечающихся перспективах в расшифровке многих секретов биологической индивидуальности организмов.

 

Т-клетки

И снова поразительный пример разнообразия исполнителей интересов организма. Уже говорилось, что Б-лимфоциты отвечают преимущественно на инфекцию, а Т-лимфоциты убивают трансплантат. Но разведчиками и палачами служат разные Т-клетки. Три их главных исполнителя стоит запомнить, тем более что спектр иммунологических болезней велик: от диатеза до СПИДа.

Макрофаг, переваривший полимерный антиген, комплектует его молекулы вместе с рисунком своих белков 2-го класса. При этом он выделяет в межклеточное пространство гормон, названный итерлейкином-1. Под влиянием гормона с макрофага снимают отпечаток «своего и чужого» Т-помощники (или Т-хелперы от англ. «хелп» - помогать). Активированные Т-хелперы получают преимущество в размножении, они делятся быстрее своих собратьев. Следующая адресация совершается к Т-убийцам (Т-киллерам от англ. «килл» - убивать). Их размножение стимулируется другим межлейкоцитарным гормоном - интерлейкином-2. Т-хелперы могут вовлечь в ответ и Б-лимфоциты (отсюда их название «помощники»), которые также откликаются на сигнал совместимых по белкам 2-го класса клеток. Иммуноглобулины и Т-киллеры - уже карающая армия иммунитета. Т-киллерами пронизана вся толща аллотрансплантата в периоде отторжения, они останавливают в нем ток крови и расплавляют чужие клетки. Но каждая иммунологическая реакция должна быть предельно целесообразной. Если бы Б-лимфоциты вырабатывали без ограничения иммуноглобулины к вирусу гриппа или кишечной палочке, то организм уже через пару месяцев истратил бы на это все свои белковые ресурсы. На высоте иммунного ответа возникают тормозящие клетки (Т-супрессоры от англ. «сепресс» - подавлять), отменяющие дальнейшую продукцию антител или производство Т-киллеров. Т-супрессоры в норме - клетки отрицательной обратной связи, действующие подобно фазе торможения в работе нервной системы или антиподу гормона при его избыточной концентрации.

Вся последовательность событий в ряду описанных клеток: МАКРОФАГ - Т-ХЕЛПЕР - Б-ЛИМФОЦИТ - Т-КИЛЛЕР - Т-СУПРЕССОР протекает под контролем белков ТС 2-го класса. Гены белков ТС 3-го класса заведуют выработкой белков комплемента, имеющих сходство с иммуноглобулинами.

Распознающий центр Т-лимфоцитов построен подобно таковому Б-клеток, но он имеет еще большее родство с белками ТС собственного тела. Т-киллеры осуществляют свою функцию только по отношению к клеткам, совместимым с ними по белкам ТС 1-го класса. Да оно и понятно: если эти молекулы вызвали импульс напряжения в цепи иммунологических клеток, то естественно, что финальный разряд должен на них и замкнуться. Исключено, чтобы Т-киллеры распространяли свое цитотоксическое действие на клетки, не совпадающие с ними по белкам ТС 1-го класса. Кстати, коварный механизм ускользания раковых клеток от иммунитета связан с их способностью сбрасывать молекулы 1-го класса и «обманывать» защитников организма.

С 1974 г. основная догма иммунитета - «распознавание чужого» была пересмотрена и сформулирована как «распознавание своего». Именно с этих позиций стало понятным, что в основе сложнейшего феномена распознавания лежит изящнейшее решение: свое распознает свое. Рецептор Т-лимфоцитов узнает собственные молекулы, как правая рука узнает левую, теми же молекулами. Какая польза организму от белков ТС? Во-первых, это экономит молекулярную систему распознавания. Во-вторых, позволяет сделать более эффективным и быстрым иммунный ответ. И в-третьих, координирует согласную работу всех клеток организма (белки 1-го класса) и самой иммунной системы (белки 2-го класса). И недаром среди главных компонентов защиты нельзя усмотреть глубоких различий, они возникали в ходе эволюции из одного гена. Да и расположены гены этих биологических продуктов в единой области, обозначаемой у мышей как Н-2.

Ни одно животное не помогло людям так понять строение их собственного генетического «коммутатора» индивидуальных отличий, как мышь. Комплекс белков ТС у мышей оказался тем компасом, направление стрелки которого подвигало соответствующие исследования на людях. В лаборатории одного известного иммуногенетика висела многозначительная карикатура: белые мыши, вооруженные шприцами и пипетками, манипулируют с маленьким человечком, бегающим под стеклянным колпаком в поисках выхода. Смысл не в том, что мыши экспериментируют на человеке, просто генетические законы белков ТС и их охранников-лимфоцитов, открытые и первоначально изученные на мышах, непреложны для всех млекопитающих. И человека тоже!