Тайны вирусов

...тысячи лет идет эта тихая невидимая война человека и вирусов...

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

ЗАГАДКИ ГИБРИДОВ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ

Если мы скрещиваем животных двух чистых линий, то их детей называют гибридами первого поколения (сокращенно F1). Гибриды, как правило, значительно жизнеспособнее родителей: они более плодовиты, устойчивее к воздействиям различных неблагоприятных факторов внешней среды.

Но нас интересует, в каких взаимоотношениях находятся гибриды F1 и их родители? Естественно, проблема эта рассматривается не на морально-этическом, а иммунологическом уровне. Но поверьте, для иммунологов она не менее сложна, чем для педагогов и социологов. И вопросов при ее изучении возникает не меньше. Будем задавать их по порядку.

Вопрос первый. Являются ли органы и ткани родителей чужеродными для гибридов F1?

Ответ. Нет, не являются. Потому что гибриды F1 унаследовали антигены обоих родителей. Если скрещены, скажем, белые мыши А и черные мыши линии В, то они содержат в своих тканях антигены и тех, и других. Следовательно, клетки родителей для гибридов F1 не "чужие", а "свои". Если им, например, пересадить трансплантаты кожи от мышей А и В, то оба трансплантата (черный и белый) стойко приживутся. Это значит, что гибриды F1 обладают естественной, врожденной толерантностью к антигенам тканей родительских линий.

Создается впечатление, что на иммунологическом уровне конфликтов между родителями и детьми не должно быть.

Но... подождем делать выводы.

Поставим следующий опыт. Извлечем у родителя В селезенку или лимфатические узлы, то есть органы, содержащие лимфоидную ткань. Размельчим их в стеклянном гомогенизаторе, подсчитаем под микроскопом количество ядерных клеток, приготовим взвесь этих клеток в специальной щадящей среде, введем 100 миллионов в вену гибридов (АХВ) F1 и станем наблюдать. В первые дни мы не обнаружим у детей никаких видимых изменений. Однако с 10- 15-го дня они начнут болеть: станут катастрофически худеть, у них разовьется понос, взъерошится шерсть, и в конце концов они погибнут в состоянии полного истощения.

Это заболевание называют трансплантационной болезнью.

Вопрос второй. Выходит, что лимфоидные клетки родителей в отличие от других клеток являются для гибридов F1 "чужими"?

Ответ. Нет, не являются. Содержащиеся в них антигены, так же как антигены других клеток, входят в состав их тканей и, следовательно, являются для детей "своими".

Беда в том, что в тканях гибридов F1 содержатся антигены, чужеродные для родителей. Так, для А в теле гибрида (АХВ) F1 таковыми будут антигены В, а для В - антигены А. Когда мы пересаживаем кожу родителей гибридам F1, то трансплантаты не отторгаются по двум причинам: во-первых, их антигены являются для гибрида "своими"; во-вторых, трансплантат кожи мышей А не имеет иммунокомпетентных клеток, способных реагировать на содержащиеся в теле гибрида F1 антигены В.

Совершенно иной результат наблюдается при трансплантации гибридам F1 родительских лимфоидных клеток. Ведь они обладают способностью "выступать" против любого чужеродного антигена, и поэтому лимфоидные клетки родителя А будут реагировать против содержащихся в теле гибридов антигенов В, а лимфоидные клетки родителя В - против антигенов А.

Выходит, что эти иммунологические конфликты имеют определенную направленность: родители могут причинять неприятности детям, тогда как дети не способны приносить огорчения родителям.

Действительно, если мы введем лимфоидные клетки гибридов любому из родителей, то у него просто отторгнутся чужеродные клетки, содержащие "чужие" антигены. То же произойдет и с трансплантатами кожи гибридов.

Вопрос третий. Но если иммунная система гибридов F1 не может реагировать против клеток родителей, то, значит, у них невозможно избежать трансплантационной болезни в результате иммунизации родительскими клетками?

Ответ. Действительно, теоретически это как будто бы так. Но в действительности получаются противоположные результаты: гибриды F1, переболевшие легкой формой трансплантационной болезни после введения небольшой дозы родительских лимфоидных клеток, приобретают резистентность к последующей трансплантации большой дозы этих клеток, вызывающей гибель контрольных животных. Не правда ли, удивительное сходство с действием живых вакцин: точно так же доброкачественное заболевание, вызванное оспенной вакциной, предохраняет от заражения натуральной оспой.

Эти факты свидетельствуют о том, что наши теоретические представления в этой области оказались недостаточными. И ученые пытались объяснить их, но серьезных экспериментальных доказательств своих гипотез они не смогли представить.

Новый свет пролили на эти факты исследования Рамсейера и Линденманна, обнаруживших, что сыворотка гибридов F1, получивших родительские лимфоидные клетки, предотвращает реакцию клеточных элементов мышей этой линии против лимфоцитов гибридов F1 при совместном культивировании этих клеток в пробирке. Исследователи пришли к выводу, что в системе родитель - гибрид F1 иммунная система гибрида вырабатывает антитела против рецепторов родительских лимфоцитов, способных отторгать клетки второго родителя. Если, например, гибридами (АХВ) F1 вводят лимфоидные клетки мышей линии А, то у них должны вырабатываться антитела, реагирующие не с антигенами лимфоидных клеток мышей А, а с детерминантами рецепторов анти-В, имеющихся на клетках. Гибриды могут отторгать эти молекулы именно потому, что сами они таких рецепторов не содержат.

Обнаружение подобных рецепторов на лимфоцитах побудило ученых сделать вывод, что в нормальных условиях клетки иммунной системы находятся в постоянном взаимодействии. Иначе говоря, в иммунной системе должны присутствовать клоны лимфоцитов, способных реагировать против рецепторов, вырабатываемых другими клетками иммунной системы. На этом основании была высказана мысль о том, что между так называемыми позитивными и негативными клонами лимфоцитов существует определенное взаимодействие.

Предполагается, что позитивные клоны Т- и В-лимфоцитов, размножающиеся в процессе реакции на антиген, активизируют антиидиотипические негативные клопы лимфоцитов. Вырабатываемые последними антитела и растворимые факторы, освобождаемые Т-клетками, блокируют рецепторы позитивных клонов, делая лимфоциты неактивными. Негативные клоны могут, в свою очередь, активизировать клоны третьего порядка и т. д., иными словами, возникает цепная реакция. Ряд авторов рассматривает иммунную систему как сеть клонов лимфоцитов, постоянно взаимодействующих Друг с другом, что играет важную роль в естественной регуляции иммунного ответа.

Оказалось также, что введение антирецепторных (антиидиотипических) антител способно вызвать иммунологическую толерантность по отношению к определенному антигену как у новорожденных, так и у взрослых организмов, что, по-видимому, обусловлено инактивацией соответствующего клона лимфоцитов.

Ученые возлагают на применение антиидиотипических антител большие надежды, считая этот метод перспективным в преодолении барьера несовместимости.