История развития иммунологии как науки

Размещено на http://www.allbest.ru/

История развития иммунологии как науки

эпидемия корь вакцинация иммунитет

Описание эпидемий появились очень давно, первые из них 2000 год до н.э. в вавилонском эпосе о Гальмаше.

В те далекие времена природа различных эпидемий и связь между ними оставались тайной, но внимательные очевидцы не могли не заметить, что новая волна болезни часто щадит тех кто, перенес эту болезнь прежде. Древнегреческий историк Фукидид, описывая эпидемию чумы в Афинах в 430 году до н.э., отмечает, что переболевшие и выжившие люди никогда не заражаются повторно. Другой историк времен императора Юстиниана, Прокопий, пишет: «Потом она (чума) вернулась, и тех обитателей этой земли, кто прежде был поражен ею особенно тяжко, она не коснулась вовсе». Со временем устойчивость к повторному заражению стали называть словом “иммунитет” -- от латинского immunitas (что, кстати, первоначально означало освобождение гражданина от некоторой государственной повинности или службы).

Представление о болезни как о наказании содержало в скрытом виде теорию иммунитета. Если болезнь есть кара за грех, то быть незатронутым ею в разгар эпидемии (то есть обладать естественным иммунитетом) автоматически воспринималось как свидетельство благочестивой жизни. Во времена раннего христианства эти представления заметно изменились. Теперь болезнь -- искупление и очищение, а выздоровевший, искупивший грехи человек не подлежит новому наказанию, когда чума (болезнь) повторится (приобретенный иммунитет).

В X веке персидский врач Разес описал признаки отличия оспы от кори и других лихорадочных заболеваний с сыпью, заметив, что оспой болеют преимущественно дети, гораздо реже взрослые и не болеют старики; что у выздоровевших остается пожизненная невосприимчивость к данному заболеванию. Причастность Разеса к иммунологии проявилась и в способах лечения. Так он по каким-то своим соображениям предлагал лечить людей, укушенных ядовитыми скорпионами, сывороткой ослов, покусанных теми же скорпионами.

Авиценна в XI веке выдвинул теорию приобретенного иммунитета. Итальянский врач Джироламо Фракасторо развил и описал ее в книге “Зараза” (“On Contagion”, 1546 г.) Авиценна и Фракасторо полагали, что все болезни вызываются мелкими “семенами” (seeds, germs, semi-naria). Переносятся “семена заразы” от человека к человеку, имеют “различное сродство к разным растениям и животным, а внутри организма -- к различным органам и жидкостям XVIII -- XIX века. Начало истории современной иммунологии. Вакцинация. Прививки от бешенства, сибирской язвы, куриной холеры.

В XVII -- XVIII веках историю современной иммунологии начинают отслеживать с работ английского врача Эдварда Дженнера. В 1798 году появилась статья, где он описал свои испытания прививок коровьей оспы: сначала одному 8-летнему мальчику и затем еще 23 особам. Через шесть недель после прививки Дженнер рискнул привить испытуемым натуральную человеческую оспу -- люди не заболели. Подобную практику он профессионально подметил у английских фермеров. В документах осталось имя фермера Бенджамина Джести, который в 1774 году попробовал вцарапывать вязальной иглой содержимое пустул коров, больных черной оспой, своим жене и ребенку.

Он основывался на опыте крестьян, свидетельствующем, что контакт человека с коровами, больными коровьей оспой (vaccinia), каким-то образом защищает от заболевания человеческой оспой (smallpox). Дженнер разработал врачебную технику оспопрививания, которую назвал вакцинацией (vaccus -- корова по-латыни). Термин “дожил” до наших дней: вакцинацией называют любую искусственную иммунизацию с целью защиты от болезни.

В 1870--1890 годах благодаря развитию микроскопии и методов культивирования микроорганизмов Луи Пастер, Роберт Кох, другие исследователи и врачи (А. Нейссер, Ф. Леффлер, Г. Хансен, Э. Клебс, Т. Эшерих и др.) идентифицировали возбудителей более 35 заразных болезней. Имена первооткрывателей остались в названиях микробов -- нейссерии, палочка Леффлера, клебсиелла, эшерихии и т.д. С этого времени развитие иммунологии связано с медицинской бактериологией. Р. Кох выделил возбудителей туберкулеза и холеры и много работал с возбудителем сибирской язвы (Bacillus anthracis). Он описал туберкулиновую реакцию, то есть феномен кожной гиперчувствительности замедленного типа, и экспериментально показал специфичность иммунизации, сформулировал критерии диагностики инфекционных болезней, известные как постулаты Коха.

В науке метод “решает все”. Р. Кох первым разработал методы выделения чистых культур бактерий на твердых питательных средах (клонирование микроорганизмов), первым использовал для окраски микробов анилиновые красители и усовершенствовал технику микрокопирования за счет иммерсии объектива микроскопа. Ему принадлежат первые микрофотографии бактерий под микроскопом.

Л. Пастер вошел в историю как создатель вакцин против куриной холеры, сибирской язвы, бешенства и как автор метода аттенуации микроорганизмов -- ослабления заразности микробов путем искусственных обработок в лаборатории. По преданию, аттенуацию Л. Пастер открыл случайно.

Эмиль Роукс и Л. Пастер показали, что различные штаммы одного и того же микроорганизма проявляют различную патогенность, то есть вызывают клинические симптомы разной степени тяжести. Ими разработаны методы аттенуации микроорганизмов и приготовлены аттенуированные вакцинные штаммы возбудителей куриной холеры, бешенства и антракса. Вакцину от бешенства Л. Пастер испытал на мальчике, которого укусила больная собака. Мальчик не заболел, что было расценено как выдающийся успех. В странах Европы, и ранее всего в России (в Одессе И.И. Мечников), стали открывать так называемые пастеровские станции, где людям, укушенным животными, делали прививки от бешенства.

Развитие иммунологии долгое время происходило в рамках микробиологической науки и касалось лишь изучения невосприимчивости организма к инфекционным агентам. На этом пути были достигнуты большие успехи в раскрытии этиологии ряда инфекционных заболеваний. Практическим достижением явилась разработка методов диагностики, профилактики и лечения инфекционных заболеваний в основном путем создания различного рода вакцин и сывороток. Многочисленные попытки выяснения механизмов, обусловливающих устойчивость организма против возбудителя, увенчались созданием двух теорий иммунитета - фагоцитарной, сформулированной в 1887 году И. И. Мечниковым, и гуморальной, выдвинутой в 1901 году П. Эрлихом.

Начало XX века - время возникновения другой ветви иммунологической науки - иммунологии неинфекционной. Как отправной точкой для развития инфекционной иммунологии явились наблюдения Э. Дженнера, так для неинфекционной - обнаружение Ж. Борде и Н. Чистовичем факта выработки антител в организме животного в ответ на введение не только микроорганизмов, а вообще чужеродных агентов. Свое утверждение и развитие неинфекционная иммунология получила в созданном И. И. Мечниковым в 1900 г. учении о цитотоксинах - антителах против определенных тканей организма, в открытии К. Ландштейнером в 1901 году антигенов человеческих эритроцитов.

В истории иммунологии последних 120 лет можно выделить три смены концепций во времени:

I. В конце XIX -- начале XX века иммунология выросла из медицинской бактериологии, в первую очередь развивалась серология, ее клинические приложения. В это время (и по сегодняшний день) иммунология сопряжена также с патологической физиологией в исследованиях аллергических реакций, анафилаксии и воспаления в любом его проявлении.

II. Со времени Первой мировой войны в иммунологии набирают силу химические идеи, и до середины 60-х годов XX века преобладает методически и теоретически иммунохимия.

III. С 60-х годов XX века и по настоящее время иммунология все больше превращается в системную дисциплину -- иммунобиологию. Идеи и методы иммунологии проникли во все без исключения, в том числе самые частные, медицинские специальности. На сегодня по объему добытых знаний иммунологию признают наиболее разработанной областью биологии и медицины среди всех прочих разделов науки о живом.

В первой половине XX века удалось создать более или менее действенные вакцины против оспы, куриной холеры, сибирской язвы, бешенства и чумы. Но постоянно растет список инфекций, против которых не удается создать эффективных вакцин (туберкулез, лепра, холера, сифилис, большинство вирусных и паразитарных инфекций).

Вакцинные “победы” стали скромнее и даются все с большим трудом. За протективную вакцину против вируса желтой лихорадки Макс Тэйлер получил в 1951 году Нобелевскую премию. Пассивная серотерапия ограничилась дифтерией и столбняком (с использованием лошадиных антисывороток) и в настоящее время ушла в прошлое. Сейчас клиническое применение имеет только пассивная серотерапия резус-конфликта матери и плода, а также антисыворотки против сильнодействующих ядов.

Нильс Йерне, входит в пятерку (если не в тройку) великих иммунологов современности. В 1955 году он сформулировал первую теорию биологической селекции применительно к иммунитету, названную им “natural selection”. Клональность лимфоцитов -- главная теорема иммунологии и по сей день.

Но кроме этого, Н. Йерне предсказал, что распознавание лиганда рецепторами лимфоцитов наследственно связано с главным комплексом гистосовместимости. До недавнего времени количество антителообразующих клеток подсчитывали по методу Н. Йерне.

С его именем связана гипотеза об иммунологической сети -- идиотип -- антиидиотипические взаимодействия антител с антиантителами (1974г.). В последние годы эту идею вспоминают редко, хотя именно за теорию иммунологической сети Н. Йерне был удостоен Нобелевской премии. Мы не исключаем, что представления об иммунологической сети вновь будут активированы, уже на новом фактическом материале, при попытках понять недостаточно объясненные пока явления толерантности лимфоцитов в процессе постоянных иммунных ответов и многих других неразгаданных загадок иммунитета.

Понятие, “клонально-селекционная теория иммунитета”, принадлежит Ф. Бернету, он пропагандировал и развивал эту теорию, но в вопросах авторства сам ссылался на Н. Йерне.

Ф. Бернет и П. Медавар удостоены Нобелевской премии за открытие и исследование феномена индуцированной иммунологической толерантности и за понимание того, что толерантность есть свойство клеток иммунной системы, в естественных условиях развивающееся во время эмбриогенеза. Эксперименты Дэвида Талмаджа и Джошуа Ледерберга в 60-х годах XX века поддержали клеточную селективную теорию иммунитета. Д. Талмадж пришел к выводу (который современные иммунологи подтвердили только в работах в 2000 году и далеко не все принимают это до сих пор), что ограниченное число антител (клонотипов, по терминологии автора) способно связывать гораздо большее множество разнообразных антигенов. Ледерберг сосредоточился на генетике и подошел к мысли о том, что разнообразие антител определяется высокой скоростью соматических мутаций в “иммуноглобулиновом гене” (фактически это предсказание соматической рекомбинации ДНК иммуноглобулиновых генов).

Размещено на Allbest.ru