- Немного из истории
- Клональная селекция – что это?
- Суть клонально-селекционной теории иммунитета
- Главные принципы
- Подводим итоги
- Видео по теме
Что такое иммунитет? Это способность организма поддерживать свою целостность и активность благодаря распознаванию, а затем удалению чужеродных вредоносных веществ и клеток. Иммунитету человека посвящено много статей, научных работ, диссертаций. Множество ученых трудились над данной темой, выдвигая различные теории и проводя те или иные эксперименты. Так, большого резонанса набрала клонально-селекционная теория иммунитета, речь о которой пойдет в этой статье.
Немного из истории
Впервые о селекционной теории заговорил Пауль Эрлих. Еще в 1900 году он предположил, что в организме существуют клетки, на оболочке которых содержится большое количество различных молекул антител. Согласно его теории, данные клетки способны синтезировать любое из расположенных на поверхности антител. После связывания одного антитела с чужеродным антигеном, клетка начинает вырабатывать антитела такой же специфичности.
Позже выяснилось, что теория Пауля Эрлиха была не совсем верной. Но, начиная с 1950-х годов, ученые представляли более расширенные и приближенные к современной теории мысли. Так, весьма плодотворный вклад в эту тему сделал Нильсон Ерне в 1955 году. Благодаря его работе иммунологи в дальнейшем переместили интерес с инструктивной теории на селекционную. Отметим, что инструктивная теория основывалась на концепции, согласно которой лимфоциты под воздействием антигенов могут по несколько раз перенастраиваться, менять свои гены.
В 1957 году Дэвид Талмейдж, работая над вопросом иммунной системы человека, выразил мысль об отборе клеток. Но это была довольно краткая форма работы. И в том же году Фрэнк Макфарлейн Бернет развил эту мысль, предоставив более широкое и развернутое понятие данной теории. Причем, подтвердив ее правдивость экспериментально.
Клональная селекция – что это?
В основе данного понятия лежит идея дарвиновского отбора. То есть, если на поверхности незрелого лимфоцита рецептор вступает в связь с антигеном, поступает «отрицательный» сигнал, в результате чего клетка уничтожается. И, напротив, если рецептор, содержащийся на поверхности зрелого лимфоцита, начинает взаимодействовать с антигеном, выполняется продуцирование, секретирование и размножение антител. Данный процесс, происходящий в местах развития лимфоцитов, Бернет классифицировал как уничтожение «запрещенных» клонов.
Суть клонально-селекционной теории иммунитета
Итак, главная идея данной теории заключается в том, что в организме под воздействием тех или иных антигенов появляются так называемые клоны клеток. Далее антиген начинает контактировать с клоном, благодаря чему происходит стимуляция выработки антител. Контакт антигена с клоном клетки выполняется в избирательном порядке. Такая теория определяет функционирование всего иммунитета, который способен определять и распознавать огромнейшее число чужеродных элементов – антигенов. То есть, организм человека должен синтезировать тысячи и даже сотни тысяч различных молекул антител с соответствующими распознающими зонами.
Если говорить об этой же теории более простым языком, получается, что лимфоциты, выступающие в роли иммунных клеток организма, способны однажды изменить свой генотип, настраиваясь, отвечая и противодействуя какому-то одному чужеродному веществу, которым выступает обычно часть микроба или вируса. То есть, антиген. Происходит это только один раз, чаще всего у зародыша, и совершенно случайно, при том, до того, как клетка встретится с этим чужеродным элементом. Затем, когда контакта с антигенами уже не избежать, происходит селекция, то есть, отбор клеток, которые смогут противостоять микробам и защищать организм от вирусов. Помимо отбора таких клеток, происходит их интенсивное и масштабное размножение. Клетки, образовавшиеся в процессе размножения одного лимфоцита, называются клонами.
Главные принципы клонально-селекционной теории
Бернетом были приведены и доказаны следующие утверждения:
- В организме человека еще до первого контакта с антигенами уже существуют лимфоциты и антитела с нужной специфичностью;
- На поверхности лимфоцитов, принимающих участие в работе иммунной системы, расположены рецепторы антигенспецифического действия. При этом, если речь идет о B-лимфоцитах, в роли данных рецепторов выступают молекулы такой же специфичности, что и антитела, продуцируемые и секретируемые лимфоцитами;
- На поверхности лимфоцита расположены рецепторы исключительно одной специфичности;
- Лимфоциты, взаимодействующие с чужеродным элементом (антигеном), подвергаются нескольким этапам пролиферации. Также происходит масштабное клонирование плазматических клеток.
Подводим итоги
Клонально-селекционная теория иммунитета, представленная Бернетом в 1957 году, сыграла значимую роль уже в современных работах, касающихся функционирования иммунной системы человека. Некоторые ученые даже утверждают, что все учения и работы об иммунитете делятся на «до» и «после» возникновения и подтверждения клонально-селекционной теории. Позже были проведены сотни исследований на иммунологическую тему, в результате чего были выявлены различные классы клеток и их роль в противостоянии иммунитета вредоносным микробам, однако основные принципы теории Бернета до сих пор актуальны, справедливы и правдивы.