Кто открыл антитела и создал гуморальную. История изучения иммунитета. Отличительные особенности фагоцитов

В течение второй половины XIX века врачами и биологами того времени активно исследовалась роль патогенных микроорганизмов в процессе развития инфекционных болезней, а также возможность формировать искусственную невосприимчивость к ним. Эти исследования привели к изучению фактов о естественной защите организма от инфекций. Пастер предложил научному сообществу идею так называемой "исчерпанной силы". Согласно этой теории, вирусная невосприимчивость является таким состоянием, при котором человеческий организм не является благотворной питательной средой для инфекционных агентов. Однако эта идея не могла объяснить целый ряд практических наблюдений.

Мечников: клеточная теория иммунитета

Эта теория появилась в 1883 году. Создатель клеточной теории иммунитета опирался на учение Чарльза Дарвина и основывался на изучении процессов пищеварения у животных, которые располагаются на различных ступенях эволюционного развития. Автор новоявленной теории обнаружил некое сходство во внутриклеточном переваривании веществ у клеток энтодермы, амеб, тканевых макрофагов и моноцитов. Собственно, иммунитета создал известнейший русский биолог Илья Мечников. Его работы в этой области продолжались достаточно долго. Начало им было положено еще в итальянском городе Мессина, в котором микробиолог наблюдал за поведением и личинок

Патолог обнаружил, что блуждающие клетки наблюдаемых созданий чужеродные тела окружают, а затем поглощают их. Кроме того, они рассасывают и следом уничтожают те ткани, которые не нужны организму более. Он приложил немало усилий для разработки своей концепции. Создатель клеточной теории иммунитета ввел, собственно, понятие «фагоциты», выведенное от греческих слов «фагес» - поедать и «китос» - клетка. То есть новый термин буквально означал процесс поедания клеток. К идее таких фагоцитов ученый пришел несколько ранее, когда изучал внутриклеточное пищеварение в различных клетках соединительной ткани у беспозвоночных: губок, амеб и прочих.

У представителей высшего животного мира самыми типичными фагоцитами могут быть названы белые кровяные тельца, то есть лейкоциты. Позднее создатель клеточной теории иммунитета предложил разделять такие клетки на макрофаги и микрофаги. Правильность такого разделения подтверждали достижения ученого П. Эрлиха, который дифференцировал разные типы лейкоцитов посредством окраски. В своих классических работах, посвященных патологии воспаления, создатель клеточной теории иммунитета сумел доказать роль фагоцитирующих клеток в процессе элиминации патогенов. Уже в 1901 году вышел в мир его фундаментальный труд о невосприимчивости к инфекционным болезням. Кроме самого Ильи Мечникова, значительный вклад в развитие и распространение теории фагоцитарного иммунитета внесли И.Г. Савченко, Ф.Я. Чистович, Л.А. Тарасевич, А.М. Березка, В.И. Исаев и ряд других исследователей.

Иммунология как определенное направление исследований возникла из практической необходимости борьбы с инфекционными заболеваниями. Как отдельное научное направление иммунология сформировалась лишь во второй половине ХХ века. Гораздо более продолжительна истории иммунологии как прикладного раздела инфекционной патологии и микробиологии. Многовековые наблюдения за заразными болезнями заложили фундамент современной иммунологии: несмотря на широкое распространение чумы (V век до н.э.), никто не заболевал дважды, по крайней мере смертельно и для захоранения трупов использовали переболевших.

Имеются свидетельства тому, что первые прививки оспы проводили в Китае за тысячу лет до Рождества Христова. Инокуляция содержимого оспенных пустул здоровым людям с целью их защиты от острой формы заболевания распространилась затем в Индию, Малую Азию, Европу, на Кавказ.

На смену инокуляции пришел метод вакцинации (от лат. «vacca» - корова), разработанный в конце XVIII в. английским врачом Э. Дженнером . Он обратил внимание на тот факт, что молочницы, ухаживавшие за больными животными, иногда заболевали в крайне слабой форме оспой коров, но при этом никогда не болели натуральной оспой. Подобное наблюдение давало в руки исследователя реальную возможность борьбы с болезнью людей. В 1796 г., через 30 лет после начала своих изысканий Э. Дженнер решился опробовать метод вакцинации коровьей оспой. Эксперимент прошел успешно и с тех пор способ вакцинации по Э. Дженнеру нашел широкое применение во всем мире.

Зарождение инфекционной иммунологии связывают с именем выдающегося французского ученого Луи Пастера . Первый шаг к целенаправленному поиску вакцинных препаратов, создающих устойчивый иммунитет к инфекции, был сделан после наблюдения Пастера над патогенностью возбудителя куриной холеры. Из этого наблюдения Пастер сделал вывод: состарившаяся культура, потеряв свою патогенность, остается способной к созданию устойчивости к инфекции. Это определило на многие десятилетия принцип создания вакцинного материала - тем или иным способом (для каждого возбудителя своим) добиваться снижения вирулентности патогена при сохранении его иммуногенных свойств.
Хотя Пастер разработал принципы вакцинации и успешно применял их на практике, он не знал о факторах, включенных в процесс защиты от инфекции. Первыми, кто пролил свет на один из механизмов невосприимчивости к инфекции, были Эмиль фон Беринг и Китазато . Они продемонстрировали, что сыворотка от мышей, предварительно иммунизированных столбнячным токсином, введенная интактным животным, защищает последних от смертельной дозы токсина. Образовавшийся в результате иммунизации сывороточный фактор - антитоксин - представлял собой первое обнаруженное специфическое антитело. Работы этих ученых положили начало изучению механизмов гуморального иммунитета.
У истоков познания вопросов клеточного иммунитета стоял русский биолог-эволюционист Илья Ильич Мечников . В 1883 году он сделал первое сообщение по фагоцитарной теории иммунитета на съезде врачей и естествоиспытателей в Одессе. У человека есть амебоидные подвижные клетки - макрофаги, нейтрофилы. «Едят» они пищу особого рода - патогенных микробов, функция этих клеток - борьба с микробной агрессией.
Параллельно с Мечниковым разрабатывал свою теорию иммунной защиты от инфекции немецкий фармаколог Пауль Эрлих . Он знал о том факте, что в сыворотке крови животных, зараженных бактериями, появляются белковые вещества, способные убивать патогенные микроорганизмы. Эти вещества впоследствии были названы им «антителами». Самое характерное свойство антител - это их ярко выраженная специфичность. Образовавшись как защитное средство против одного микроорганизма, они нейтрализуют и разрушают только его, оставаясь безразличными к другим.
Две теории - фагоцитарная (клеточная) и гуморальная - в период своего возникновения стояли на антагонистических позициях. Школы Мечникова и Эрлиха боролись за научную истину, не подозревая, что каждый удар и каждое его парирование сближало противников. В 1908 г. обоим ученым одновременно была присуждена Нобелевская премия.
К концу 40-х - началу 50-х годов ХХ столетия завершается первый период развития иммунологии. Был создан целый арсенал вакцин против самого широкого набора инфекционных заболеваний. Эпидемии чумы, холеры, оспы перестали уничтожать сотни тысяч людей. Отдельные, спорадические вспышки этих заболеваний встречаются до сих пор, но это лишь очень локальные, не имеющие эпидемиологического, а тем более пандемического значения случаи.

Рис. 1. Ученые-иммунологи: Э. Дженнер, Л. Пастер, И.И. Мечников, П.Эрлих.

Новый этап развития иммунологии связан в первую очередь с именем выдающегося австралийского ученого М.Ф. Бернета . Именно он в значительной степени определил лицо современной иммунологии. Рассматривая иммунитет как реакцию, направленную на дифференциацию всего «своего» от всего «чужого», он поднял вопрос о значении иммунных механизмов в поддержании генетической целостности организма в период индивидуального (онтогенетического) развития. Именно Бернет обратил внимание на лимфоцит как основной участник специфического иммунного реагирования, дав ему название «иммуноцит». Именно Бернет предсказал, а англичанин Питер Медавар и чех Милан Гашек экспериментально подтвердили состояние, противоположное иммунной реактивности - толерантности. Именно Бернет указал на особую роль тимуса в формировании иммунного ответа. И, наконец, Бернет остался в истории иммунологии как создатель клонально-селекционной теории иммунитета. Формула такой теории проста: один клон лимфоцитов способен реагировать только на одну конкретную, антигенную, специфическую детерминанту.
Особого внимания заслуживают взгляды Бернета на иммунитет как на такую реакцию организма, которая отличает все «свое» от всего «чужого». После доказательства Медаваром иммунологической природы отторжения чужеродного трансплантата, после накопления фактов по иммунологии злокачественных новообразований стало очевидным, что иммунная реакция развивается не только на микробные антигены, но и тогда, когда имеются любые, пусть незначительные антигенные различия между организмом и тем биологическим материалом (трансплантатом, злокачественной опухолью), с которым он встречается.

Сегодня мы знаем если не все, то многое из механизмов иммунного реагирования. Нам известны генетические основы удивительно широкого разнообразия антител и антигенраспознающих рецепторов. Мы знаем, какие типы клеток ответственны за клеточные и гуморальные формы иммунного реагирования; в значительной степени понятны механизмы повышенной реактивности и толерантности; многое известно о процессах распознавания антигена; выявлены молекулярные участники межклеточных отношений (цитокины); в эволюционной иммунологии сформирована концепция роли специфического иммунитета в прогрессивной эволюции животных. Иммунология как самостоятельный раздел науки встала в один ряд с истинно биологическими дисциплинами: молекулярной биологией, генетикой, цитологией, физиологией, эволюционным учением.

Термин "иммунитет" возник от латинского слова "immunitas" - освобождение, избавление от чего-либо. В медицинскую практику он вошел в XIX веке, когда им стали обозначать "освобождение от болезни" (французский словарь Литте, 1869). Но еще задолго до появления термина у медиков существовало понятие об иммунитете в значении невосприимчивости человека к болезни, которое обозначалось как "самоисцеляющая сила организма" (Гиппократ), "жизненная сила" (Гален) или "залечивающая сила" (Парацельс). Врачам давно была известна присущая людям от рождения невосприимчивость (резистентность) к болезням животных (например, куриной холере, чуме собак). Сейчас это называют врожденным (естественным) иммунитетом. С древних времен медики знали, что человек не болеет некоторыми болезнями дважды. Так, еще в IV веке до н.э. Фукидид, описывая чуму в Афинах, отмечал факты, когда люди, которые чудом выживали, могли ухаживать за больными без риска заболеть вновь. Жизненный опыт показывал, что у людей может возникать стойкая невосприимчивость к повторному заражению после перенесённых тяжёлых инфекций, таких, например, как тиф, оспа, скарлатина. Такое явление называют приобретенным иммунитетом.

В конце XVIII века англичанин Эдвард Дженнер использовал коровью оспу для защиты человека от натуральной оспы. Будучи убежденным, что искусственное заражение человека - безвредный способ предотвращения тяжелой болезни, он в 1796 году провел первый успешный эксперимент на человеке.

В Китае и Индии прививку оспы практиковали еще за несколько столетий до ее введения в Европе. Болячками переболевшего оспой человека расцарапывали кожу здорового человека, который обычно после этого переносил инфекцию в слабой, не смертельной форме, после чего выздоравливал и оставался устойчивым к последующим заражениям оспой.

Спустя 100 лет открытый Э. Дженнером факт лег в основу экспериментов Л. Пастера на куриной холере, завершившихся формулировкой принципа профилактики инфекционных заболеваний - принцип иммунизации ослабленными или убитыми возбудителями (1881 г.).

В 1890 году Эмиль фон Беринг сообщил, что после введения в организм животного не целых дифтерийных бактерий, а всего лишь некого токсина, выделенного из них, в крови появляется нечто, способное нейтрализовать или разрушать токсин и предотвращать заболевание, вызываемое целой бактерией. Более того, оказалось, что приготовленные из крови таких животных препараты (сыворотки) исцеляли детей, уже больных дифтерией. Вещество, которое нейтрализовало токсин и появлялось в крови только в его присутствии, получило название антитоксина. В дальнейшем подобные ему вещества стали называть общим термином - антитела. А тот агент, который вызывает образование этих антител, стали называть антигеном. За эти работы Эмиль фон Беринг был удостоен в 1901 году Нобелевской премии по физиологии и медицине.

В дальнейшем П. Эрлих разработал на этой базе теорию гуморального иммунитета, т.е. иммунитета, обеспечиваемого антителами, которые, продвигаясь по жидким внутренним средам организма, таким, как кровь и лимфа (от лат. humor - жидкость), поражают чужеродные тела на любом расстоянии от лимфоцита, который их производит.

Арне Тизелиус (Нобелевская премия по химии за 1948 год) показал, что антитела - это всего лишь обычные белки, но с очень большим молекулярным весом. Химическую структуру антител расшифровали Джералд Морис Эдельман (США) и Родни Роберт Портер (Великобритания), за что получили Нобелевскую премию в 1972 году. Было установлено, что каждое антитело состоит из четырех белков - 2-х легких и 2-х тяжелых цепей. Такая структура в электронном микроскопе по своему виду напоминает "рогатку" ( рис. 2). Часть молекулы антитела, которая связывается с антигеном, очень изменчива, поэтому ее называют вариабельной. Эта область содержится на самом кончике антитела, поэтому защитную молекулу иногда сравнивают с пинцетом, ухватывающим с помощью острых концов мельчайшие детали самого замысловатого часового механизма. Активный центр распознает в молекуле антигена небольшие участки, состоящие обычно из 4- 8 аминокислот. Эти участки антигена подходят к структуре антитела "как ключ к замку". Если антитела не могут справиться с антигеном (микробом) самостоятельно, на помощь им придут другие компоненты и, в первую очередь, специальные "клетки-пожиратели".

Позднее японец Сусумо Тонегава, основываясь на достижении Эдельмана и Портера, показал то, что никто в принципе не мог даже ожидать: те гены в геноме, которые отвечают за синтез антител, в отличие от всех других генов человека, обладают потрясающей способностью - многократно изменять свою структуру в отдельных клетках человека в течение его жизни. При этом они, варьируя в своей структуре, перераспределяются так, что потенциально готовы обеспечить производство нескольких сотен миллионов различных белков-антител, т.е. намного больше теоретического количества, потенциально действующих на человеческий организм извне чужеродных веществ - антигенов. В 1987 году С. Тонегава была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине "за открытие генетических принципов генерации антител".

Одновременно с создателем теории гуморального иммунитета Эрлихом наш соотечественник И.И. Мечников разработал теорию фагоцитоза и обосновал фагоцитарную теорию иммунитета. Он доказал, что у животных и человека существуют специальные клетки - фагоциты - способные поглощать и разрушать патогенные микроорганизмы и другой генетически чужеродный материал, оказавшийся в нашем организме. Фагоцитоз был известен ученым c 1862 г. по работам Э. Геккеля, но только Мечников первым связал фагоцитоз с защитной функцией иммунной системы. В последующей многолетней дискуссии между сторонниками фагоцитарной и гуморальной теорий были раскрыты многие механизмы иммунитета. Фагоцитоз, открытый Мечниковым, получил в дальнейшем название клеточного иммунитета, а антителообразование, обнаруженное Эрлихом, - гуморального иммунитета. Все завершилось тем, что оба ученых были признаны мировой научной общественностью и разделили между собой Нобелевскую премию по физиологии и медицине за 1908 год.

В 1908 г. за работы, посвященные иммунологии, Нобелевскими лауреатами стали Илья Ильич Мечников и Пауль Эрлих их справедливо считают основателями науки о защитные силы организма.

И. И. Мечников родился в 1845 г. в Харьковской губернии и окончил Харьковский университет. Однако наиболее значительные научные исследования Мечников провел за границей: более 25 лет он работал в Париже, в знаменитом Институте Пастера.

Исследуя пищеварения личинки морской звезды, ученый обнаружил у нее особые подвижные клетки, которые поглощали и переваривали частицы пищи.

Иммунитет. Виды иммунитета;
Виды иммунитета;
Иммунизация;
Механизмы защиты клеточного гомеостаза организма.

Мечников предположил, что они также «служить в организме для противодействия вредным деятелям». Эти клетки ученый назвал фагоцитами. Клетки-фагоциты были найдены Мечниковым и в организме человека. До конца жизни ученый разрабатывал фагоцитарную теорию иммунитета, исследуя иммунитет человека к туберкулезу, холеры и других инфекционных заболеваний. Мечников был всемирно признанным ученым, почетным академиком шести академий наук. Он умер в 1916 г. в Париже.

В то же время проблемы иммунитета изучал немецкий ученый Пауль Эрлих (1854-1915). Гипотезы Эрлиха легли в основу гуморальной теории иммунитета. Он предположил, что в ответ на появление токсина, который производит бактерия, или, как говорят сегодня, антигена, в организме образуется антитоксин - антитело, которое нейтрализует бактерию-агрессора. Чтобы определенные клетки организма начали вырабатывать антитела, антиген имеют распознать рецепторы на клеточной поверхности. Идеи Эрлиха нашли свое экспериментальное подтверждение через десятилетие.

Пауль Эрлих

Мечников и Эрлих создали различные теории, однако ни один из них не стремился отстаивать только свою точку зрения. Они видели, что обе теории являются правильными. Теперь доказано, что в организме действительно одновременно работают оба иммунные механизмы - и фагоциты Мечникова, и антитела Эрлиха.

Внутренняя среда организма человека составляют кровь, тканевая жидкость и лимфа. Кровь выполняет транспортную и защитную функции. Она состоит из жидкой плазмы и форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов.

Эритроциты, содержащие гемоглобин, отвечающих за транспорт кислорода и углекислого газа. Тромбоциты вместе с веществами плазмы обеспечивают свертывания крови. Лейкоциты участвуют в создании иммунитета.

Различают неспецифический врожденный и специфический приобретенный иммунитет, в каждом из видов иммунитета выделяют клеточную и гуморальную звена.

За счет лимфы и крови поддерживается постоянство объема и химического состава тканевой жидкости - среды, в которой функционируют клетки организма.

Теги: Илья Ильич МечниковИммунитетПауль Эрлих

теория иммунитета - Кого из ученых считают создателем клеточной теории иммунитета? - 2 ответа

Клеточную теорию иммунитета создал

В разделе Школы на вопрос Кого из ученых считают создателем клеточной теории иммунитета? заданный автором Ирина Муницына лучший ответ это Первыми, кто пролил свет на один из механизмов невосприимчивости к инфекции, были Беринг (Behring) и Китазато (Kitasato).Они продемонстрировали, что сыворотка от мышей, предварительно иммунизированных столбнячным токсином, введенная интактным животным, защищает последних от смертельной дозы токсина.Образовавшийся в результате иммунизации сывороточный фактор - антитоксин - представлял собой первое обнаруженное специфическое антитело.Работы этих ученых положили начало изучению механизмов гуморального иммунитета.У истоков познания вопросов клеточного иммунитета стоял русский биолог-эволюционист Илья Мечников. В 1883 году он сделал первое сообщение по фагоцитарной (клеточной) теории иммунитета на съезде врачей и естествоиспытателей в Одессе. Мечников утверждал тогда, что способность подвижных клеток беспозвоночных животных поглощать пищевые частицы, т. е. участвовать в пищеварении, есть фактически их способность поглощать вообще все «чужое», не свойственное организму: различных микробов, инертных частиц, отмирающих частей тела. У человека также есть амебоидные подвижные клетки - макрофаги и нейтрофилы. Но «едят» они пищу особого рода - патогенных микробов.

Ответ от 2 ответа

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Кого из ученых считают создателем клеточной теории иммунитета?

Ответ от LANAУ истоков познания вопросов клеточного иммунитета стоял русский биолог-эволюционист Илья Мечников. В 1883 году он сделал первое сообщение по фагоцитарной (клеточной) теории иммунитета на съезде врачей и естествоиспытателей в Одессе. Мечников утверждал тогда, что способность подвижных клеток беспозвоночных животных поглощать пищевые частицы, т. е. участвовать в пищеварении, есть фактически их способность поглощать вообще все «чужое», не свойственное организму: различных микробов, инертных частиц, отмирающих частей тела. У человека также есть амебоидные подвижные клетки - макрофаги и нейтрофилы. Но «едят» они пищу особого рода - патогенных микробов. Эволюция сохранила поглотительную способность амебоидных клеток от одноклеточных животных до высших позвоночных, включая человека. Однако функция этих клеток у высокоорганизованных многоклеточных стала иной - это борьба с микробной агрессией. Параллельно с Мечниковым разрабатывал свою теорию иммунной защиты от инфекции немецкий фармаколог Пауль Эрлих. Он знал о том факте, что в сыворотке крови животных, зараженных бактериями, появляются белковые вещества, способные убивать патогенные микроорганизмы. Эти вещества впоследствии были названы им « антителами «. Самое характерное свойство антител - это их ярко выраженная специфичность. Образовавшись как защитное средство против одного микроорганизма, они нейтрализуют и разрушают только его, оставаясь безразличными к другим. Пытаясь понять это явление специфичности, Эрлих выдвинул теорию «боковых цепей» , по которой антитела в виде рецепторов предсуществуют на поверхности клеток. При этом антиген микроорганизмов выступает в качестве селективного фактора. Вступив в контакт со специфическим рецептором, он обеспечивает усиленную продукцию и выход в циркуляцию только этого конкретного рецептора (антитела). Прозорливость Эрлиха поражает, поскольку с некоторыми изменениями эта в целом умозрительная теория подтвердилась в настоящее время. Две теории - клеточная (фагоцитарная) и гуморальная - в период своего возникновения стояли на антагонистических позициях. Школы Мечникова и Эрлиха боролись за научную истину, не подозревая, что каждый удар и каждое его парирование сближало противников. В 1908г. обоим ученым одновременно была присуждена Нобелевская премия. Новый этап развития иммунологии связан в первую очередь с именем выдающегося австралийского ученого М. Бернета (Macfarlane Burnet; 1899- 1985). Именно он в значительной степени определил лицо современной иммунологии. Рассматривая иммунитет как реакцию, направленную на дифференциацию всего «своего» от всего «чужого», он поднял вопрос о значении иммунных механизмов в поддержании генетической целостности организма в период индивидуального (онтогенетического) развития. Именно Бернет обратил внимание на лимфоцит, как на основного участника специфического иммунного реагирования, дав ему название « иммуноцит «. Именно Бернет предсказал, а англичанин Питер Медавар и чех Милан Гашек экспериментально подтвердили состояние, противоположное иммунной реактивности - толерантности. Именно Бернет указал на особую роль тимуса в формировании иммунного ответа. И наконец, Бернет остался в истории иммунологии как создатель клонально-селекционной теории иммунитета (рис. В. 9). Формула такой теории проста: один клон лимфоцитов способен реагировать только на одну конкретную антигенную специфическую детерминанту.

Ответ от Portvein777tm noвопрос некорректен это тоже самое что спрашивать что такое теплородни клеточного ни гуморальн им-тета нет и не было это Чушь сабачьяпоэтому - из за неправильного лечения особи столь часто дохнутчитайте нашу книгу ссылка

Ответ от 2 ответа

Привет! Вот еще темы с нужными ответами:

Ответить на вопрос:

Развитие науки об иммунитете | Meddoc

Иммунология - это наука о защитных реакциях организма, направленных на сохранение его структурной и функциональной целостности и биологической индивидуальности. Она самым тесным образом связана с микробиологией.

Во все времена находились люди, которых не поражали самые страшные болезни, уносившие сотни и тысячи жизней. Кроме того, еще в Средние века было замечено, что человек, который перенес инфекционное заболевание, становится к нему невосприимчивым: именно поэтому людей, выздоровевших от чумы и холеры, привлекали к уходу за больными и к захоронению умерших. Механизмом устойчивости человеческого организма к различным инфекциям медики заинтересовались очень давно, однако иммунология как наука возникла лишь в XIX веке.

Эдвард Дженнер

Создание вакцин

Первопроходцем в данной области можно считать англичанина Эдварда Дженнера (1749-1823), сумевшего избавить человечество от оспы. Наблюдая за коровами, он обратил внимание на то, что животные подвержены инфекции, симптомы которой схожи с оспой (в дальнейшем это заболевание крупного рогатого скота получило название «коровья оспа»), а на их вымени образуются пузырьки, сильно напоминающие оспенные. Во время дойки жидкость, содержащаяся в этих пузырьках, часто втиралась в кожу людей, но доярки редко болели оспой. Дженнер не смог дать научное объяснение этому факту, поскольку тогда еще не было известно о существовании патогенных микробов. Как выяснилось впоследствии, мельчайшие микроскопические существа - вирусы, вызывающие оспу коров, несколько отличаются от тех вирусов, которые поражают человека. Однако иммунная система человека реагирует и на них.

В 1796 году Дженнер привил жидкость, взятую из оспинок коров, здоровому восьмилетнему мальчику. У того возникло легкое недомогание, которое вскоре прошло. Полтора месяца спустя врач привил ему человеческую оспу. Но мальчик не заболел, поскольку в организме его после прививки выработались антитела, которые и защитили его от болезни.

Луи Пастер

Следующий шаг в развитии иммунологии сделал знаменитый французский врач Луи Пастер (1822-1895). Основываясь на работах Дженнера, он высказал идею, что если заразить человек ослабленными микробами, которые вызовут легкое заболевание, то в дальнейшем этим недугом человек уже не заболеет. У него вы работается иммунитет, и его лейкоциты и антитела легко справятся с возбудителями. Таким образом, роль микроорганизмов в инфекционных заболеваниях была доказана.

Пастер разработал научную теорию, которая позволила применять вакцинацию против многих болезней, и, в частности, создал вакцину против бешенства. Это чрезвычайно опасное для человека заболевание вызывается вирусом, поражающим собак, волков, лисиц и многих других животных. При этом страдают клетки нервной системы. У заболевшего развивается водобоязнь - невозможно пить, поскольку от воды возникают судороги глотки и гортани. Вследствие паралича дыхательных мышц или прекращения сердечной деятельности может наступить смерть. Поэтому при укусе собаки или другого животного необходимо срочно провести курс прививок против бешенства. Сыворотка, созданная французским ученым в 1885 году, успешно применяется и по сей день.

Иммунитет против бешенства возникает всего лишь на 1 год, так что при повторных укусах по истечении этого срока следует делать прививки снова.

Клеточный и гуморальный иммунитет

В 1887 году русский ученый Илья Ильич Мечников (1845-1916), долгое время работавший в лаборатории Пастера, открыл феномен фагоцитоза и разработал клеточную теорию иммунитета. Она заключается в том, что чужеродные тела уничтожаются особыми клетками - фагоцитами.

Илья Ильич Мечников

В 1890 году немецкий бактериолог Эмиль фон Беринг (1854-1917) установил, что в ответ на введение микробов и их ядов в организме вырабатываются защитные вещества - антитела. На основе этого открытия немецкий ученый Пауль Эрлих (1854-1915) создал гуморальную теорию иммунитета: чужеродные тела ликвидируются антителами - химическими веществами, доставляемыми кровью. Если фагоциты могут уничтожать любые антигены, то антитела - только те, против которых они были выработаны. В настоящее время реакции антител с антигенами применяют при диагностике различных заболеваний, в том числе аллергических. В 1908 году Эрлиху совместно с Мечниковым была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине «за работу по теории иммунитета».

Дальнейшее развитие иммунологии

В конце XIX века было установлено, что при переливании крови важно учитывать ее группу, поскольку антигенами для организма являются также нормальные чужие клетки (эритроциты). Особенно остро проблема индивидуальности антигенов встала с появлением и развитием трансплантологии. В 1945 году английский ученый Питер Медавар (1915-1987) доказал, что основной механизм отторжения пересаженных органов - иммунный: иммунная система воспринимает их как чужеродные и бросает на борьбу с ними антитела и лимфоциты. И только в 1953 году, когда было открыто явление, обратное иммунитету, - иммунологическая толерантность (утрата или ослабление способности организма к иммунному ответу на данный антиген), операции по трансплантации стали значительно более успешными.

Статьи: История борьбы с натуральной оспой. Вакцинация | Иммунологические центры в Киеве

Пастер не знал, почему прививки предохраняют от заразных болезней. Он думал, что микробы «выедают» из организма что–то нужное именно им.

Пастер не знал, почему прививки предохраняют от заразных болезней. Он думал, что микробы «выедают» из организма что–то нужное именно им.

Кто же вскрыл механизмы иммунитета?

Илья Ильич Мечников и Пауль Эрлих. Они же создали и первые теории иммунитета. Теории очень противоположные. Ученым пришлось спорить всю жизнь.

В таком случае, может быть, они создатели науки об иммунитете, а не Пастер?

Да, они. Но отец иммунологии все–таки Пастер.

Пастер обнаружил новый принцип, он открыл явление, механизмы которого изучают до сих пор. Так же как Александр Флеминг - отец пенициллина, хотя, когда он открыл его, он ничего не знал о его химическом строении и механизме действия. Расшифровка пришла позже. Теперь пенициллин синтезируют на химических заводах. Но отец - Флеминг. Константин Эдуардович Циолковский - отец ракетоплавания. Он обосновал главные принципы. Первые в мире советские спутники, а потом и американские, запущенные другими людьми, уже после смерти отца ракетоплавания, не затмили значения его работ.

«С самых древнейших и до самых позднейших времен принималось за несомненное, что организм обладает какой–то способностью реагировать против входящих в него извне вредных влияний. Эту способность сопротивления называли разно. Исследования Мечникова довольно твердо устанавливают факт, что эта способность зависит от свойства фагоцитов, главным образом белых кровяных телец и соединительнотканных клеток, пожирать попадающие в тело высшего животного микроскопические организмы». Так рассказывал журнал «Русская медицина» о докладе Ильи Ильича Мечникова в Обществе киевских врачей, сделанном 21 января 1884 года.

Конечно, нет. Доклад формулировал мысли, родившиеся в голове ученого много раньше, во время работы. Отдельные элементы теории к тому времени уже были обнародованы в статьях и докладах. Но назвать эту дату днем рождения великой дискуссии по теории иммунитета можно.

Дискуссия длилась 15 лет. Жестокая война, в которой цвета одной точки зрения были на знамени, поднятом Мечниковым. Цвета другого знамени защищали такие великие рыцари бактериологии, как Эмиль Беринг, Рихард Пфейффер, Роберт Кох, Рудольф Эммерих. Возглавлял их в этой борьбе Пауль Эрлих - автор принципиально иной теории иммунитета.

Теории Мечникова и Эрлиха исключали одна другую. Спор велся не за закрытой дверью, а перед лицом всего мира. На конференциях и съездах, на страницах журналов и книг - всюду скрещивали оружие очередные экспериментальные выпады и контрвыпады оппонентов. Оружием были факты. Только факты.

Идея родилась внезапно. Ночью. Мечников сидел один за своим микроскопом и наблюдал жизнь подвижных клеток в теле прозрачных личинок морских звезд. Он вспоминал, что именно в этот вечер, когда вся семья ушла в цирк, а он остался работать, его осенила мысль. Мысль, что эти подвижные клетки должны иметь отношение к защите организма. (Наверное, это и надо считать «мигом рождения».)

Последовали десятки опытов. Инородные частицы - заноза, зерна краски, бактерии - захватываются подвижными клетками. Под микроскопом видно, как собираются клетки вокруг непрошеных пришельцев. Часть клетки вытягивается в виде мыса - ложной ножки. По–латыни они называются «псевдоподии». Инородные частицы охватываются псевдоподиями и оказываются внутри клетки, как бы пожираются ею. Мечников так и назвал эти клетки фагоцитами, что значит клетки–пожиратели.

Он обнаружил их у самых разных животных. У морской звезды и червей, у лягушек и кроликов и, конечно, у человека. У всех представителей царства животных почти во всех тканях и в крови присутствуют специализированные клетки–фагоциты.

Самое интересное, конечно, фагоцитоз бактерий.

Вот ученый вводит в ткани лягушки возбудителей сибирской язвы. К месту введения микробов стекаются фагоциты. Каждый захватывает одну, две, а то и десяток бацилл. Клетки пожирают эти палочки и переваривают их.

Так вот он, таинственный механизм невосприимчивости! Вот как идет борьба с возбудителями заразных болезней. Теперь понятно, почему один человек заболевает во время эпидемии холеры (да и не только холеры!), а другой нет. Значит, главное - это количество и активность фагоцитов.

В то же самое время, в начале восьмидесятых годов, ученые Европы, особенно Германии, несколько по–иному расшифровали механизм иммунитета. Они считали, что микробы, оказавшиеся в организме, уничтожаются вовсе не клетками, а специальными веществами, находящимися в крови и других жидкостях организма. Концепция получила название гуморальной, то есть жидкостной.

И начался спор…

1887 год. Международный гигиенический конгресс в Вене. О фагоцитах Мечникова и его теории говорят лишь попутно, как о чем–то совсем неправдоподобном. Мюнхенский бактериолог, ученик гигиениста Макса Петтенкофера Рудольф Эммерих в своем докладе сообщает, что он вводил иммунным, то есть предварительно вакцинированным, свиньям микроб краснухи, и бактерии погибали в течение часа. Погибали без всякого вмешательства фагоцитов, которые за это время не успевали даже «подплыть» к микробам.

Что делает Мечников?

Он не ругает оппонента, не пишет памфлетов. Свою фагоцитарную теорию он сформулировал до того, как увидел пожирание клетками именно микробов краснухи. Он не призывает на помощь авторитеты. Он воспроизводит опыт Эммериха. Мюнхенский коллега ошибся. Даже через четыре часа микробы еще живы. Мечников сообщает результаты СВОИХ опытов Эммериху.

Эммерих повторяет эксперименты и убеждается в своей ошибке. Микробы краснухи гибнут через 8-10 часов. А это как раз то время, которое и нужно фагоцитам для работы. В 1891 году Эммерих публикует опровергающие себя статьи.

1891 год. Очередной международный гигиенический конгресс. Теперь он собрался в Лондоне. В дискуссию вступает Эмиль Беринг - также немецкий бактериолог. Имя Беринга навсегда останется в памяти людей. Оно связано с открытием, спасшим миллионы жизней. Беринг - создатель противодифтерийной сыворотки.

Последователь гуморальной теории иммунитета, Беринг сделал очень логичное предположение. Если животное перенесло в прошлом какую–нибудь заразную болезнь и у него создался иммунитет, то и сыворотка крови, ее бесклеточная часть, должна повысить свою бактериоубийственную силу. Если это так, то можно искусственно вводить животным микробы, ослабленные или в малых количествах.

Можно искусственно выработать такой иммунитет. И сыворотка этого животного должна убивать соответствующие микробы. Беринг создал противостолбнячную сыворотку. Чтобы ее получить, он вводил кроликам яд столбнячных бацилл, постепенно увеличивая его дозу. А теперь надо проверить силу этой сыворотки. Крысу, кролика или мышь заразить столбняком, а потом ввести противостолбнячную сыворотку, сыворотку крови иммунизированного кролика.

Болезнь не развивалась. Животные оставались живыми. То же самое Беринг проделал и с дифтерийными палочками. И именно так дифтерию стали лечить у детей и лечат до сих пор, используя сыворотку заранее иммунизированных лошадей. В 1901 году Беринг за это получил Нобелевскую премию.

Но при чем здесь клетки–пожиратели? Вводили сыворотку, часть крови, где нет клеток. И сыворотка помогла бороться с микробами. Никакие клетки, никакие фагоциты в организм не попадали, и тем не менее он получал какое–то оружие против микробов. Следовательно, клетки ни при чем. Что–то есть в бесклеточной части крови. Значит, верна теория гуморальная. Фагоцитарная теория неверна.

В результате такого удара ученый получает толчок к новой работе, к новым исследованиям. Начинается… вернее, продолжается поиск, и, естественно, Мечников опять отвечает экспериментами. В результате выясняется: не сыворотка убивает возбудителей дифтерии и столбняка. Она обезвреживает выделяемые ими токсины, яды, и стимулирует фагоцитов. Активизированные сывороткой фагоциты легко расправляются с обезоруженными бактериями, чьи ядовитые выделения нейтрализованы находящимися в той же сыворотке антитоксинами, то есть антиядами.

Две теории начинают сближаться. Мечников по–прежнему убедительно доказывает, что в борьбе с микробами главная роль отводится фагоциту. Ведь в конце концов все равно фагоцит делает решающий шаг и пожирает микробов. Тем не менее и Мечников вынужден принять некоторые элементы гуморальной теории.

Гуморальные механизмы в борьбе с микробами все же действуют, они существуют. После беринговских исследований приходится согласиться, что контакт организма с микробными телами приводит к накоплению циркулирующих в крови антител. (Появилось новое понятие - антитело; подробнее об антителах будет дальше.) Некоторые микробы, например холерные вибрионы, под влиянием антител гибнут и растворяются.

Отменяет ли это клеточную теорию? Ни в коем случае. Ведь антитела должны вырабатываться, как и все в организме, клетками. И конечно же, на фагоцитах лежит основная работа по захвату и уничтожению бактерий.

1894 год. Будапешт. Очередной международный конгресс. И опять страстная полемика Мечникова, но на этот раз с Пфейффером. Менялись города, менялись темы, обсуждаемые в споре. Дискуссия уводила все дальше в глубины сложных отношений животных с микробами.

Сила спора, страсть и накал полемики оставались прежними. Через 10 лет, на юбилее Ильи Ильича Мечникова, Эмиль Ру вспоминал эти дни:

«До сих пор я так и вижу вас на Будапештском конгрессе 1894 года возражающим вашим противникам: лицо горит, глаза сверкают, волосы спутались. Вы походили на демона науки, но ваши слова, ваши неопровержимые доводы вызывали рукоплескания аудитории. Новые факты, сначала казавшиеся в противоречии с фагоцитарной теорией, вскоре приходили в стройное сочетание с нею».

Таков был спор. Кто победил в нем? Все! Мечниковская теория стала стройной и всеобъемлющей. Гуморальная теория нашла свои главные действующие факторы - антитела. Пауль Эрлих, объединив и проанализировав данные гуморальной теории, создал в 1901 году теорию образования антител.

15 лет спора. 15 лет взаимных опровержений и уточнений. 15 лет спора и взаимопомощи.

1908 год. Высшее признание для ученого - Нобелевская премия присуждена одновременно двум ученым: Илье Мечникову - создателю фагоцитарной теории, и Паулю Эрлиху - создателю теории образования антител, то есть гуморальной части общей теории иммунитета. Противники всю войну шли вперед в одном направлении. Такая война - хорошо!

Мечников и Эрлих создали теорию иммунитета. Они спорили и победили. Все оказались правы, даже те, кто, казалось, прав не был. Выиграла наука. Выиграло человечество. В научном споре побеждают все!

Следующая глава >

bio.wikireading.ru

Теория иммунитета - Справочник химика 21

У истоков познания вопросов клеточного иммунитета стоял русский биолог-эволюционист Илья Мечников. В 1883 году он сделал первое сообщение по фагоцитарной теории иммунитета на съезде врачей и естествоиспытателей в Одессе. Мечников утверждал тогда, что способность подвижных клеток беспозвоночных животных поглощать пищевые частицы, т.е. участвовать в пищеварении, есть фактически их способность поглощать вообще все чу-6

Модельная теория иммунитета изложена в 17.10.

Развитию научной микробиологии в России способствовали работы И. И. Мечникова (1845-1916). Разработанные им фагоцитарная теория иммунитета и учение об антагонизме микроорганизмов способствовали совершенствованию методов борьбы с инфекционными заболеваниями.

БЕРНЕТ Ф. Целостность организма (новая теория иммунитета). Кембридж, 1962, перевод с английского, 9 изд. л., цена 63 коп.

Второй основополагающей теорией, блестяще подтвержденной практикой, была фагоцитарная теория иммунитета И. И. Мечникова, разработанная в 1882-1890 гг. Суть учения о фагоцитозе и фагоцитах изложена ранее. Здесь уместно лишь подчеркнуть, что она явилась фундаментом для изучения клеточного иммунитета и по существу создала предпосылки для формирования представления о клеточно-гуморальных механизмах иммунитета.

Еще в 1882 г. И. И. Мечников открыл явление фагоцитоза и разработал клеточную теорию иммунитета. За прошедшее столетие иммунология превратилась в отдельную биологическую дисциплину, в одну из точек роста современной биологии. Иммунологи показали, что лимфоциты умеют уничтожать и чужие клетки, попавшие в организм, и некоторые собственные клетки, изменившие свои свойства, например раковые клетки или клетки, пораженные вирусами. Но еще совсем недавно не было известно, как именно лимфоциты это делают. В последнее время это выяснилось.

Существование на поверхности клеток белков, способных избирательно связывать различные вещества из окружающей клетку среды, было предсказано еще в начале века Паулем Эрлихом. Это предположение легло в основу его известной теории боковых цепей - одной из первых теорий иммунитета, значительно опередившей свое время. Позднее неоднократно высказывались гипотезы о существовании на клетках разнообразных по специфичности рецепторов, однако понадобились многие годы, прежде чем существование рецепторов было экспериментально доказано и началось их детальное изучение.

Анализируя различные теории иммунитета, авторы показывают ведущую роль окислительных процессов в защитных реакциях растений. В книге показано, что сдвиги в работе ферментативного аппарата клетки являются следствием воздействия возбудителя на деятельность всех важнейших центров активности клетки, включая ядерный аппарат, рибосомы, митохондрии и хло-ропласты.

Работа этого сложного и удивительно целесообразного механизма давно волнует исследователей. Со времен спора Мечникова (сторонника клеточной теории иммунитета) и Эрлиха (приверженца гуморальной, сывороточной теории), в котором, как обычно, оба были правы (и оба были одновременно удостоены Нобелевской премии), и до настоящего времени предлагается и обсуждается огромное количество разнообразных теорий иммунитета. И это неудивительно, так как теория должна непротиворечиво объяснить широкий спектр явлений динамику накопления антител в крови с максимумом, приходящимся на 7-10-й день, и иммунную память - более быстрый и значительный ответ на повторное появление того же антигена толерантность высокой и низкой доз, т. е. отсутствие реакции при очень малых и очень больших концентрациях антигена возможность отличения своего от чужого, т. е. отсутствие реакции на ткани хозяина, и аутоиммунные заболевания, когда такая реакция все же происходит иммунологическую реактивность при раке и недостаточную эф ктивность иммунитета, когда раковому заболеванию удается ускользнуть из-под контроля организма.

Творцом клеточной теории иммунитета является И. И. Мечников, который в 1884 г. опубликовал работу о свойствах фагоцитов и роли этих клеток в невосприимчивости организмов к бактериальным инфекциям. Практически одновременно возникла так называемая гуморальная теория иммунитета, независимо развивавшаяся группой европейских ученых. Сторонники этой теории объясняли невосприимчивость тем, что бактерии вызывают образование в крови и других жидкостях организма специальных веществ, приводящих к гибели бактерий при их повторном попадании а организм. В 1901 г. П. Эрлих, проанализировав и обобщив данньсе, накопленные гуморальным направлением, создает теорию образования антител. Многие годы ожесточенной полемики И. И. Мечникова с группой крупнейших микробиологов того времени привели к всесторонней проверке обеих теорий и их полному подтверждению. В 1908 г. Нобелевская премия по медицине присуждается И. И. Мечникову н П. Эрлиху как создателям общей теории иммунитета.

В 1879 г. при изучении куриной холеры Л. Пастер разработал метод получения культур микробов, которые утрачивают способность быть возбудителем заболевания, т. е. теряют вирулентность, и использовал это открытие для предохранения организма от последующего заражения. Последнее легло в основу создания теории иммунитета, т. е. невосприимчивости организма к инфекционным заболеваниям.

Открытие мобильных генетических злементов Разработка клонально-селекционной теории иммунитета Разработка методов получения моиоклоиальиих антител с помощью гибридом Раскрытие механизма регуляции холестеринового обмена в организме Открытие и исследование факторов роста клеток и органов

Аррениус разослал копии своей диссертации в другие университеты, и Оствальд в Риге, а также Вант-Гофф в Амстердаме высоко оценили ее. O твaJIЬД навестил Аррениуса и предложил ему должность в своем университете. Эта поддержка и полученное экспериментальное подтверждение теории Аррениуса изменили отнощение к нему на родине. Аррениус был приглащен читать лекции по физической химии в Упсальском университете. Верный своей стране, он отклонил также предложения из Грессена и Берлина и в конце концов стал президентом Физико-химического института Нобелевского комитета. Аррениус развернул большую программу исследований в области физической химии. Его интересы охватывали столь далекие друг от друга проблемы, как ща-ровые молнии, влияние атмосферного СО2 на ледники, космическая физика и теория иммунитета к различным заболеваниям.

П. Эрлих - немецкий химик - выдвинул гуморальную (от лат. humor - жидкость) теорию иммунитета. Он считал, что иммунитет возникает в результате образования в крови антител, которые нейтрализуют яд. Подтверждением этому было открытие антитоксинов - антител, нейтрализующих токсины у животных, которым вводили дифтерийный или столбнячный

Это центральное положение клонально-селекционной теории иммунитета долгие годы вызывало большие дискуссии. Была понятна предтерминированность к антигенам, с которыми организм встречался в процессе филогенеза, но возникали сомнения действительно ли есть Т-лимфоциты с рецепторами к новым (синтетическим и химическим) антигенам, возникновение которых в природе связано с развитием технического прогресса в XX веке. Однако специальные исследования, проведенные с помощью наиболее чувствительных серологических методов, выявили у человека и более чем у 10 видов млекопитающих нормальные антитела к ряду химических гаптенов - динитрофенилу, З-йод-4-оксифенилуксусной кислоте и т. д. . По-видимому, трехмерные структуры рецепторов действительно весьма разнообразны, и в организме всегда может найтись несколько клеток, рецепторы которых достаточно близки к новой детерминанте. Возможно, что окончательная притирка рецептора к детерминанте может происходить после их соединения в процессе дифференцировки Трлимфоцитов в Тг-лимфоциты после встречи со своим антигеном Тр клетка путем одного - двух делений превращается в ан-тигенраспознающую и активированную (коммитирован-ную, примированную по терминологии разных авторов) антигеном долгоживущую Тг-клетку. Тг-лимфоциты способны к рециркуляции, могут повторно попадать в тимус, чувствительны к действию анти-0-, антитимоцитарных и антилимфоцитарных сывороток. Эти лимфоциты составляют центральное звено иммунной системы. После образования клона, т. е. размножения путем деления в морфологически идентичные, но функционально неоднородные клетки, Т-лимфоциты активно участвуют в формировании иммунного ответа.

Еще более полную систему уравнений, охватывающую почти все аспекты современной теории иммунитета (взаимодействие В-лимфоцитов с Т-хелперами, Т-супрессорами и т. п.), можно найти в работах Альперина и Исавиной. Большое количество параметров, многие из которых принципиально не могут быть измерены, снижает, на наш взгляд, эвристическую ценность этих моделей. Гораздо более интересной нам представляется попытка тех же авторов описать динамику аутоиммунных заболеваний системой второго порядка с запаздыванием. Подробная модель для описания кооперативных эффектов в иммунитете, содержащая семь уравнений, содержится в работе Вериго и Скотниковой.

Несмотря на успехи инфекционной иммунологаи, экспериментальная и теоретическая иммунология к середине века оставалась в за гаточном состоянии. Две теории иммунитета - клеточная и гуморальная - лишь приоткрыли занавес над неизвестным. Тонкие механизмы иммунной реактивности, биологический диапазон действия иммунитета оставались С1фьгтыми от исследователя.

Новый этап развития иммунологии связан в первую очередь с именем вьщающегося австралийского ученого М.Ф. Бернета. Именно он в значительной степени определил лицо современной иммунологии. Рассматривая иммунитет как реакцию, направленную на дифференциацию всего своего от всего чужого, он поднял вопрос о значении иммунных механизмов в подцержании генетической целостности организма в период индивидуального (онтогенетического) развития. Именно Вернет обратил внимание на лимфоцит как основной участник специфического иммунного реагарования, дав ему название иммуноцит. Именно Вернет предсказал, а англичанин Питер Медавар и чех Милан Гашек экспериментально подтвердили состояние, противоположное иммунной реактивности - толерантности. Именно Вернет указал на особую роль тимуса в формировании иммунного ответа. И, наконец. Вернет остался в истории иммунологии как создатель клонально-селекционной теории иммунитета. Формула такой теории проста один клон лимфоцитов способен реагаровать только на одну конкретную, антигенную, специфическую детерминанту.

Данная теория является первой селективной теорией иммунитета. На поверхности клетки, способной образовывать антитела, имеются комплементарные к введенному антигену стругауры - боковые цепи. Взаимодействие антигена с боковой цепью приводит к ее блокаде и как следствие - к компенсаторному повьпиенному синтезу и выходу в межклеточное пространство соответствующих цепей, вьшатняющих функцию антител

Эрлих предположил, что соединение антигена с уже имеющимся рецептором на поверхности В-клетки (теперь известно, что это мембраносвязанный иммуноглобулин) заставляет ее синтезировать и секрети-ровать повышенное количество таких рецепторов. Хотя, как показано на рисунке, Эрлих считал, что одна клетка способна производить антитела, связывающие более чем один тип антигена, тем не менее он предвосхитил и клонально-селекционную теорию иммунитета, и фундаментальное представление о существовании рецепторов к антигену еще до контакта с ним иммунной системы.

В иммунологический период развития микробиологии был создан ряд теорий иммунитета гуморальная теория П. Эрлиха, фагоцитарная теория И. И. Мечникова, теория идиотипических взаимодействий Н. Ерне, гипофизарно-гипоталамо-адреналовая те-

В последующие за этим годы были описаны и апробированы иммунологические реакции и тесты с фагоцитами и антителами, уточнялся механизм и с взаимодействия с антигенами (чужеродными веществами-агентами). В 1948 г. А. Фагреус доказала, что антитела синтезируются плазмоцитами. Иммунологическую роль В- и Т-лимфоцитов установили в 1960-1972 гг., когда было доказано, что под влиянием антигенов В-клетки превращаются в плазмоциты, а из недифференцированных Т-клеток возникает несколько разнообразных субпопуляций. В 1966 г. открыты цитокины Т-лимфоцитов, обусловливающие кооперацию (взкимодействме) иммунокомпетентных клеток. Таким образом, клеточно-гуморальная теория иммунитета Мечникова-Эрлиха получила всестороннее обоснование, а иммунология - базу для глубокого изучения специфических механизмов отдельных видов иммунитета.

Последующие послепастеровские годы развития иммунологии были весьма насыщенными. В 1886 году Дэниэл Салмон и Теобальд Смит (США) показали, что состояние иммунитета вызывает введение не только живых, но и убитых микробов. Инокуляция голубям прогретых бацилл - возбудителей холеры свиней вызывала состояние невосприимчивости к вирулентной культуре микробов. Более того, они предположили, что состояние иммунитета можно вызвать также введением в организм химических субстанций или токсинов, вырабатываемых бактериями и вызывающими развитие болезни. В ближайшие годы эти предположения были не только подтверждены, но и развиты. В 1888 году американский бактериолог Джордж Неттолл впервые описал антибактериальные свойства крови и других жидкостей организма. Немецкий бактериолог Ганс Бухнер продолжил эти исследования и назвал алексином чувствительный к прогреванию бактерицидный фактор бесклеточной сыворотки, впоследствии названный Эрлихом и Моргенротом комплементом. Сотрудники Института Пастера (Франция) Эмиль Py и Александр Йерсин установили, что бесклеточный фильтрат культуры дифтерийной палочки содержит экзотоксин, который может индуцировать заболевание. В декабре 1890 года Карл Френкель опубликовал свои наблюдения, свидетельствующие об индукции иммунитета с помощью убитой нагреванием бульонной культуры дифтерийной палочки. В декабре этого же года были опубликованы работы немецкого бактериолога Эмиля фон Беринга и японского бактериолога и исследователя Шибасабуро Китасато. В работах было показано, что сыворотка кроликов и мышей, получавших столбнячный токсин, или человека, переболевшего дифтерией, не только обладала способностью инактивировать специфический токсин, но и создавала состояние иммунитета при переносе в другой организм. Иммунная сыворотка, обладавшая такими свойствами, была названа антитоксической. Эмиль фон Беринг был первым исследователем, удостоенным Нобелевской премии за открытие лечебных свойств антитоксических сывороток. Эти работы были первыми, открывшими миру явление пассивного иммунитета . Как образно выразилась Т.И. Ульянкина, «лечение дифтерии антитоксином стало вторым (послепастеровским) триумфом прикладной иммунологии».
В 1898 году другой Нобелевский лауреат Жюль Борде, бельгийский бактериолог и иммунолог, удостоенный награды в 1919 году за открытие комплемента, установил новые факты. Он показал, что факторы, появляющиеся в крови инфицированных животных и специфически склеивающие инфекты, обнаруживаются в крови животных, иммунизированных не только микробами или их продуктами-токсинами, но и в крови животных, которым вводили антигены неинфекционной природы, например эритроциты барана. Сыворотка кролика, получившего эритроциты барана, склеивала только эритроциты барана, но не эритроциты человека или других животных.
Более того, оказалось, что такие склеивающие факторы (в 1891 году они были названы П. Эрлихом антителами ) могут быть получены и при введении животным под кожу или в кровоток чужеродных сывороточных белков. Этот факт установил терапевт, инфекционист и микробиолог, ученик И. Мечникова и Р. Коха, Николай Яковлевич Чистович . Работы И.И. Мечникова, открывшего фагоциты в 1882 году, Ж. Борде и Н. Чистовича были первыми, давшими начало развитию неинфекционной иммунологии . В 1899 году Л. Детре, сотрудник И.И. Мечникова, ввел термин «антиген» для обозначения субстанций, индуцирующих образование антител.
Огромный вклад в развитие иммунологии внес немецкий ученый Пауль Эрлих. В 1908 году он был удостоен Нобелевской премии за открытие гуморального иммунитета одновременно с Ильей Ильичом Мечниковым (рис. 4), открывшим клеточный иммунитет: явление фагоцитоза - активный ответ хозяина в форме клеточной реакции, направленной на уничтожение чужеродного тела.

Образно говоря, открытия П. Эрлиха и Л.И. Мечникова уподобили иммунологию дереву, давшему рост двум мощным самостоятельным научным ветвям знаний, одна из которых именуется «гуморальный иммунитет», а другая - «клеточный иммунитет».

С именем П. Эрлиха связана также масса других открытий, дошедших до наших дней. Так, им были открыты тучные клетки и эозинофилы; введены понятия «антитело», «пассивный иммунитет», «минимальная летальная доза», «комплемент» (совместно с Ю. Моргенротом), «рецептор»; разработан метод титрования, направленный на изучение количественных взаимоотношений антител и антигенов.

П. Эрлих (рис. 5) выдвинул дуалистическую концепцию кроветворения, в соответствии с которой предложил разграничить лимфоидное и миелоидное кроветворение; совместно с Ю. Моргенротом в 1900 году на основе эритроцитарных антигенов коз описал их группы крови. Он установил, что иммунитет не наследуется, поскольку у иммунных родителей рождается неиммунное потомство; разработал теорию «боковых цепей», ставшую впоследствии основой селекционных теорий иммунитета; совместно с К). Моргенротом предпринял изучение реакций организма на свои собственные клетки (изучение механизмов аутоиммунитета); обосновал наличие анти-антител.

Достигнутые успехи в понимании явлений иммунитета, открытия, блестящиe заключения и находки не прошли незамеченными. Они явились мощным стимулом для дальнейшего развития иммунологии.

В 1905 году шведский физико-химик Сванте Август Аррениус в читаемых им лекциях по химии иммунологических реакций в Калифорнийском университете в Беркли ввел термин

«иммунохимия» . В исследованиях по взаимодействию дифтерийного токсина с антитоксином он обнаружил обратимость иммунологической реакции антиген-антитело. Эти наблюдения были развиты им в книге «Иммунохимия», написанной в 1907 году давшей название новому разделу иммунологии.

Гастон Рамон, сотрудник Института Пастера в Париже, обрабатывая формальдегидом дифтерийный токсин, обнаружил лишение препаратом токсических свойств без нарушения его специфической иммуногенной способности. Такой препарат получил название

анатоксина (токсоида) . Анатоксины нашли широкое применение в биологии и медицине, используются и в наши дни.

Английский химико-патолог Джон Маррак в 1934 году в книге, посвященной критическому анализу химии антигенов и антител, обосновал теорию сети (lattice network theory) в их взаимодействии. Теорию сетевой (идиотипической) регуляции иммуногенеза антителами впоследствии развил и создал Нобелевский лауреат (по иммунологии) датский иммунолог Нильс Ерне. Биохимик Лайнус Полинг, другой Нобелевский лауреат (но химии), один из основателей теории «прямой матрицы» образования антител, в 1940 году описал силу взаимодействия антиген-антитело и обосновал стереофизическую комплементарность участков реакции.

Майкл Хейдельбергер (США) считается основателем количественной иммунохимии. В 1929 году шведский химик Арне Тизелиус и американский иммунохимик Элвин Кабат методами электрофореза и ультрацентрифугирования установили, что антитела с константой седиментации 19S выявляются в ранний период иммунного ответа, тогда как антитела с константой 7S являются антителами позднего ответа (впоследствии обозначены как антитела классов IgM и IgG соответственно). В 1937 году А. Тизелиус предложил применять для разделения белков электрофоретический метод и определил активность антител в глобулиновой фракции сыворотки. Благодаря этим исследованиям антитела получили статус

иммуноглобулинов . В 1935 году М. Хейдельбергер и Ф. Кендалл функционально охарактеризовали одновалентные или неполные антитела как непреципитирующие, Д. Пpeccман и Кемпбелл получили строгие доказательства значимости бивалентности антител и их молекулярной формы в связывании с антигеном. Работами М. Хельдербергера, Ф. Кендалла и Э. Кабата было установлено, что реакции специфической преципитации, агглютинации и фиксации комплемента являются разными проявлениями функций отдельных антител. Продолжая исследования по изучению антител, в 1942 году американский иммунолог и бактериолог Альберт Кунс показал возможность мечения антител флуоресцентными красителями. В 1946 году французский иммунолог Жак Оудин обнаружил полосы преципитации в пробирке, содержащей заключенные в агаровый гель антисыворотку и антиген. Два года спустя шведский бактериолог Оухтерлоню и независимо от него S.D. Elek модифицировали метод Оудин. Разработанный ими метод двойной диффузии в геле предполагал использование покрытых агаровым гелем чашек Петри с лунками в геле, позволявшими помещенным в них антигену и антителам диффундировать из лунок в гель с образованием полос преципитации.

В последующие годы изучение антител, разработка методологии их выявления и определения успешно продолжились. В 1953 году Пьер Грабар, французский иммунолог, русского происхождения, вместе с С.А. Williams разработали метод иммуноэлектрофореза, с помощью которого какой-либо антиген, например образец сыворотки, подвергается электрофоретическому разделению на составляющие его компоненты перед взаимодействием с антителами в геле для получения полос преципитации. В 1977 году американский физик Розалин Ялоу была удостоена Нобелевской премии за разработку радиоиммунологического метода определения пептидных гормонов.

Исследуя строение антител, британский биохимик Родни Портер в 1959 году обработал молекулу IgG ферментом (папаином). В результате молекула антитела была расщеплена на 3 фрагмента, два из которых сохраняли способность связывать антиген, а третий был лишен такой способности, но легко кристаллизовался. В связи с этим первые два фрагмента были названы Fab- или антигенсвязывающими фрагментами (Fragment antigen-binding), а третий - Fe- или кристаллизуемым фрагментом (Fragment crystallizable). Впоследствии оказалось, что вне зависимости от антигенсвязывающей специфичности, молекулы антитела одного и того же изотипа данной особи строго идентичны (инвариантны). В связи с этим Fc-фрагменты получили второе наименование - константные. В настоящее время Fc-фрагменты именуют и как кристаллизуемые (Fe - Fragment crysnallizable), и как константные (Fe - Fragment constant). Существенный вклад в изучение структуры иммуноглобулинов внесли Генри Кункель, Xyг Фьюденберг, Фрэнк Путман. Альфред Нисонов установил, что после обработки молекулы IgG другим ферментом - пепсином образуются не три фрагмента, а всего лишь два - фрагменты F(ab’)2 и Fe. В 1967 году R.C. Valentine и N.M.J. Green получили первую электронную микрофотографию антитела, а несколько позже - в 1973 году F.W. Putman и соавторы опубликовали сведения о полной аминокислотной последовательности тяжелой цепи IgM. В 1969 году американский исследователь Джеральд Эдельман опубликовал полученные данные о первичной аминокислотной последовательности человеческого миеломного белка (IgG), выделенного из сыворотки больного. За проведенные исследования Родни Портер и Джеральд Эдельман были удостоены Нобелевской премии в 1972 году.

Важнейшим этапом развития иммунологии явилась разработка в 1975 году биотехнологического метода создания гибридом и получения на их основе моноклональных антител. Методология была разработана немецким иммунологом Георгом Кёлером и аргентинским молекулярным биологом Сезаром Мильштейном. Применение моноклональных антител революционизировало иммунологию. Без их применения немыслимо функционирование и дальнейшее развитие ни фундаментальной, ни клинической иммунологии. Исследования Г. Кёлера и С. Миль-штейна открыли эру

Другим важнейшим фактором гуморального иммунитета являются цитокины, как и антитела, представляющие собой продукты иммуноцитов. Однако в отличие от антител, характеризующихся преимущественно эффекторными функциями и в меньшей степени - регуляторными, цитокины представляют собой преимущественно регуляторные молекулы иммунитета и в существенно меньшей степени - эффекторные.

По-видимому, описанное выше открытие комплемента, связанное с именами Жюля Борде, Ганса Бухнера, Пауля Эрлиха и др., было первым описанием гуморальных факторов, играющих, помимо антител, выдающуюся роль в иммунологических реакциях. Последующие, наиболее значимые открытия цитокинов - факторов гуморального иммунитета, через которые опосредуются функции иммуноцитов - фактора переноса, фактора некроза опухоли, интерлейкина-1, интерферона, фактора подавляющего миграцию макрофагов и др., датируются 30 годами XX века.

История развития иммунологии
Подвели первые итоги деятельности информационно-консультативных бригад в текущем году
Разведение павлинов в условиях российского климата
В НАО открыли новую площадку по переработке мясных товаров
В Ставропольском крае занялись возрождением свиноводства
Фестиваль «Золотая осень - 2015» - важный этап получения новых знаний и навыков работников АПК
Городские квест-приключения от Street Adventure: откройте для себя тайны столицы
Губернатор Тамбовского края посетил Покровскую ярмарку
Премьер-министр РФ лично посетил выставку товаров Тамбовского края
Разведение коз и производство сыров
В Томском регионе стартуют курсы сельских предпринимателей
Сравнение террасной доски из дерева и ДПК
В Томском регионе обсудили перспективы применения торфяных ресурсов
В аграрные компании Рязанской области удалось трудоустроиться сотне молодых специалистов
В Ивановском регионе ведутся активные полевые работы
В Омском регионе увеличивают мощности для хранения зерна в непростых погодных условиях.
Производители сельскохозяйственных товаров Тамбовщины обговорили перспективы развития отрасли
В Московском регионе прошла научно-практическая конференция, посвящённая вопросам развития овощеводства
Сельскохозяйственные производители Дигорского района провели встречу с врио Министра сельского хозяйства Северной Осетии
В Омской области специальная комиссия рассказала о результатах первого этапа подготовки к общегосударственной переписи
В Ленинградском регионе обсудили Стратегию развития агропромышленного комплекса
Надежные и качественные средства от DEFA
Чистка и дезинфекция одежды на все случаи жизни
В Оренбургской области на базе «Джон Дир»состоялось важное совещание
В Челябинске состоится компенсация зарыбления
На заводах в Липецке переработали тонну сахарной свеклы
Николай Панков пообещал решить проблему установки тахографов
В Вологодской области обсудили первые результаты уборочной кампании
Глава Министерства сельского хозяйства Ставрополя рассказал, как уйти от бюрократических процедур
В Омском регионе прошла ярмарка урожая «Бабье лето»

Процесс становления и развития науки об иммунитете сопровождался созданием разного рода теорий, которые заложили основу науки. Теоретические учения выступали в качестве объяснений сложных механизмов и процессов внутренней среды человека. Рассмотреть основные концепции иммунной системы, а также ознакомиться с их основоположниками поможет представленная публикация.

Кашель - это неспецифическая защитная реакция организма. Его главной функцией является очищение дыхательных путей от мокроты, пыли или инородного объекта.

Для его лечения в России был разработан натуральный препарат «Immunity», который успешно применяется на сегодняшний день. Он позиционируется как препарат для повышения иммунитета, но от кашля избавляет на все 100%. Представленное лекарство является композицией из уникального синтеза густых, жидких субстанций и лечебных трав, которая способствует повышению активности иммунных клеток, не нарушая биохимические реакции организма.

Причина возникновения кашля не важна, будь то Сезонная простуда, свиной грипп, пандемический, слоновий вообще не грипп - это не важно. Важным фактором является то, что это вирус, поражающий органы дыхания. А «Immunity» с этим справляется лучше всего и абсолютно безвредно!

Что такое теория иммунитета?

Теория иммунитета - представляет собой учение, обобщенное экспериментальными исследованиями, в основе которого лежали принципы и механизмы действия иммунной защиты в организме человека.

Основные теории иммунитета

Теории иммунитета создали и развили на протяжении долгого периода времени И.И. Мечников и П. Эрлих. Основоположники концепций заложили основу развития науки об иммунитете - иммунологии. Рассмотреть принципы развития науки и особенности помогут основные теоретические учения.

Основные теории иммунитета:

Основополагающей концепцией в процессе развития иммунологии выступила теория российского ученого Мечникова И.И . В 1883 году представитель российского научного сообщества предложил концепцию согласно которой во внутренней среде человека присутствуют подвижные клеточные элементы. Они способны заглатывать всем телом и переваривать чужеродные микроорганизмы. Клетки получили название - макрофаги и нейтрофилы.
Родоначальником теории иммунитета, которая была разработана параллельно с теоретическим учением Мечникова стала концепция немецкого ученого П. Эрлиха . Согласно учению П. Эрлиха, было установлено, что в крови зараженных бактериями животных, появляются микроэлементы, уничтожающие инородные частицы. Белковые вещества получили название - антитела. Характерной особенностью антител является их направленность на сопротивление конкретному микробу.
Учение М. Ф. Бернета. В основе его теории лежало предположение, что иммунитет представляет собой реакцию антител, направленную на распознание и разделение своих и опасных микроэлементов . Выступает в качестве создателя клонально - селекционной теории иммунной защиты . В соответствии с представленной концепцией один клон лимфоцитов реагирует на один определенный микроэлемент. Обозначенная теория иммунитета была доказана и в результате было выявлено, что иммунная реакция действует в отношении любых чужеродных организмов (трансплантат, опухоль).
Инструктивная теория иммунитета датой создания считается 1930 год. Основоположниками выступили Ф. Брейнль и Ф. Гауровиц. Согласно концепции ученых, антиген является местом для соединения антител. Антиген также является ключевым элементом иммунного ответа.
Теория иммунитет была разработана также М. Гейдельбергом и Л. Полингом . Согласно представленному учению образуются соединения из антител и антигенов в виде решетки. Создание решетки будет возможно только при наличии в молекуле антитела три детерминанта для молекулы антигена.
Концепция иммунитета на основе которой была разработана теория естественного отбора Н. Ерне . Основоположник теоретического учения предположил, что в организме человека присутствует молекулы комплиментарные чужеродным микроорганизмам, которые попадают во внутреннюю среду человека. Антиген не осуществляет соединение и не изменяет существующие молекулы. Он контактирует с соответствующим ему антителом в крови или клетке и объединяется с ним.

Представленные теории иммунитета заложили основу иммунологии и позволили ученым выработать исторически сложившиеся взгляды относительно функционирования иммунной системы человека.

Клеточная

Основоположником клеточной (фагоцитарной) теории иммунитета выступает российский ученый И. Мечников. Изучая морских беспозвоночных ученый установил, что некоторые клеточные элементы поглощают чужеродные частицы, проникающие во внутреннюю среду. Заслуга Мечникова заключается в проведении аналогии между наблюдаемым процессом с участием беспозвоночных и процессом поглощения белыми клеточными элементами крови позвоночных субъектов. В результате исследователь выдвинул мнение согласно которому процесс поглощения выступает в качестве защитной реакции организма, сопровождающейся воспалением. В результате проведенного эксперимента была выдвинута теория клеточного иммунитета.

Клетки, осуществляющие защитные функции в организме, получили название фагоциты.

При заболевании детьми ОРВИ или и гриппом их лечат в основном антибиотиками для снижения температуры или различными сиропами от кашля, также другими способами. Однако медикаментозное лечение зачастую очень пагубно влияет на детский, ещё не окрепший организм.

Вылечить детей от представленных недугов возможно при помощи капель для иммунитета «Immunity». Он за 2 дня убивает вирусы и устраняет вторичные признаки гриппа и ОРВ. А за 5 дней выводит токсины из организма, сокращая период реабилитации после болезни.

Отличительные особенности фагоцитов:

Осуществление защитных функций и вывод токсичных веществ из организма;
Представление антигенов на мембране клетки;
Выделение химического вещества из других биологических веществ.

Механизм действия клеточного иммунитета:

В клеточных элементах происходит процесс прикрепления молекул фагоцитов к бактериям и вирусным частицам. Представленный процесс способствует ликвидации чужеродных элементов;
Эндоцитоз оказывает влияние на создание фагоцитарной вакуоли - фагосомы. Гранулы макрофагов и азурофильные и специфические гранулы нейтрофила перемещаются к фагосоме, и объединяются с ней, выделяя свое содержимое в ткань фагосомы;
В процессе поглощения усиливаются генерирующие механизмы - специфический гликолиз и окислительное фосфорилирование в макрофагах.

Гуморальная

Родоначальником гуморальной теории иммунитета выступил немецкий исследователь П. Эрлих. Ученый утверждал, что уничтожение чужеродных элементов из внутренней среды человека является возможным только с помощью защитных механизмов крови. Полученные выводы были представлены в единой теории гуморального иммунитета.

По мнению автора в основе гуморального иммунитета лежит принцип уничтожения чужеродных элементов через жидкости внутренней среды (через кровь). Вещества, которые осуществляют процесс ликвидации вирусов и бактерий, подразделяют на две группы - специфические и неспецифические.

Неспецифические факторы иммунной системы представляют собой полученную по наследству устойчивость человеческого организма к заболеваниям. Неспецифические антитела универсальны и оказывают воздействие на все группы опасных микроорганизмов.

Специфические факторы иммунной системы (белковые элементы). Они создаются В - лимфоцитами, которые образуют антитела, распознающие и уничтожающие инородные частицы. Особенностью процесса является формирование иммунной памяти, которая препятствует вторжению вирусов и бактерий в будущем.

Получить более подробную информацию по данному вопросу можно по ссылке

Заслуга исследователя заключается в установлении факта передачи антител по наследству с молоком матери. В результате формируется пассивная иммунная система. Продолжительность ее действия составляет полгода. После иммунная система ребенка начинает самостоятельно функционировать и вырабатывать собственные клеточные элементы защиты.

Ознакомиться с факторами и механизмами действия гуморального иммунитета можно тут

Одним из осложнений гриппа и простуды, является воспаление среднего уха. Зачастую, для лечения отита врачи прописывают антибиотики. Однако рекомендуется использовать препарат «Immunity». Это средство разработано и прошло клинические испытания в НИИ лекарственных растений Академии Медицинских Наук. Результаты показывают, что 86% пациентов с острым отитом, принимающие препарат, избавились от заболевания за 1 курс применения.

В начале 1880-х годов Мечников в Мессине, Италия, отправив семью смотреть цирковое представление, спокойно рассматривал под микроскопом прозрачную личинку морской звезды. Он увидел, как подвижные клетки окружают инородную частицу, попавшую в тело личинки. Явление поглощения наблюдали и до Мечникова, но было принято считать, что это - просто подготовка к транспорту частиц кровью. Неожиданно у Мечникова возникло предположение: а что если это - механизм не транспорта, а защиты? Мечников тотчас же ввел в тело личинки кусочки шипов мандаринового дерева, которое он приготовил вместо новогодней елки для своих детей. Подвижные клетки вновь окружили чужеродные тела и поглотили их.

Если подвижные клетки личинки, думал он, защищают организм, они должны поглощать и бактерии. И это предположение подтвердилось. Мечников прежде не раз наблюдал, как белые клетки крови - лейкоциты, так же собираются вокруг проникшей в организм инородной частицы, формируя очаг воспаления. Кроме того, после многих лет работы в области сравнительной эмбриологии он знал, что эти подвижные клетки в теле личинки и лейкоциты человека происходят из одного зародышевого листка - мезодермы. Получалось, что у всех организмов обладающих кровью или ее предшественником - гемолимфой, есть единый механизм зашиты - поглощение инородных частиц клетками крови. Так был открыт фундаментальный механизм, с помощью которого организм защищает себя от проникновения в него чужеродных веществ и микробов. По предложению профессора Клауса из Вены, которому Мечников рассказал о своем открытии, клетки-защитники были названы фагоцитами, а само явление - фагоцитозом. Механизм фагоцитоза был подтвержден в организме человека и высших животных. Лейкоциты человека окружают проникшие в организм микробы и, подобно амебам, образуют выпячивания, охватывают со всех сторон инородную частицу и переваривают ее.

Пауль Эрлих

Ярким представителем немецкой школы микробиологов был Пауль Эрлих (1854-1915). С 1891 Эрлих занимался поисками химических соединений, способных подавлять жизнидеятельность возбудителей заболеваний. Ввел в практику лечение четырехдневной малярии красителем метиленовым синим, лечение сифилиса мышьяком.

Начав с работы с дифтерийным токсином в Институте инфекционных болезней. Эрлих создал теорию гуморального иммунитета (по его терминологии - теорию боковых цепей). Согласно ей, микробы или токсины содержат в себе структурные единицы - антигены, которые вызывают в организме образование аптител - особых белков класса глобулинов. Антитела обладают стереоспецифичностью, то есть конформацией, позволяющей им связывать только те антигены, в ответ на проникновение которых они возникли. Так Эрлих подчинил взаимодействие аптиген-антитело законам стереохимии. Вначале антитела существуют в виде особых химических групп (боковых цепей) на поверхности клеток (фиксированные рецепторы), затем часть их отделяется от поверхности клетки и начинает циркулировать с кровью (свободно перерешающиеся рецепторы). Встречаясь с микробами или токсинами, антитела связываются с ними, обездвиживают их и предупреждают их действие на организм. Эрлих показал, что отравляющее действие токсина и его способность связываться с антитоксином - это разные функции и на них можно воздействовать раздельно. Повысить концентрацию антител можно было повторными введениями антигена - так Эрлих решил беспокоившую Беринга проблему получения высокоэффективных сывороток. Эрлих ввел различие между пассивным иммунитетом (введение готовых антител) и активным иммунитетом (введение антигенов для стимуляции собственного антителообразования). Исследуя растительный яд рицин, Эрлих показал, что антитела появляются не сразу после введения в кровь антигена. Он первым изучал передачу части иммунных свойств от матери к плоду через плаценту и к младенцу - с молоком.

Между Мечниковым и Эрлихом возникла долгая и упорная дискуссия в печати об «истинной теории иммунитета». В итоге фагоцитоз получил название клеточного, а антителообразование - гуморального иммунитета. Мечников и Эрлих разделили в 1908 году Нобелевскую премию.

Беринг занимался созданием сывороток путем подбора бактериальных культур и токсинов, которые он впрыскивал животным. Одним из крупнейших его достижений является создание в 1890 г. противостолбнячной сыворотки, которая оказалась очень эффективной при профилактике столбняка при ранениях, хотя и малоэффективной в более поздний период, при уже развившейся болезни.

«Беринг хотел, чтобы честь открытия противодифтерийной сыворотки принадлежала германским, а не французским ученым. В поисках прививки зараженным дифтерией животным Беринг делал сыворотки из разных веществ, но животные погибали. Однажды для прививки он использовал трихлорид йода. Правда, и на этот раз морские свинки тяжело заболели, но ни одна из них не погибла. Воодушевленный первой удачей, Беринг, дождавшись выздоровления подопытных свинок, сделал им прививку из отцеженного по способу Ру бульона с дифтерийным токсином, в котором ранее выращивались дифтерийные палочки. Животные превосходно выдержали прививку, несмотря на то, что получили огромную дозу токсина. Значит, они приобрели иммунитет против дифтерии, им не страшны ни бактерии, ни выделяемый ими яд. Беринг решил усовершенствовать свой метод. Он смешал кровь выздоровевших морских свинок с отцеженной жидкостью, содержащей дифтерийный токсин, и сделал инъекцию этой смеси здоровым морским свинкам - ни одна из них не заболела. Значит, решил Беринг, сыворотка крови животных, приобретших иммунитет, содержит в себе противоядие от дифтерийного яда, какой-то „антитоксин“.

Делая прививки сыворотки, полученной от переболевших животных, здоровым, Беринг убедился, что морские свинки получают иммунитет не только при заражении бактериями, но и при действии на них токсина. Позже он убедился, что эта сыворотка дает также лечебный эффект, то есть, если сделать прививку больным животным, те выздоравливают. В клинике детских болезней в Берлине, 26 декабря 1891 года, ребенку, умиравшему от дифтерии, сделали прививку из сыворотки переболевшей свинки, и ребенок выздоровел. Эмиль Беринг и его шеф - Роберт Кох одержали триумфальную победу над грозной болезнью. Теперь за дело вторично взялся Эмиль Ру. Делая прививки дифтерийного токсина лошадям в коротких интервалах времени, он постепенно добивался полной иммунизации животных. Потом он брал у лошадей по несколько литров крови, выделял из нее сыворотку, из которой стал делать прививки больным детям. Уже первые результаты превзошли все ожидания: смертность, достигавшая прежде при дифтерии от 60 до 70 %, упала до 1–2 %.

В 1901 году Беринг получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине – за работу по сывороточной терапии.