Як працює імунна система: клітини, органи та види імунітету

Як організм відрізняє своє від чужого, які клітини борються з мікробами, звідки береться імунітет і чому він іноді атакує власні тканини.

Скалка в пальці, вірус, бактерія — з такими загрозами організм стикається постійно, і здебільшого справляється з ними без нашої участі. Імунна система розпізнає чуже й дає йому відсіч. Вона ж знаходить і прибирає власні клітини, які відмерли або стали дефектними [джерело].

Уся ця робота тримається на одному вмінні: відрізняти здорові тканини від того, що в організмі зайве. Коли воно збоїть, імунітет починає атакувати те, що зовсім не загрожує. Так виникають аутоімунні хвороби та алергії, і їхні симптоми бувають від неприємних до небезпечних [джерело].

З чого складається імунна система

Імунна система — не окремий орган, а мережа клітин і тканин, розкиданих по всьому тілу. Головні виконавці — лейкоцити, або білі кров'яні клітини. Вони постійно циркулюють кров'ю та лімфатичними судинами в пошуках збудників. Натрапивши на загрозу, лейкоцити починають розмножуватися й подають сигнал іншим клітинам робити те саме [джерело].

Лімфатичні судини утворюють мережу, схожу на кровоносну. Тільки тече нею не кров, а лімфа — рідина, яка доставляє імунні клітини туди, де вони потрібні [джерело].

Дозрівають і зберігаються лейкоцити в лімфоїдних органах [джерело]:

• Тимус (вилочкова залоза). Розташований за грудниною. Тут дозрівають Т-лімфоцити — один із видів лейкоцитів.
• Селезінка. Орган у верхній лівій частині живота, де збираються й працюють імунні клітини.
• Кістковий мозок. М'яка тканина всередині кісток, яка виробляє і червоні, і білі кров'яні клітини.
• Лімфатичні вузли. Невеликі залози завбільшки з квасолину. Їх найбільше на шиї, під пахвами, у паху та в животі, а між собою вони з'єднані лімфатичними судинами. Коли імунні клітини у вузлі натрапляють на чуже, вони реагують, і вузол може збільшитися.
• Мигдалики, аденоїди й апендикс. Через ці ділянки мікроби легко потрапляють в організм, тому там теж є лімфоїдна тканина.
• Пейєрові бляшки. Скупчення лімфоїдної тканини в стінці нижньої частини тонкої кишки. Вони стежать за тим, що потрапляє в кишківник разом з їжею, і запускають вироблення захисних антитіл просто в його слизовій оболонці [джерело].

Читайте:

Лімфатична система: все що потрібно знати

Лімфатична система — важлива частина нашого тіла, яка працює як складна система очищення та захисту. Вона ви�...

Як імунітет відрізняє своє від чужого

Щоб не бити по своїх, імунна система має відрізняти здорові клітини від пошкоджених. Пошкоджені клітини виділяють особливі сигнали небезпеки, і саме їх імунітет зчитує [джерело]. Причини пошкодження бувають різні:

• Інфекції. Бактерії, грибки, віруси та інші збудники.
• Токсини. Наприклад, отрута, що потрапила в тіло під час укусу чи ужалення.
• Фізична травма без інфекції. Скажімо, опік.
• Генетичний збій усередині клітини. Так відбувається при раку.

Будь-яку речовину, яка здатна запустити імунну відповідь, називають антигеном. Найчастіше це бактерія, грибок, вірус, токсин або стороннє тіло. Але антигеном може стати й власна мертва чи дефектна клітина.

Мікроби теж несуть на собі характерні молекулярні «візерунки». Різні ланки імунної системи їх розпізнають, упізнають антиген як загарбника й переходять в атаку [джерело].

Два головні типи лейкоцитів

Фагоцити: клітини, що «з'їдають» загрозу

Фагоцити оточують збудника, поглинають і розщеплюють його — по суті, з'їдають [джерело]. До фагоцитів належать нейтрофіли, макрофаги, дендритні клітини й моноцити, а поруч із ними діють опасисті клітини [джерело]:

• Нейтрофіли. Належать до гранулоцитів і першими прибувають у вогнище запалення. Вони знищують збудників, але й самі при цьому гинуть [джерело].
• Макрофаги. Прибирають після імунної відповіді: видаляють збудників, загиблі нейтрофіли й інше «сміття».
• Дендритні клітини. Запускають імунну відповідь і допомагають поглинати мікроби та інших загарбників.
• Моноцити. За потреби перетворюються на дендритні клітини або макрофаги.
• Опасисті клітини. Вмикають імунну відповідь, щойно виявляють антиген.

Лімфоцити: пам'ять імунітету

Лімфоцити дають організму змогу впізнати загарбника, якщо той повернеться. Утворюються вони в кістковому мозку. Частина залишається там і стає В-лімфоцитами (В-клітинами). Інші переселяються в тимус і перетворюються на Т-лімфоцити (Т-клітини) [джерело].

В-лімфоцити виробляють антитіла й подають сигнал Т-лімфоцитам. Т-лімфоцити знищують уражені клітини організму та скликають на допомогу інші лейкоцити. До лімфоцитів належать і природні кілери (NK-клітини): вони розпізнають і знищують клітини, в яких оселився вірус [джерело].

Т-лімфоцити поділяються на кілька типів [джерело]:

• Т-хелпери (Т-помічники) координують імунну відповідь. Одні обмінюються сигналами з іншими клітинами, другі спонукають В-клітини виробляти більше антитіл, треті приваблюють додаткові Т-клітини або фагоцити.
• Т-кілери (цитотоксичні Т-лімфоцити) атакують заражені клітини. Вони особливо корисні проти вірусів: розпізнають невеликі фрагменти вірусу на поверхні зараженої клітини й знищують її.

Антитіла

Помітивши антиген, В-лімфоцит починає виділяти антитіла — особливі білки, які прикріплюються до конкретного антигену. Кожна В-клітина виробляє лише одне, специфічне антитіло. Одна може робити антитіла проти бактерій, що спричиняють пневмонію, інша — проти вірусу застуди [джерело].

Антитіла належать до великої родини білків-імуноглобулінів (Ig). Різні класи мають власні завдання [джерело]:

• IgG позначає мікроби, щоб інші клітини їх упізнали й знешкодили.
• IgM з'являються першими, коли організм уперше зустрічає антиген, і особливо важливі в боротьбі з бактеріями [джерело].
• IgA накопичується в рідинах організму, як-от сльози й слина, і стереже «входи» в тіло.
• IgE захищає від паразитів і бере участь в алергічних реакціях.
• IgD залишається на поверхні В-лімфоцитів і допомагає їм запустити імунну відповідь.

Самі антитіла мікроб не вбивають. Вони нейтралізують його або позначають як мішень, а знищують позначене інші учасники захисту, зокрема фагоцити [джерело].

Як виникає імунітет

З кожною зустріччю з новим збудником імунна система міцнішає. До дорослого віку більшість людей встигає познайомитися з багатьма мікробами й накопичити чималий захист. Коли організм уже виробив антитіло, у ньому залишаються клітини пам'яті. Вони «пам'ятають» цей антиген, тож повторна атака відбивається швидше й сильніше [джерело].

Добре це видно на прикладі кору. Хвороба може перебігати тяжко, тому лікарі рекомендують щеплення. Одна доза вакцини захищає від кору приблизно на 93%, дві — на 97% [джерело]. Той, хто вже перехворів, повторно хворіє рідко [джерело]. І після щеплення, і після хвороби в організмі лишаються антитіла та клітини пам'яті, готові знищити вірус кору під час наступної зустрічі. Це і називають імунітетом.

Імунітет людини буває трьох видів: вроджений, адаптивний і пасивний.

Вроджений імунітет

Певний захист людина має від народження, і він працює з першого дня життя. Насамперед це зовнішні бар'єри — шкіра та слизові оболонки горла й кишківника, перша лінія оборони від збудників [джерело]. Така відповідь загальна: вона не націлена на якийсь конкретний мікроб.

Якщо збудникам вдалося прорватися крізь бар'єри, за них беруться, зокрема, макрофаги. Вони ж виділяють цитокіни — речовини-сигнали, які посилюють запалення [джерело].

Адаптивний (набутий) імунітет

Цей захист людина здобуває протягом життя. Завдяки щепленням і перенесеним хворобам організм накопичує набір антитіл до різних збудників. Лікарі називають це імунологічною пам'яттю: імунна система пам'ятає давніх ворогів [джерело].

Пасивний імунітет

Пасивний імунітет — тимчасовий, і людина отримує його від іншої людини [джерело]. Новонароджений отримує антитіла матері ще до пологів через плаценту (це антитіла класу IgG [джерело]), а після народження — з грудним молоком. Так малюк у ранньому віці захищений від деяких інфекцій [джерело].

Як працюють щеплення

Щеплення готують організм до зустрічі з певною хворобою. Найчастіше для цього в організм уводять антигени або ослаблених збудників. Людина виробляє антитіла, але не хворіє. Організм запам'ятовує збудника, тож якщо загроза з'явиться через роки, захист уже буде напоготові [джерело].

Лікарі рекомендують щеплення, зокрема, від COVID-19, грипу, краснухи, поліомієліту, вітряної віспи, оперізувального лишаю, кору, епідемічного паротиту (свинки), менінгококової інфекції (однієї з причин менінгіту), гепатитів A і B, гемофільної інфекції типу b, дифтерії, правця та кашлюку [джерело]. Залежно від того, де людина живе чи куди подорожує, можуть знадобитися щеплення й від інших хвороб, наприклад жовтої гарячки чи черевного тифу [джерело].

Коли імунна система дає збій

Порушення роботи імунітету поділяють на три групи: імунодефіцити, аутоімунні хвороби та гіперчутливість.

Імунодефіцити

Імунодефіцит виникає, коли одна або кілька ланок імунної системи не працюють. Причини бувають такі [джерело]:

• Вроджене порушення. Його називають первинним імунодефіцитом.
• Зміни з часом. Наприклад, з віком.
• Хвороби та стани, що б'ють по імунітету. Серед них ВІЛ, недоїдання, ожиріння і надмірне вживання алкоголю.
• Лікування. Хіміотерапія, препарати для лікування аутоімунних хвороб або ліки, що не дають організму відторгнути пересаджений орган.

За імунодефіциту легше захворіти, а хвороба частіше перебігає тяжко. Це наочно показала пандемія COVID-19 [джерело]. Людям з ослабленим через хворобу чи ліки імунітетом лікар може порадити, як додатково вберегтися.

Аутоімунні хвороби

При аутоімунних хворобах імунна система помилково атакує здорові клітини замість збудників чи дефектних клітин, бо не може відрізнити одні від інших [джерело]. Нерідко удар припадає на один орган, наприклад на підшлункову залозу. Коли імунітет руйнує її бета-клітини, організм перестає виробляти інсулін — так розвивається цукровий діабет 1 типу [джерело].

До аутоімунних належать також целіакія, ревматоїдний артрит і хвороба Грейвса [джерело].

Гіперчутливість

При гіперчутливості імунна система реагує надмірно або недоречно. Звичайні речовини, наприклад пил, вона сприймає як збудників і атакує їх [джерело]. Так відбувається при бронхіальній астмі, харчовій алергії (на відміну від харчової непереносимості, яка зазвичай виникає без участі імунітету [джерело]), а також при атопічній екземі (атопічному дерматиті) [джерело].

Надто сильна реакція може закінчитися анафілактичним шоком: організм відповідає на алерген так бурхливо, що це загрожує життю [джерело].

Читайте:

Що таке алергія: докладний огляд

Алергія — це гіперреакція імунної системи на речовини, які зазвичай є безпечними. Від пилку і їжі до ліків і к...

Як підтримати імунну систему

Імунітету допомагають звички, які корисні для здоров'я загалом [джерело]:

• Регулярна фізична активність.
• Достатній сон.
• Здорова вага. Ожиріння входить до станів, що послаблюють імунітет, тож позбутися надмірної ваги — теж внесок у захист.
• Менше доданої солі, жирів, цукру та алкоголю.
• Пробіотики й пребіотики в раціоні. Втім, чи справді пробіотики зміцнюють захист, досліджено мало: є лише слабкі дані, що вони можуть трохи зменшувати кількість і тривалість застуд [джерело]. Докладніше про пробіотики і пребіотики — в окремих матеріалах.
• Різноманітне харчування. Перевагу віддавати свіжим фруктам і овочам, цільним продуктам і пісному білку.
• Відмова від куріння.
• Рекомендовані щеплення. Вони формують імунологічну пам'ять, і для цього не треба перехворіти.

Читайте:

Як стрес впливає на імунну систему?

Стрес - це природна реакція організму на виклики та труднощі, яка запускає низку змін у тілі. Однак, коли стрес...

Часник

Що таке синдром жовтих нігтів

Імбир