Иммунитет — это защитная система организма, которая борется с возбудителями инфекционных заболеваний (бактериями и вирусами) и с собственными «бракованными» или зараженными клетками. За иммунитет отвечают такие органы, как тимус (вилочковая железа), красный костный мозг, селезенка и лимфатические узлы. В этих органах образуются и созревают клетки, непосредственно занимающиеся защитой организма, — белые клетки крови, или лейкоциты, разновидностью которых являются лимфоциты.
Лимфоциты, которые созданы для борьбы с чужеродными структурами в организме, называют солдатами иммунной системы. Лимфоциты подразделяются на несколько типов. Одни предназначены для распознавания чужаков, другие — вырабатывают антитела, а третьи — непосредственно уничтожают возбудителей болезни.
Защита организма действительно обеспечивается множеством клеток. B-лимфоциты после активации могут превращаться в плазматические клетки, вырабатывающие антитела; T-лимфоциты регулируют иммунный ответ и могут уничтожать заражённые клетки. Эозинофилы особенно важны при борьбе с некоторыми паразитами и участвуют в аллергических реакциях, а фагоциты захватывают и перерабатывают микробы и клеточный мусор. Деление на гуморальный и клеточный иммунитет полезно, но в реальности эти механизмы постоянно взаимодействуют.
При инфекции клетки врождённого иммунитета распознают угрозу и запускают воспаление. Покраснение, отёк и повышение температуры действительно могут быть частью защитной реакции, но выраженность симптомов не показывает напрямую, «насколько хорошо организм борется». Лечение зависит от конкретной причины заболевания: например, антибиотики действуют на бактерии, но не уничтожают вирусы.
Иммунная реакция — комплексный процесс защиты организма от проникновения чужеродных тел и устойчивости к отравляющим веществам. Иммунная система блокирует деятельность чужеродных объектов, создавая особые реактивные молекулы, подавляющие деятельность чужаков. Эти молекулы создаются лимфоцитами, которые созревают в селезенке, тимусе и лимфатических узлах — органах иммунной системы.
Первую линию защиты образуют кожа, слизистые оболочки и их химические барьеры. Если возбудитель преодолевает их, быстро включаются клетки врождённого иммунитета — в том числе нейтрофилы и макрофаги. Они распознают общие признаки угрозы и могут поглощать микроорганизмы.
Адаптивный иммунитет формирует более специфический ответ. B-лимфоциты вырабатывают антитела к определённым антигенам, а разные типы T-лимфоцитов координируют реакцию и уничтожают заражённые клетки. После инфекции или вакцинации часть клеток памяти сохраняется и способна быстрее реагировать при повторной встрече с антигеном.
Для борьбы с вирусами организм использует особый способ. Ведь вирус прячется внутри клетки и заставляет ее работать на себя. При этом пораженная клетка начинает штамповать новые вирусы. Такие клетки распознает и уничтожает клетка-киллер. Таким образом, чтобы справиться с вирусами, пробравшимися в организм, зачастую приходится вместе с ними уничтожать и собственные клетки. В некоторых случаях, если таких пораженных клеток очень много, активная деятельность клеток-киллеров может привести к гибели даже всего организма.
Вилочковая железа (тимус) — орган, в котором созревают T-лимфоциты. Он расположен в верхней части грудной клетки за грудиной. Тимус особенно активен в детстве; после полового созревания значительная часть его ткани постепенно замещается жировой, однако иммунологическая функция не исчезает в один определённый возраст.
Селезёнка расположена в левой верхней части брюшной полости. Она фильтрует кровь, удаляет старые клетки крови и служит важным местом, где иммунные клетки встречаются с антигенами, циркулирующими в крови. Антитела вырабатывают активированные B-лимфоциты и плазматические клетки, а не сама селезёнка как орган.
Лимфатические узлы расположены по ходу лимфатических сосудов во многих областях тела. В них иммунные клетки получают и обрабатывают информацию об антигенах, активируются и размножаются. Размер лимфоузлов различается, а при иммунной реакции они могут временно увеличиваться.
Лекарства применяют для профилактики, диагностики или лечения заболеваний и облегчения симптомов. Одни препараты уменьшают боль или температуру, антибиотики действуют на определённые бактерии, а противовирусные средства подавляют размножение некоторых вирусов. Не существует одного лекарства, которое «убивает все вирусы». Особенно рецептурные препараты следует применять по назначению медицинского специалиста.
Вакцинация знакомит иммунную систему с безопасной формой антигена — например, ослабленным или инактивированным возбудителем, его компонентом, генетической инструкцией для синтеза антигена или другим вакцинным материалом. Введение готовых антител — это уже пассивная иммунизация, а не вакцинация.
До Дженнера применяли вариоляцию — заражение материалом натуральной оспы, что могло защищать, но само по себе было опасно. В 1796 году Эдвард Дженнер показал, что заражение коровьей оспой может защищать от натуральной оспы; позднее слово «вакцина» стало общим термином. Всемирная организация здравоохранения объявила натуральную оспу искоренённой в 1980 году. Рутинная вакцинация населения против неё больше не нужна, хотя вакцины сохраняются для специальных групп и чрезвычайных ситуаций.
По обзору NIAID, T-клетки созревают в тимусе, а лимфоузлы и селезёнка служат важными центрами иммунного ответа. Подробнее о работе иммунной системы см. внутреннюю статью «Иммунная система». Современные вакцины создают иммунную память разными технологическими способами.