Иммунология — наука об иммунитете. Иммунитет — способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих в себе признаки чужеродной генетической информации.
Иммунология изучает молекулярно-биологические и клеточные механизмы реакций организма на чужеродные субстанции (антигены), направленные на сохранение целостности организма, поддержание его гомеостаза.
Основная функция иммунитета — защита от чужеродного, «не своего» для данного конкретного организма, поддержание его внутреннего постоянства, то есть гомеостаза. В конечном итоге это означает сохранение своего «Я», своей биологической индивидуальности.
Система органов, клеток и продуцируемых ими веществ, осуществляющая распознавание и уничтожение появившихся в организме генетически чужеродных субстанций, получила название иммунной системы.
Она обеспечивает иммунную защиту — защиту организма от бактерий, вирусов, паразитов, удаление (элиминацию) отмирающих и мутантно измененных собственных клеток, в том числе и раковых клеток.
В борьбе за сохранение внутреннего постоянства организма иммунная система ведет борьбу на два фронта. Один фронт — внешний — многочисленные и разнообразные инфекции и другие воздействия, например радиация. Другой фронт — внутренний — постоянно возникающие в многоклеточных организмах клетки-мутанты, потенциально способные к формированию опухолевого процесса. Вследствие непрерывно идущего мутагенеза в организме постоянно возникают злокачественно трансформированные клетки, способные дать начало опухоли. Отсутствие системы, которая распознавала и уничтожала бы такие клетки, быстро привело бы к гибели многоклеточного организма. То есть сам факт появления и сохранения в процессе эволюции многоклеточных организмов теснейшим образом связан с наличием и совершенствованием иммунных механизмов.
Иммунология начала развиваться с конца XVIII века. Она является общебиологической дисциплиной и тесно связана с молекулярной биологией, физиологией, анатомией, цитологией и многими другими науками. Основоположниками иммунологии являются Дженнер, применивший народный опыт вакцинации против оспы, Луи Пастер, заложивший научные принципы вакцинопрофилактики, и И.И. Мечников, открывший важнейшую эффекторную систему иммунитета — фагоцитоз.
За период своего существования иммунология решила ряд серьезных проблем, имеющих колоссальное общечеловеческое значение:
• Решена проблема сохранения жизни многих сотен людей путем создания вакцин, предупреждающих десятки инфекционных заболеваний человека и животных. Созданы вакцины против оспы, сибирской язвы, дифтерии, полиомиелита, гриппа, чумы и других инфекций. Некоторые из инфекций ликвидированы почти полностью. То есть создание эффективных способов вакцинации обеспечило эффективную профилактику инфекционных заболеваний, приводивших ранее к массовой гибели людей.
• Решена проблема переливания крови путем определения иммунологических групп крови, что также спасло многие миллионы жизней.
• Разработаны разнообразные иммунологические методы диагностики многих заболеваний. Среди них не только инфекционные болезни, но и онкологические, аутоиммунные и другие виды патологии. Современные иммунологические методы позволяют выявлять вещества в концентрациях, составляющих доли нанограммов в миллилитре.
• Разработаны методы иммунологического подбора доноров при пересадке органов и тканей. Наличие таких методов помогло в последние 20 лет спасти жизни многих сотен тысяч людей.
Иммунная система является такой же самостоятельной и такой же тесно связанной с другими системой, как и пищеварительная, сердечнососудистая, нервная и другие, однако ее функции и механизмы реагирования более активны. По своим особенностям, онтогенезу иммунная система наиболее похожа на нервную систему.
Три отличительные особенности иммунной системы: • она распространена по всему телу;
• ее клетки постоянно циркулируют в организме через кровоток и межклеточное тканевое пространство;
• она обладает способностью вырабатывать сугубо специфические молекулы и клетки, различные по своей специфике в отношении каждого чужеродного антигена.
Иммунная система — одна из трех систем, обладающих памятью:
1. Генетическая система — геном — это носитель наследственной информации.
2. Нервная система — высшая нервная деятельность. Одним из ее свойств является память
3. Иммунная система — обладает иммунологической памятью, то есть способностью надолго запоминать попадающие в организм чужеродные субстанции и быстро реагировать на их повторное появление.
Таким образом, иммунология — единая концептуальная наука о защите живого организма от внешних и внутренних чужеродных субстанций; это наука об иммунитете и неспецифической резистентности, сопротивляемости организма, о сохранении «своего», поддержании динамического постоянства внутренней среды организма.
Иммунология относится к быстро прогрессирующим направлениям современного естествознания. Выдающиеся фундаментальные исследования иммунологии, в том числе и удостоенные Нобелевских премий, исключительно быстро приобретают прикладное значение и внедряются в практическую медицину, биотехнологию. Общепризнанно, что уровень становления иммунологии в разных странах отражает развитие фундаментальных и прикладных биомедицинских исследований.
Различают врожденный иммунитет (естественная резистентность) и адаптивный (приобретенный, вызванный) иммунитет.
Врожденный иммунитет — сумма защитных механизмов, реализация которых не зависит от предшествующей встречи организма с чужеродным агентом и определяется только генотипом.
Адаптивный иммунитет — антиген-специфическая иммунная реакция, развивающаяся в ответ на появление конкретных чужеродных антигенов и направленная на их удаление и формирование иммунологической памяти.
Гуморальный иммунитет — специфический иммунитет, обусловленный антителами и другими растворимыми факторами.
Клеточный иммунитет — иммунные реакции, реализуемые клетками иммунной системы.
Гуморальный и клеточный иммунитет тесно взаимосвязаны. Ведущим и определяющим является клеточный иммунитет.