Fagotsüütiteooria peamised sätted. Immuunsuse teooriad. Immuunsuse teooriate väljatöötamine. Immuunsuse fagotsütaarne teooria. I. Mechnikov. Nii sai tänu kahe põlvkonna Jaapani teadlaste pingutustele Mechnikovi idee ellu viidud ja toode, mis

Immuunsus on organismi kaitsev ja adaptiivne reaktsioon erinevate haigusi põhjustavate ainete vastu. Tavalises mõttes viitab see immuunsusele nakkushaiguste vastu. Immuunsust uurivat teadust nimetatakse immunoloogiaks ja immuunsuse kujunemisega kaasnevaid reaktsioone immunoloogilisteks reaktsioonideks. I.I. Mechnikov defineeris immuunsust järgmiselt: "Immuunsuse all nakkushaigustele tuleb mõista üldist nähtuste süsteemi, mille tõttu organism suudab vastu pidada patogeensete mikroobide rünnakule."

Eristage spetsiifilist ja omandatud immuunsust. Liigiline immuunsus on antud loomaliigi omadus ja pärilik. Näiteks ei põe loomad leetreid, tüüfust ja mõnda muud haigust ning inimesed ei põe paljusid loomi tabavaid nakkusi (karjakatk, koerte katk jne).

Liigi immuunsus võib olla absoluutne või suhteline.

Omades absoluutset immuunsust, ei haigestu sellesse haigusse mitte mingil juhul ei loom ega inimene. Seega ei saa koerad kunagi leetreid ega muid inimestel täheldatud nakkusi. Linnud, kes tavatingimustes siberi katku ei haigestu, võivad aga haigestuda, kui keha on jahtumise, nälgimise ja muude põhjuste tõttu nõrgenenud. Seetõttu on nad siberi katku suhtes suhteliselt immuunsed.

Suhtelise immuunsuse kujunemisel on suur tähtsus nii soodsatel sotsiaalsetel tingimustel kui ka organismi omandatud omadustel, mis on selles välja kujunenud keskkonnaga seotuse kaudu (näiteks keha karastamine kehalise kasvatuse abil).

Omandatud immuunsus tekib inimesel elu jooksul, tavaliselt pärast nakkushaigust.

1882. aasta sügisel lahkus Mechnikov koos oma naise Olga Nikolaevna Belokopytovaga, kes oli sõber ja abiline kõigis küsimustes, Messinasse, kus ta tegi oma kuulsaima avastuse.

Kord, kui Mechnikov jälgis mikroskoobi all meritähe vastsete liikuvaid rakke (amööbotsüüte), tuli tal mõte, et need rakud, mis püüavad kinni ja seedivad orgaanilisi osakesi, ei osale mitte ainult seedimises, vaid täidavad ka kaitsefunktsiooni. keha. Mechnikov kinnitas seda oletust lihtsa ja veenva katsega. Viinud läbipaistva vastse kehasse roosiokka, nägi ta mõne aja pärast, et killu ümber on kogunenud amööbotsüüdid. Rakke, mis kas neelasid või ümbritsesid kehasse sattunud võõrkehi ("kahjulikud ained"), nimetas Mechnikov fagotsüütideks ja nähtust ennast - fagotsütoosi. Järgmisel, 1883. aastal tegi Mechnikov loodusteadlaste ja arstide kongressil Odessas ettekande "Keha tervendavatest jõududest". Järgmised 25 aastat oma elust pühendas ta immuunsuse fagotsüütilise teooria arendamisele. Selleks pöördus ta põletikuliste protsesside, nakkushaiguste ja nende patogeenide – patogeensete mikroorganismide – uurimise poole. "Enne seda zooloog – minust sai kohe patoloog," kirjutas Metšnikov. Fagotsüütiteooria kallal töötades viis Mechnikov samal ajal 1884. ja 1885. aastal läbi mitmeid klassikaks peetud võrdleva embrüoloogia uuringuid.

Enne Mechnikovit domineeris idee juhtrollist mikroobide ja muude võõrkehade immuunsuses.

Mechnikov avastas paljudes katsetes makroorganismi tohutu, mõnikord juhtiva rolli võitluses nakkuste vastu. Ta korraldas arvukalt katseid, et uurida küülikute immuunsuse kujunemist sigade koolera mikroobi, sigadel punetiste tekitaja, siberi katku tekitaja suhtes tuvidel ja rottidel, merisigadel Mechnikovi vibrio suhtes jne. Kõigil juhtudel on fagotsütoosil otsustav tähtsus kehasse tunginud mikroobidest vabastamise protsessis.

Seega näitas teadlane veenvalt, et keha aktiivsed rakud - leukotsüüdid - muudavad nende koostoime mikroobide või nende saaduste - toksiinidega või lõpuks muude elutute võõrkehadega spetsiifiliselt oma tegevuse olemust ja suunda. , "muuda nende reaktsioonivõimet." Piltlikult öeldes mobiliseerivad nad oma jõud ning muudavad pinge- ja aktiivsustaset vastavalt “vaenlase rünnaku” omadustele ja tugevusele. "Fagotsüütiliste rakkude reaktsioon," kirjutas Mechnikov, "toimub nende tundlikkuse tulemusena."

Tema sõbra A.O. Kovalevski Mechnikov nägi labori akvaariumis hämarat dafniat. Uurimisel selgus, et need olid täidetud seene Monospora bicuspidata eostega.

Mechnikov korraldas selle fakti eksperimentaalse reprodutseerimise ja jälgis, kuidas seene nõelalaadsed eosed nagu nõelad läbivad seedetrakti seinu ja tungivad Daphnia kehaõõnde.

Kuidas haavatud dafnia "kaitseb ennast" temasse tunginud vaenlaste eest?

Mikroskoop võimaldab jälgida, kuidas Daphnia kooriklooma kehas toimuvad "dramaatilised sündmused". Esiteks põhjustavad dafnia kehas suurel hulgal ringlevad leukotsüüdid "kutsumata külalistele" "tormilist" rünnakut. Seene iga eose ümber, nagu varem meritähe vastsete killu ümber, kogunevad leukotsüüdid. Nad ümbritsevad ja isoleerivad iga spoori. Kuid sellest ei piisa. Lõppude lõpuks pole seene eosed klaasist. Daphnia leukotsüüdid neelavad need alla rakusisese seedimise teel ja eostest pole jälgegi. Lahinguväli on puhastatud. Mechnikovi õpilase ja järglase Bezredoki vaimuka väljenduse kohaselt pole vaenlaste surnukehade eemaldamine vajalik.

Daphnia "võitis" seene eosed, kuigi see on ka mikroskoopiline. Varem hägune, muutub heledamaks ja "elab" kuni järgmise nakatumiseni. Kuid see Daphnia õnnelik tulemus ei juhtu alati. Kui vaenlase jõude (antud juhul seente eoseid) on rohkem, kui neid suudavad võita dafnia kehas moodustunud leukotsüüdid, siis on neil eostel, mida leukotsüüdid alla ei neela, aega seenteks idaneda ja üldine infektsioon põhjustab dafnia surma.

See on kujundlik ümberjutustus, mis on lähedane Mechnikovi enda ja tema lähimate järglaste esitlusele mitmest huvitavast eksperimentaalsest episoodist. Kuid just need episoodid aitasid Mechnikovil paljastada tema surematu fagotsütoosiõpetuse aluseks olevate protsesside kulgu. Fagotsüütiteooria sügavalt viljakas tähtsus seisneb ennekõike selles, et seadused, mida me kahes eelmises katses uurisime, leiavad oma põhijoontes kinnitust kõrgemate loomade ja inimeste puhul.

Tähendus meditsiinis

Selle teooria tähtsus meditsiinis on suur. See paljastab uudsel viisil põletikuliste protsesside kui keha kaitsevahendite olemuse, on infektsioonivastase võitluse aluseks, selgitab kudede resorptsiooni regeneratsiooninähtuste ajal jne.

1908. aastal sai Mechnikov Stockholmis puutumatuse vallas avastuste eest Nobeli preemia. Mechnikov jagas immuunsuse fagotsüütilise teooria auhinda silmapaistva saksa teadlase Ehrlichiga, kes töötas välja immuunsuse humoraalse teooria. See justkui rõhutas, et mõlemad teooriad täiendavad üksteist.

Mechnikov, vaadates vaimselt tagasi aastatepikkusele kurnavale võitlusele, mida ta pidi "umbusalduse ja karmi kriitika tingimustes" pidama, ütles kaustlikult, et mälestused Bipinnariast kildudega, mida igast küljest ümbritsesid liikuvad rakud, ja Daphniast, kus verepallid õgisid. Nakkuslike mikroobide okkalised eosed hoidsid teda lootuses, et tema ideed pääsevad lüüasaamisest. Ajalugu õigustas tema lootusi hiilgavalt. Fagotsütoosi õpetus on jõudnud teaduse kullafondi.

Kaasaegsed uuringud viirustegurite rolli kohta pahaloomuliste kasvajate tekkes kohustavad meid pöörama suurt tähelepanu sellele geeniuse teadlase väärtuslikule mõttele tema nägemuses.

“Uurida tähendab näha seda, mida kõik näevad, ja mõelda viisil, mida keegi teine ​​ei mõtle.

G. Selye

19. sajandil tehti loodusteaduste vallas kolm fundamentaalset avastust – aine ja energia jäävuse seadus M.I. Lomonosov, Virchowi rakuteooria ja liikide päritolu loodusliku valiku kaudu.

Mitte vähem geniaalne avastus on rakuline immuunsuse teooria, mille lõi I.I. Mechnikov detsembris 1882. Selle teooria loomiseks kulus rohkem kui 18 aastat rasket ja pingelist tööd. Mis ajendas fagotsüütiteooria väljatöötamist?

1865. aastal avastas Mechnikov tasapinnalises tsiliaarses ussis rakusisese seedimise. Võrreldes seda seedimismeetodit kõrgemate ripsloomade toitumisega, nägi ta selles teos täiendavaid tõendeid usside ja algloomade vahelise geneetilise seose kohta. See oli esimene samm fagotsüütide teooria loomise suunas. Vaatluste põhjal tehti järgmine järeldus:

"Mitmerakuliste organismide eelkäija peab olema rakusiseseks seedimiseks võimeliste rakkude kogum." Mechnikov väitis, et esmane mitmerakuline organism on "autonoomne" ja ilma seedeõõneta on see rakkude konglomeraat, mis on võimeline intratsellulaarseks seedimiseks. Algul nimetas Mechnikov sellist organismi - parenhümellaks ja hiljem - fagotsütellaks, rõhutades sellega selle funktsiooni - fagotsütoosiks, s.o. võime võõrosakesi kinni püüda ja intratsellulaarselt seedida.

Selle põhjal järeldab Mechnikov: rakusisene seedimine on universaalne. Kuid kui madalamatel loomadel täidab see seedimisfunktsiooni, siis kõrgematel loomadel on see "võimeline enamaks" - kaitsma nakkuse eest.

18 aastat on Mechnikov tegelenud fagotsütoosi teooriaga ja 1882. aastal saabub tema parim tund, kui ta avastab fagotsütoosi fenomeni.

Mechnikov ise kirjeldab seda nähtust järgmiselt: „Töötades mikroskoobiga ja jälgides liikuvate rakkude elukäiku läbipaistvas meritähe vastses, tekkis mulle kohe mõte. Mulle tuli pähe, et sellised rakud peaksid kehas kehas kahjurite vastu võitlema. Ütlesin endale, et ilmselt peaks meritähe vastse kehasse sisestatud kild, millel ei ole veresoonkonda ega närvisüsteemi, olema lühikese aja jooksul ümbritsetud selle külge kleepunud liikuvate rakkudega, nagu seda täheldatakse. inimesel, kes on oma sõrme lõhki ajanud. Mechnikov tegi selle katse ja hommikul nägi ta, et inimese leukotsüüdid ja liikumatud meritähe fagotsüüdid on embrüoloogiliselt homoloogsed, sest pärinevad mesodermist. Sellest järeldab Mechnikov, et leukotsüüdid täidavad kaitsefunktsiooni. Seda haigust peetakse võitluseks patogeensete mikroobide ja fagotsüütide vahel.

Stressiõpetuse rajaja, Kanada biokeemik ja patoloog Hans Selye kirjutas: "Uurida tähendab näha seda, mida kõik näevad, ja mõelda nii, nagu keegi teine." See määratlus kehtib Mechnikovi kohta. Enne Mechnikovi nägid paljud inimesed fagotsütoosi nähtust, kuid nad ei suutnud seda nähtust mõista. Ja Mechnikov mõistis, et ta ei seisa silmitsi mitte sagedase tõsiasjaga, vaid sügava üldise bioloogilise probleemiga.

See on geeniuse eripära – ta mõtleb nii, nagu keegi enne teda ei mõelnud.

Suur Louis Pasteur ütles: "Juhus tuleb appi neile, kes seda otsivad." Näib, et seal oli mingisugune arusaam, juhuslik avastus, kuid Ilja Iljitš käis selle avastuse juures peaaegu kaks aastakümmet, tegeledes rakusisese seedimise probleemidega.

Olles avastanud fagotsüütiteooria, ei kujutanud teadlane isegi ette, kui raske töö selle tunnustamise eest võitlemine maksma läheb. Kõik ei olnud nii sujuv. Välis- ja kodumaised mikrobioloogid hakkasid fagotsüütiteooriat ründama. Ja isegi Mechnikovi õpilane Gamaleja kirjutas: "... fagotsütarismi ajalugu on terve rida pettumusi:

esimene pettumus on keemiliste vaktsiinide avastamine,

teine ​​pettumus on vere bakteritsiidsete omaduste avastamine,

kolmas pettumus on antitoksiinide ja seroteraapia avastamine.

Miks teadlased fagotsüütide teooria tagasi lükkasid?

Seda seletati mikrobioloogia ja immunoloogia kiire arenguga 19. sajandi lõpus. Kõik olid hõivatud infektsioonide vastu võitlemise tööriistade väljatöötamisega. Inimese verest on leitud antikehi organismi sattunud mikroobide vastu. Samal ajal loodi antidifteeriline seerum. Seega tõusis esiplaanile humoraalne teooria.

Mechnikov ei lükka tagasi humoraalset teooriat, vaid, vastupidi, püüab neid kahte teooriat ühendada. Ja nüüd on tõestatud, et antikehad on immuunkompetentsete rakkude aktiivsuse tulemus. Teisisõnu, "rakuline immuunsus on humoraalse immuunsuse aluseks".

Mechnikovil kulus immuunsuse fagotsüütilise teooria täielikuks äratundmiseks 25 aastat. Tema leppimatud vaenlased alistusid – Koch, Butner, Bering.

1908. aastal andis puutumatuse valdkonna uurimistöö Nobeli komitee Mechnikovile ja tema sõbrale Erlichile Nobeli preemia. Humoraalne ja fagotsüütiline teooria on ühinenud. Kuid probleem lahenes lõplikult 20. sajandi keskel, kui Austraalia teadlane McFarlane Burnet lõi üldtunnustatud antikehade moodustumise selektsiooni-klonaalse teooria, mille kohaselt humoraalne immuunsus tuleneb rakulisest immuunsusest.

Tõeline võitlus I.I vastaste vastu. Mechnikov esines rahvusvahelisel hügieenikongressil Budapestis. Pasteuri õpilane ja Mechnikovi lähedane sõber Emil Ru meenutasid seda kongressi Ilja Iljitši seitsmekümnendal sünnipäeval: teadus, kuid teie sõnad, teie ümberlükkamatud argumendid kutsusid publiku aplausi esile. Uued faktid, mis algul näisid fagotsüütiteooriaga vastuolus olevat, jõudsid sellega peagi harmooniasse. See osutus piisavalt laiaks, et lepitada humoraalse teooria pooldajad raku kaitsjatega ... "

Ühe esimese, piisavalt põhjendatud eksperimentaalteadusliku teooria esitas 19. ja 20. sajandi vahetusel I. I. Mechnikov. Üheks peamiseks vananemise põhjuseks pidas ta keha mürgitamist spetsiaalsete mürkide-toksiinidega, soolestikus tekkivate mädanemisproduktidega. Toksiinid, mis imenduvad verre, põhjustavad keha mürgistust. Krooniline mürgistus aitab kaasa vananemisele. Teadlane tegi ettepaneku viia organismi piimhappebakterid, mis nõrgendavad jämesoole mädanemisprotsesse.

Eksperimentaalsed ja kliinilised vaatlused, mille viis läbi I.I. Mechnikov ja tema õpilased sel ajal eksisteerinud teaduslikul tasemel kinnitasid paljusid selle teooria sätteid, mis väitsid eelkõige väljastpoolt tulevate mürkide kahjulikku mõju kehale: alkohol, nikotiin, raskmetallide soolad, jne.

Edasised uuringud, mis viidi läbi juba meie sajandi 20-30ndatel, näitasid, et soolestiku mikrofloora roll peamise tegurina vananemisprotsesside arengus oli mõnevõrra liialdatud. Kuid vaatamata sellele on I.I. Mechnikov oli võimas stiimul selle probleemi edasiseks uurimiseks.

Tänapäeval ei kahtle arstid, et mürgised ained, mis põhjustavad keskkonnareostust ja satuvad toitu, vette, õhku ja seejärel organismi, võivad põhjustada enneaegset vananemist. Asjakohane on ka Mechnikovi esitatud teooria keha enesemürgituse kohta.

Raku geneetilise aparaadi kahjustus keemiliste ja füüsikaliste tegurite mõjul

Raku geneetiline aparaat (DNA) on selle kõige õrnem ja haavatavam osa. Pole asjata, et DNA on "peidetud" raku tuumas ja isegi suletud kromosoomide kesta.

Meid ümbritseb tohutul hulgal DNA-d kahjustavaid keemilisi ja füüsikalisi mõjureid, mille eest me end kaitsta ei saa. Heitgaasid, nitraadid, nitritid, pestitsiidid ja herbitsiidid – see ei ole täielik loetelu kemikaalidest, mis pidevalt väljastpoolt meie kehasse satuvad ja geneetilist aparaati kahjustavad. Pealegi toodab meie keha ise suurel hulgal mürgiseid ühendeid, millel võib olla kahjulik mõju. Vabad radikaalid, lämmastiku ainevahetuse produktid, soolestikust pärinevad mürgistusproduktid – see ei ole täielik nimekiri sellest, mis kahjustab meie pärilikku aparaati.

Füüsikalisi kahjustavaid aineid pole vähem kui keemilised: elektromagnetväljad, radioaktiivne kiirgus, röntgenikiirgus, positiivsed õhuioonid, kõrged temperatuurid – see ei ole füüsikaliste kahjustavate tegurite täielik loetelu. Isegi normaalne inimkeha temperatuur – 36,6°C, optimaalseim temperatuur kõikideks biokeemilisteks reaktsioonideks organismis, mõjub kahjustavalt valgumolekulidele ja ennekõike DNA-le kui kõige õrnemale struktuurile. Pole ime, et evolutsiooni käigus toodi meeste sugunäärmed kõhuõõnest välja. Munandite temperatuur meestel on 2-3 ° madalam kui temperatuur kõhuõõnes. Madalam temperatuur sugunäärmetes aitab vähendada soojusest põhjustatud kahjustusi sugurakkude DNA-le.

Naiste sugurakud (munasarjades) asetatakse kõhuõõnde. Seetõttu koguneb vanuse kasvades naiste sugurakkudesse palju rohkem DNA kahjustusi kui meeste sugurakkudes. Sellest võib juba järeldada, et tervetele järglastele on ema vanus palju olulisem kui isa vanus.

Keemiliste ja füüsikaliste mõjurite põhjustatud DNA kahjustus ei ole aga täiesti surmav. Evolutsiooni käigus tekkisid ja kinnistusid kahjustatud DNA parandamise (taastamise) protsessid. 98% kõigist DNA kahjustustest parandab rakk ise. On olemas spetsiaalsed ensüümid, mis “lõikavad” kahjustatud ala DNA-st välja. Seejärel ehitatakse väljalõigatud piirkonna asemele teiste ensüümide abil uus, sarnane eemaldatuga. Kahjustatud DNA osa eritub organismist.

Kui parandusprotsess ei jõua lõpule enne raku jagunemise faasi, siis võib see jagunemise käigus surra, sest. lõhenenud molekuli üheahelaline struktuur

DNA-l on tühi ala ja selles kohas ei saa toimuda DNA molekuli dubleerimine. Nagu näete, "parandab" DNA ennast. Selle käimasoleva paranduse protsess, nagu iga teinegi protsess, on vastavate geenide kontrolli all. Vanusega, kui rakkude geneetiline potentsiaal ammendub, jääb selliseid parandavaid (taastavaid) geene aina vähemaks. DNA parandamise protsess. Seega tuhmub see järk-järgult ja see aitab kaasa vananemisele ja rakusurmale. Uuritud saja-aastaseid eristab muu hulgas DNA kõrge paranemisvõime pärast erinevaid kahjustusi. DNA spontaanse kahjustuse teooria pioneerid olid Ameerika teadlased Marratt (vigade akumuleerumise teooria) ja Bjorksten (spiraalsete filamentide spiraalsete ristsidemete põikvigade teooria). Meie riigis kirjutas klassikalised teosed DNA kahjustuste ja parandamise kohta Frolkis V.V.

Pasteur

19. sajandi teisel poolel esitati vaktsiinide toimimise kohta palju hüpoteese. Näiteks pakkusid Pasteur ja tema järgijad välja "kurnatuse" teooria. Sai aru, et sissetoodud mikroob neelab kehas “midagi”, kuni selle varud lõppevad, misjärel mikroob sureb.

"Kahjuliku takistuse" teooria viitas sellele, et sissetoodud mikroobid toodavad teatud aineid, mis segavad nende enda arengut. Kuid mõlemad teooriad põhinesid samal valel eeldusel, et keha ei mängi vaktsiini töös mingit rolli ja jälgib passiivselt kõrvalt, kuidas mikroobid endale augu kaevavad.

Mõlemad teooriad unustati uute andmete ja uute vaktsiinide tulekuga ning peagi ei võimaldanud kahe teadlase epohhiline töö mitte ainult seda protsessi ümber mõelda, vaid lõi ka uue teadustegevuse valdkonna ja tõi 1908. aastal nii Nobeli preemia. .

Ilja Mechnikov: immuunsüsteemi avastamine

Vene mikrobioloogi epohhiloova ülevaate päritolu Ilja Mechnikov pärineb aastast 1882, mil ta viis läbi olulise eksperimendi, milles ta märkis, et teatud rakkudel on võime ärrituse või vigastuse korral läbi kudede migreeruda.

Lisaks on need rakud võimelised ümbritsema, absorbeerima ja seedima teisi aineid. Mechnikov nimetas seda protsessi fagotsütoos ja rakud fagotsüüdid(kreeka keelest phagos "õgija" + tsütos "rakk").

Algselt esitati versioon, et fagotsütoosi ülesanne on varustada rakke toitainetega. Kuid Ilja Mechnikov kahtlustas, et need kongid ei läinud lihtsalt pühapäevasele piknikule. Tema kahtlus leidis kinnitust vaidluses Robert Kochiga, kes 1876. aastal siberi katku jälgides tõlgendas nähtut kui haiguse tekitajate tungimist valgetesse verelibledesse.

Mechnikov vaatas sellele protsessile erinevalt ja pakkus, et valgetesse verelibledesse ei tunginud siberi katku bakterid, vaid rakud ümbritsesid ja neelasid baktereid.

Mechnikov sai sellest aru fagotsütoos- kaitsevahend, viis sissetungijate tabamiseks ja hävitamiseks. Lihtsamalt öeldes avastas ta keha suurima saladuse nurgakivi – selle immuunsussüsteem pakkudes kaitset haiguste eest.

Aastal 1887 klassifitseeris Mechnikov fagotsüüdid järgmiselt makrofaagid ja mikrofaagid ja mis mitte vähem oluline, sõnastas immuunsüsteemi põhiprintsiibi.

Et korralikult toimida, kui puutute kokku võõraste nähtustega kehas, immuunsüsteem esitab väga lihtsa, kuid samas äärmiselt olulise küsimuse: "oma" või "mitte oma"?

Kui "ei ole teie oma" (ja seega enne variolaviirust, siberi katku bakterit või difteeriatoksiini, alustab immuunsüsteem rünnakut.

Paul Ehrlichi teooria lahendab puutumatuse mõistatuse

Paul Ehrlichi läbimurdeline avastus oli nagu paljud teisedki tänu tehnoloogia arengule, mis võimaldas maailmal näha seda, mis varem oli saladus. Erlichi jaoks said selliseks vahendiks värvained - keemilised ühendid rakkude ja kudede värvimiseks, mis võimaldasid avastada uusi detaile nende struktuurist ja toimimisest.

1878. aastal, kui Ehrlich oli vaid 24-aastane, suutis ta kirjeldada mitut tüüpi immuunsüsteemi rakke, sealhulgas erinevat tüüpi valgeid vereliblesid. 1885. aastal ajendasid need ja teised avastused noort teadlast mõtlema rakkude toitumise uuele teooriale.

Paul Erlich pakkusid välja, et rakkude välisküljel olevad "külgahelad" - tänapäeval kutsume neid rakuretseptoriteks - võivad kinnituda teatud ainetele ja kanda neid raku sees.

Immunoloogiast huvitatud Paul Ehrlich mõtles, kas retseptoriteooria võiks selgitada, kuidas difteeria ja teetanuse vastased seerumid toimivad. Nagu me juba teame Bering ja Kitasato avastas, et difteeriabakteriga nakatunud loom hakkab tootma antitoksiini ning seda saab isoleerida ja kasutada kaitsena teiste organismide haiguste vastu.

Selgus, et need "antitoksiinid" on tegelikult antikehad - spetsiifilised valgud, mida rakud toodavad difteeriatoksiini leidmiseks ja neutraliseerimiseks.

Oma teedrajavates katsetes antikehadega mõtles Ehrlich, kas retseptoriteooria suudab selgitada antikehade toimemehhanismi. Ja peagi jõudis ta epohhiloova arusaamani.

Algselt pakkus Ehrlich oma külgahelate teooria osana välja, et rakul on palju erinevaid väliseid retseptoreid, millest igaüks kinnitub konkreetse toitaine külge. Hiljem arendas ta selle idee välja ja pakkus välja, et kahjulikud ained – bakterid ja viirused – võivad imiteerida toitaineid ning kinnituda ka kindlatele retseptoritele. Mis edasi saab, selgitab Ehrlichi hüpoteesi kohaselt, kuidas rakud toodavad antikehi võõra mikroorganismi vastu.

Kui kahjulik aine kinnitub õigele retseptorile, suudab rakk määrata oma põhiomadused ja hakkab tootma suurel hulgal uusi retseptoreid, mis on identsed sissetungijaga seotud retseptoritega. Need retseptorid eraldatakse seejärel rakust ja muutuvad antikehadeks, väga spetsiifilisteks valkudeks, mis on võimelised kahjulikke aineid leidma, nendega kinnituda ja deaktiveerida.

Ehrlichi teooria selgitas lõpuks, kuidas rakud tunnevad kehasse sattunud spetsiifilisi võõrkehi ära ja provotseerivad neid tootma spetsiifilisi antikehi, mis jälitavad ja hävitavad sissetungijat.

Selle teooria ilu seisneb selles, et see selgitab, kuidas organism toodab antikehi konkreetsete haiguste vastu ja kas need tekivad vastusena varasemale haigusele, variolatsioonile või vaktsineerimisele.

Muidugi eksis Erlich milleski. Näiteks selgus hiljem, et kõik rakud ei ole võimelised sissetungijate külge kinnitudma ja antikehi tootma. Seda olulist ülesannet täidavad ainult ühte tüüpi valged verelibled - B-lümfotsüüdid. Veelgi enam, B-rakkude ja paljude teiste immuunsüsteemi rakkude ja ainete keeruliste rollide mõistmiseks kulub rohkem kui kümme aastat uurimistööd.

Ja tänapäeval peetakse Ilja Mechnikovi ja Paul Ehrlichi läbimurdelisi, üksteist täiendavaid avastusi immunoloogia kaheks nurgakiviks ja need annavad kauaoodatud vastuse küsimusele, kuidas vaktsiinid töötavad.