Відео

Транскрипція

Кожну секунду життя вас атакують.

Мільярди бактерій,

вірусів та грибків намагаються оселитися всередині вас.

Тому наші організми створили

дуже складну маленьку армію із прикордонниками, солдатами, розвідниками, збройовими заводами

та зв’язківцями, щоб захистити нас, від… скажімо… загибелі.

У цьому відео давайте припустимо, що імунна система має дванадцять різних завдань. Наприклад: вбивати ворогів, підтримувати зв’язок і так далі.

І вона має 21 різну клітину і дві білкових сили.

Ці клітини вирішують до чотирьох різних завдань.

Давайте їх зобразимо. Ось взаємодії між клітинами.

Тепер давайте зробимо це зрозумілим.

Перш за все, давайте позначимо різним кольором завдання.

Тепер давайте розфарбуємо клітину.

Центральний колір показує першочергове завдання клітини.

Кольори, що навколо, означають вторинні обов’язки.

Зараз імунна система виглядає так.

Малюємо взаємодії.

Хіба не дивовижна ця складність?

У цьому відео ми говоримо лише про ці клітини і ігноруємо решту.

Отже, що ж трапиться у випадку зараження?

Це прекрасний день, коли раптом, з’являється забутий іржавий цвях і ранить вас.

Перший бар’єр імунної системи порушений: ваша шкіра.

Бактерії, що навколо, скористалися можливістю і проникли у рану.

Вони починають використовувати ресурси організму і подвоюють свою чисельність приблизно кожні 20 хвилин.

Спочатку вони поводяться тихо і ніяк не видають себе. Але коли певна популяція бактерій зростає

Вони змінюють свою поведінку і починають шкодити організму, змінюючи навколишнє середовище навколо них.

Імунна система має зупинити їх якнайшвидше.

Спершу втручаються ваші клітини-прикордонники, відомі як макрофаги.

Це величезні клітини, які охороняють кожну прикордонну ділянку організму.

В більшості випадків лише їх одних достатньо, щоб придушити вторгнення.

Тому що кожен з них може поглинути до 100 лиходіїв.

Вони ковтають лиходіїв цілими і замикають їх всередині пастки із мембрани.

Де ворога розбивають ферменти і він гине.

Крім того, вони спричиняють запалення, попросивши кровоносні судини спустити воду на поле бою, що робить боротьбу легшою.

Ви помітите це як дуже м’який набряк.

Коли макрофаги б’ються занадто довго,

вони кличуть на допомогу важку артилерію, відправляючи білка-зв’язківця, який доповідає про розташування і терміновість допомоги.

Нейтрофіли залишають свої маршрути патрулювання в крові і рухаються на поле бою.

Нейтрофіли б’ються так люто, що вбивають здорові клітини в процесі.

На додачу до цього, вони створюють бар’єри, в які потрапляють бактерії, де і їх знищують.

Вони, дійсно, настільки є смертоносними, що вирішили вбити себе після п’яти днів, перш ніж вони завдадуть сильних уражень організму.

Якщо цього не достатньо, щоб зупинити вторгнення, вмикається мозок імунної системи.

Дендритна клітина стає активною. Вона реагуює на сигнали від солдатів та починає збирати зразки з ворогів.

Вона розбирає їх на складові та розміщує це на власному зовнішньому шарі.

Тепер дендритна клітина приймає важливе рішення,

кого вона повинна викликати: анти-вірусні сили, які викорінять інфіковані клітини організму…

чи викликати армію з бактерій-убивць?

В другому випадку, знадобляться антибактеріальні сили.

Протягом наступного дня вона прямує в найближчий лімфатичний вузол.

Тут знаходяться мільйони помічників та вбивць: Т-лімфоцити, які чекають лише наказу.

Після своєї появи на світ, Т-лімфоцити проходять через важкий і складний тренувальний процес.

і лише чверть з них виживає.

Ті, що залишилися в живих, отримують особливі здібності.

І дендритна клітина шукає такого помічника серед Т-лімфоцитів, у якого є потрібні їй здібності.

Вона шукає такого помічника Т-лімфоцита, який зможе з’єднуватися в одне ціле з частинами ворога, які дендритна клітина розмістила на своїй оболонці.

Коли такий, нарешті, знаходиться, розпочинається ланцюгова реакція:

помічник Т-лімфоцит активується і швидко розмножує сам себе у тисячі копій.

Деякі з народжених клітин перетворюються у Т-лімфоцити Пам’яті. Вони залишаються в лімфатичних вузлах,

і завдяки їм ви стаєте практично невразливим проти цього ворога.

Інші вирушають на поле бою, щоб допомогти.

А третя група мандрує в центр лімфатичного вузла,

щоб запустити дуже потужні збройові заводи.

ЧИСТА КЛІТИНА

Як і Т-лімфоцити, ці клітини-заводи набули особливих здібностей.

І, коли, зустрічаються В-лімфоцит та Т-лімфоцит з однаковими здібностями, стає гаряче.

В-лімфоцит швидко розмножується і починає виготовляти мільйони одиниць мікроскопічної зброї.

Вони працюють так сильно, що швидко гинуть, в буквальному значенні, від виснаження.

Тут помічник Т-лімфоцит відіграє ще одну важливу роль: він стимулює працьовиті заводи ніби кажучи їм:

«Не вмирай зараз, ти все ще нам потрібен, продовжуй!»

Також заводи вмирають, якщо інфекція минула. Це дозволяє організму не витрачати даремно енергію або нашкодити собі.

Але що ж виготовляє В-лімфоцит?

Ви чули про них, звичайно: антитіла —

— маленькі білки, які були сконструйовані так, щоб приєднуватися до поверхні конкретного ворога.

Існують навіть різні види антитіл, які виконують схожі завдання.

Помічники Т-лімфоцити кажуть клітинам плазми, що необхідно найбільше в даному конкретному випадку зараження.

Мільйони їх наповнюють кров і насичують організм.

Тим часом, на полі бою, ситуація виглядає сумною.

Ворог зріс чисельно і болісно вражає організм.

Прикордонники-макрофаги і воїни-нейтрофіли б’ються відчайдушно, але також гинуть в процесі.

Помічники Т-лімфоцити підтримують їх, закликаючи бути більш агресивними та залишатися в живих довше.

Та без сторонньої допомоги вони не зможуть подолати бактерії.

І ось вступає друга лінія оборони.

Мільярди антитіл наповнюють поле бою і знерухомлюють безліч шкідників,

роблячи останніх безпорадними або вбиваючи в цей час.

Вони також оглушують бактерії, що робить їх легкими мішенями.

Вони можуть приєднуватися до клітин-шкідників своїми хвостами, що полегшує знищення ворога.

Макрофаги особливо добре поглинають бактерії, до яких приєднані антитіла.

Тепер баланс сил був порушений. І, завдяки зусиллям команди, інфекція була знищена.

На цей момент, мільйони клітин тіла вже загинули. Але це не велика проблема — втрати швидко відновляться.

Немає потреби в більшості імунних клітин, і не отримуючи постійні сигнали, вони самознищуються, щоб не марнувати ресурси.

Але деякі все ж залишаються: клітини пам’яті В-лімфоцити (праворуч), помічник Т-лімфоцит (ліворуч).

Коли в майбутньому цей ворог зустрінеться знову, вони будуть готові до цього, і, ймовірно, знищать його, перш ніж це ви навіть помітите.

Це було дуже, дуже спрощене пояснення про те, як працює імунну система.

Чи могли б ви уявити собі, якою складною є ця система, навіть на такому рівні, коли ми не розглядаємо так багато інших гравців і всю хімію.

Життя дуже складне, але коли ми виділимо час на те, щоб зрозуміти його, ми зіштовхнемося з безліччю чудес та надзвичайною красою.

Пояснення імунної системи I - бактеріальне зараження / Kurzgesagt

Переклад: Олександр Стецюк / Lost Machine / 2017