1. Inhalt
  2. Navigation
  3. Weitere Inhalte
  4. Metanavigation
  5. Suche
  6. Choose from 30 Languages

Наука и техника

Депрессии и иммунная система

12.08.2002

Усталость, нарушения сна, апатия и даже депрессивные состояния – всё это симптомы, которыми нередко сопровождаются инфекционные заболевания, причём не только у человека, но даже у животных. О том, что психические нарушения могут быть тесно связаны с инфекцией и иммунным ответом на неё, медики догадывались давно. Однако теперь немецким учёным впервые удалось это доказать, так что отныне депрессия на фоне тяжёлого заболевания должна считаться не просто нарушением общего самочувствия, а одним из конкретных симптомов болезни. Чтобы выявить эту взаимосвязь, доктор Томас Полльмехер (Thomas Pollmächer), научный сотрудник Института психиатрии имени Макса Планка в Мюнхене, провёл серию экспериментов, в ходе которых пациенты были искусственно инфицированы, но не живыми патогенами, а выделенными из их оболочки определёными субстанциями. Томас Полльмехер говорит:

Полльмехер: Естествоиспытатели уже давно заметили, что у многих патогенных микроорганизмов именно клеточная мембрана содержит ключевые субстанции, которые активируют иммунную систему. Специальные технологии позволяют изолировать эти вещества – так называемые эндотоксины, – получить их в чистом виде. И если ввести небольшую дозу такой субстанции подопытным животным или даже людям, это не вызывет заболевания, поскольку эндотоксин не является способной к размножению патогенной бактерией, зато позволит на некоторое, весьма непродолжительное, время – скажем, на нескольких часов, – активировать иммунную систему, запустить все биохимические процессы, которыми сопровождается иммунный ответ.

Поскольку эндотоксины практически неспособны преодолеть так называемый гематоэнцефалический барьер, то есть проникнуть с кровью в головной мозг, очевидно, что они влияют на психику опосредованно. Важную роль тут играют цитокины – своего рода химические посредники, то есть вещества-переносчики сигналов. В случае инфекции иммунная система выделяет в кровь эти факторы, которые проникают и в мозг. Томас Полльмехер говорит:

Полльмехер: И мы обнаружили, что действительно существует весьма чёткая линейная зависимость между интенсивностью выделения таких факторов и степенью депрессивности, сопровождающей этот процесс. Это означает, что чем сильнее мы активируем иммунную систему, тем сильнее проявляются у наших подопытных симптомы депрессии, пусть и очень кратковременной.

Таким образом, медикам предстоит теперь пересмотреть свои представления о природе депрессии у тяжелобольных и разработать новые подходы к её терапии, отказавшись от традиционной стратегии. Томас Полльмехер поясняет:

Полльмехер: Все считают это уже почти банальностью – то, что тяжелобольные люди, страдающие, скажем, раком или хроническими инфекциями, почти всегда пребывают в плохом настроении или даже в депрессии. Дескать, а как же иначе, понятное дело, это так ужасно, чего уж тут радоваться, и так далее... Однако результаты наших исследований свидетельствуют о том, что здесь имеет место гораздо более сложная взаимосвязь и что депрессивные состояния у таких пациентов действительно являются неотъемлемой частью их заболевания. А это, конечно, исключительно важно для терапии. То есть вполне вероятно, что в ряде случаев одной лишь психологической поддержки может оказаться недостаточно, и придётся медикаментозным путём блокировать иммунные факторы, чтобы поднять настроение, укрепить волю к жизни у таких тяжелобольных пациентов.

В отличие от экзотоксинов – ядов, выделяемых живыми микроорганизмами, – эндотоксины высвобождаются и попадают в кровь лишь при разрушении или гибели бактериальной клетки во время её распада. Эндотоксины содержатся в оболочке ряда наиболее древних в эволюционном отношении, так называемых грамотрицательных бактерий, вызывающих, скажем, воспаление лёгких или инфекции мочевых путей. Иммунологи указывают на значительное сходство с инфекциями и некоторых форм рака. Да и множество других заболеваний часто сопровождаются депрессией, которая вполне может оказаться одним из закономерных симптомов этих заболеваний. Однако встаёт ещё один вопрос: почему борющийся с инфекцией организм сам себя дополнительно ослабляет такой апатией? Томас Полльмехер говорит:

Полльмехер: Можно ведь взглянуть на это и с другой стороны: такое снижение физической активности, вызванное депрессивным состоянием или даже просто плохим настроением, благотворно отражается на сопротивляемости организма. Возможно, это и в самом деле разумно, что больной организм экономит силы и сам себя ограничивает в движениях, а предпосылкой этого является изменение психологического настроя: апатия или даже депрессия.

Но не только поэтому Томас Полльмехер рекомедует с большой осторожностью относиться к идее медикаментозного подавления иммунных факторов с целью поднятия настроения у больных: эти факторы выполняют столько функций, многие из которых даже не до конца исследованы, что их отключение может повлечь за собой полное расстройство иммунной системы.

Впрочем, и здоровую иммунную систему некоторые патогены умудряются обмануть, используя для этого самые разные ухищрения. Необычную тактику выработали бактерии, вызывающие эндемический возвратный тиф, именуемый также клещевым боррелиозом, поскольку он переносится клещами – в отличие от эпидемического возвратного тифа, переносимого вшами. Возбудители клещевого боррелиоза – спирохеты различных видов рода Borrelia – являются своего рода волками в овечьей шкуре: проникнув в организм со слюной клеща, они адсорбируют молекулы ряда присутствующих в крови белков и таким образом маскируются, становятся как бы невидимыми для иммунной системы. Всё дело в том, что эти белковые молекулы сами являются элементом защиты организма от инфекции. Профессор Петер Ципфель (Peter Zipfel), микробиолог Института по изучению природных химических соединений имени Ханса Кнёлля в Йене, поясняет:

Ципфель: Основная функция этих молекул состоит в том, чтобы сдерживать так называемый комплемент.

Комплемент – это белковый комплекс сыворотки крови, фактор естественного иммунитета у животных и человека. Комплемент состоит из 9-ти компонентов, объединяющих 11 разных белков. Они присутствуют в крови в виде неактивных проферментов, активирующих друг друга в определённой последовательности. Комплемент участвует в целом ряде иммунологических реакций, в том числе в реакции связывания антителами вторгшихся в организм антигенов, способствует разрушению чужеродных клеток и является таким образом как бы дополнением к главной иммунной системе, основу которой составляют белые клетки крови – прежде всего, лимфоциты.

Несколько упрощённо можно сказать, что белки комплемента делятся на две группы – эффекторы, непосредственно участвующие в подавлении вторгшихся в организм патогенов, и регуляторы, препятствующие тому, чтобы иммунная реакция причинила ущерб собственным клеткам организма. Молекулы этих белков-регуляторов входят в состав оболочек клеток, а кроме того, свободно циркулируют с кровью. Доктор Йенс Хелльваге (Jens Hellwage), научный руководитель рабочей группы молекулярной иммунной биологии в Институте имени Ханса Кнёлля, поясняет:

Хелльваге: Это своего рода патруль, который следит за тем, чтобы нападению не подверглись собственные клетки организма. Понятно, что он сам представляет собой идеальную мишень для патогенных бактерий: те как бы захватывают эти белки в заложники и с их помощью сами маскируются.

Если этот трюк удаётся, боррелии становятся невидимыми для иммунной системы и получают возможность беспрепятственно размножаться, что и вызывает заболевание возвратным тифом. К счастью, однако, не все виды боррелий освоили столь хитроумный приём. Доктор Хелльваге говорит:

Хелльваге: На сегодняшний день мы занимаемся сбором данных: выясняем, какие штаммы спирохет рода Borrelia обладают способностью маскироваться таким образом, а какие нет. А заодно смотрим клиническую картину, то есть изучаем на базе историй болезни разных групп пациентов, какую долю в общем числе возбудителей эндемического возвратного тифа составляют именно эти штаммы, наиболее приспособленные к тому, чтобы вводить в заблуждение иммунную систему человека.

Раскусив тактику спирохет рода Borrelia, учёные из Йены решили поискать другие патогены, использующие сходные приёмы маскировки. И обнаружили, что метод волка в овечьей шкуре для обмана иммунной системы хозяина применяют возбудители скарлатины, пневмонии, гонорреи, а также дрожжевые грибы и даже паразитические черви – солитёры и кровяные трематоды рода Schistosoma. Но чтобы метод функционировал, белки патогенов – будь то бактерия или цепень – должны иметь такую структуру, которая обеспечивала бы адсорбцию регуляторного белка иммунной системы. Именно это обстоятельство и пытаются использовать теперь йенские учёные в борьбе с изобретательными патогенами. Профессор Петер Ципфель говорит:

Ципфель: Мы намерены искать такие химические соединения, которые могли бы воспрепятствовать адсорбции комплементарных протеинов организма хозяина на мембране бактерий. Если нам это удастся, то мы сможем таким образом снова запустить механизм естественной иммунной защиты, повысить её эффективность и в конечном счёте уничтожить вторгшиеся патогены. Как правило, этот механизм прекрасно функционирует в организме любого человека, что и обеспечивает высокую действенность иммунной системы: она уничтожает 99 процентов болезнетворных микробов, причём так, что мы этого даже и не замечаем.

Следует, однако, отметить, что задача, которую поставили перед собой учёные из Йены, возможно, и вовсе не имеет решения. Ведь они пытаются найти такую субстанцию, молекулы которой адсорбировались бы на поверхности патогенов, не давая им замаскироваться с помощью иммунного белка, но ни в коем случае не блокировали бы собственные клетки организма, иначе незбежным следствием такой терапии станут аутоиммунные болезни вроде рассеянного склероза или ревматоидного артрита, то есть заболевания, связанные с воспалением и разрушением тканей собственными антителами человеческого организма. А поскольку никакой гарантии, что такое чудо-вещество избирательного действия вообще найдётся, нет и быть не может, йенские учёные идут и традиционным путём, то есть разрабатывают вакцины против патогенных бактерий.

Одна из бактерий, привлекающих к себе в последние годы особое внимание исследователей, носит название Helicobacter pylori. Она обитает в слизистой оболочке желудка и двенадцатиперстной кишки человека, что само по себе необычно: желудок изнутри омывается примерно двумя литрами желудочного сока в сутки. Желудочный сок состоит из соляной кислоты в довольно высокой концентрации и пищеварительных ферментов, так что он способен расщепить самые прочные соединения, будь то бактерии, вирусы или бифштекс. Поэтому долгое время считалось, что желудок лишён флоры, практически стерилен, и лишь неожиданное открытие Helicobacter pylori 20 лет назад заставило учёных кардинально пересмотреть эту точку зрения. Оказалось, что слизистая оболочка, выстилающая изнутри желудок и предохраняющая его от разрушительного воздействия желудочного сока, является надёжным укрытием и для бактерии. А вскоре выяснилось, что чуть ли не все нарушения пищеварения, гастриты и дуодениты, почти 100 процентов язв двенадцатиперстной кишки, 80 процентов язв желудка и даже многие случаи рака желудка могут быть смело отнесены на счёт Helicobacter pylori. Иммунная система реагирует на вторжение бактерий в организм, но лейкоциты и макрофаги, призванные уничтожить незваных гостей, оказываются неспособными проникнуть сквозь защитный слой слизи и гибнут, нанося при этом изрядный вред клеткам слизистой оболочки, что и приводит к воспалениям, язвам и прочим неприятностям. К счастью, бактерия Helicobacter pylori весьма чувствительна к широкому спектру антибиотиков, которые и являются сегодня главным оружием против этого микроба. В то же время многие медицинские центры активно вели разработку вакцины против Helicobacter pylori, и после ряда неудач достигли в последнее время значительных успехов. Некоторые исследователи полагают, что массовые прививки уже вскоре смогут полностью избавить человечество от этой напасти. Однако Мартин Блейзер (Martin J. Blaser), профессор микробиологии Высшей медицинской школы при Нью-Йоркском университете, высказывает в связи с подобными планами серьёзные опасения. Он считает, что Helicobacter pylori выполняют в организме и положительную функцию:

Блейзер: У нас уже имеются предварительные данные, которые всё более определённо свидетельствуют о том, что Helicobacter защищают пищевод.

В частности, люди, не имеющие бактерий в желудке, чаще страдают эзофагитом, то есть воспалением пищевода, или желудочно-пищеводным рефлюксом, то есть нарушением тех механизмов, которые обычно препятствуют забрасыванию содержимого желудка обратно в пищевод. Да и рак пищевода встречается у таких пациентов чаще, – говорит профессор Блейзер:

Блейзер: Меня это серьёзно беспокоит: если мы сегодня начнём проводить массовую вакцинацию против Helicobacter pylori для того, чтобы снизить заболеваемость раком желудка, то весьма вероятно, что через двадцать или сорок лет мы получим эпидемию рака пищевода.

Однако это, конечно, не означает, что пациентов, страдающих, скажем, язвой двенадцатиперстной кишки, не нужно избавить от Helicobacter pylori. Мартин Блейзер решительно возражает лишь против поголовной вакцинации населения:

Блейзер: Если от такой прививки и будет толк, то лишь в том случае, если нам удастся выяснить, какой круг лиц действительно подвержен повышенному риску заболеть раком желудка. Мы полагаем, что различные сугубо индивидуальные факторы, присущие хозяину, могут удвоить, утроить или даже учетверить этот риск.

Первые генетические факторы риска учёными уже обнаружены. Судя по всему, наибольшей опасности подвержены жители восточноазиатских стран. Мартин Блейзер говорит:

Блейзер: Возможно, эти факторы риска суммируются. Но не просто, а так, что два плюс два даёт девять или даже пятнадцать.

Что и говорить, необычная математика. Однако не исключено, что вскоре медики научатся определять индивидуальную степень риска для каждого носителя бактерии. Правда, тут не обойтись без информации об особенностях питания пациентов, а также о самих бактериях. Профессор Блейзер поясняет:

Блейзер: Самые последние исследования, в том числе и проведённые в нашей лаборатории, показали, что степень риска заболевания сильно зависит от того, каким штаммом бактерий данный пациент инфицирован. Существует множество штаммов, специфических для определённых регионов. Исследуя тот или иной штамм, врач может с высокой долей уверенности сказать, откуда прибыл больной, у которого взята данная проба.

И лишь сведя воедино данные о бактериях и данные о пациенте, врач сможет решить, что в данном конкретном случае весомее – вред для желудка или польза для пищевода.