Эпидемия стерильности. Новый подход к пониманию аллергических и аутоиммунных заболеваний - Мойзес Веласкес-Манофф

Регуляторные Т-клетки обеспечивают толерантность к собственным тканям, помогают поддерживать мир с комменсальными микроорганизмами, обитающими в кишечнике, а также предлагают новые способы осмысления иммуноопосредованных заболеваний, таких как астма или воспалительные заболевания кишечника. Такие болезни обусловлены не столько неправильным поведением рядовых атакующих клеток (клеток, которые принимают друзей за врагов или которые упорно преследуют безвредный белок пыльцы амброзии), сколько нехваткой или отсутствием клеток-миротворцев. Не слишком много ян, но слишком мало инь.

Майзелс считал, что регуляторные Т-клетки очень важны для разгадки головоломки «гельминты — аллергия», о чем говорили также наблюдения Язданбакхш. Для того чтобы продемонстрировать связь между гельминтами и аллергическими заболеваниями экспериментальным путем, он повысил чувствительность мышей к пылевым клещам, а затем заразил их мышиной анкилостомой — спиралевидным паразитом Heligmosomoides polygyrus длиной в несколько миллиметров. Когда исследователь вводил мышам белок пылевого клеща, эти гельминты подавляли существовавшую ранее аллергию. Майзелс практически воссоздал в лабораторных условиях то, что Бриттон и Язданбакхш наблюдали в Африке: гельминты останавливают аллергическую реакцию на чужеродные белки независимо от сенсибилизации.

Чтобы доказать, что регуляторные Т-клетки обеспечивают защиту, Майзелс перенес эти клетки от мышей, зараженных гельминтами, к мышам с аллергией, но без гельминтов[178]. В итоге аллергия прошла и у мышей-реципиентов. Когда Майзелс перенес регуляторные Т-клетки, защита исчезла.

Из этого можно было сделать следующий вывод: хотя на регуляторные Т-клетки приходится всего от десяти до пятнадцати процентов Т-клеток, они играют важную роль в обеспечении сбалансированного иммунного ответа. Если у вас есть развитая противовоспалительная сеть (что в данном примере означает регуляторные Т-клетки, которые вырабатываются в результате заражения гельминтами), вы не будете реагировать чиханием, кашлем и воспалением слизистой оболочки глаз на белки, которые, судя по вашим антителам, вызывают у вас аллергию.

Почему вы от рождения не наделены сильными регуляторными Т-клетками в достаточном количестве для того, чтобы автоматически предотвращать аллергию? Очевидно, что у многих людей такие Т-клетки действительно есть. Но не менее очевидно и то, что у многих их нет. Это позволяет сделать еще один странный вывод: чтобы иммунная система толерантно реагировала на безвредные белки, а может, даже на наши ткани, некоторым из нас необходима усиленная иммунизация посредством организмов, которые по всем остальным параметрам были бы условно-патогенными, истощающими здоровье и высасывающими жизнь. Метафора Дэвида Причарда по поводу «наследия паразитизма» была, пожалуй, более уместной, чем он осознавал. Создается впечатление, что некоторые из нас зависимы от паразитов на физиологическом уровне.

В самом начале книги «Происхождение видов»[179] Чарлз Дарвин говорит о той «борьбе за существование», которая происходит в жизни, — о постоянной битве с соперниками, членами своего вида, паразитами, крайне неблагоприятными погодными условиями и другими трудностями. По всей видимости, для того чтобы успокоить своих читателей викторианской эпохи, Дарвин закончил главу так: «Размышляя об этой борьбе, мы можем утешать себя уверенностью, что эти столкновения в природе имеют свои перерывы, что при этом не испытывается никакого страха, что смерть обыкновенно разит быстро и что сильные, здоровые и счастливые выживают и множатся».

Другими словами, никто ни о чем не беспокоится, проигравшие не так уж сильно страдают, а победители выигрывают с большим преимуществом. Но что на самом деле означает победа, помимо привилегии вести борьбу еще один день? Столетие спустя этим вопросом задался биолог-эволюционист ли ван Аллен[180]. Наблюдая за бесконечной «гонкой вооружений» между организмами (например, быстрых газелей преследуют еще более быстрые гепарды), он обратил внимание на то, что из-за постоянной адаптации между соперниками на самом деле ничего не меняется. С намеком на то, что это совершенно бессмысленный и скучный процесс, ван Аллен обозначил такое неизменное положение вещей термином «гипотеза Черной Королевы»[181]. «Ни один вид не может выиграть, а новые соперники с ухмылкой занимают место проигравших», — написал он в 1973 году в работе, которую поначалу никто не хотел публиковать.

Ли ван Вален позаимствовал образ Черной Королевы из книги Льюиса Кэрролла «Алиса в Зазеркалье». В одном из эпизодов Алиса рассказывает: «У нас… когда долго бежишь со всех ног, непременно попадешь в другое место». На что Черная Королева отвечает: «Какая медлительная страна! […] Ну а здесь, знаешь ли, приходится бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте!».

За прошедшие с тех пор десятилетия биологи-эволюционисты подтвердили тот факт, что наш мир действительно напоминает мир Черной Королевы в большей степени, чем мир Алисы. Сама идея ван Валена выросла во влиятельную область эволюционной биологии. Концепция бега в никуда передает взаимозависимость между паразитом и хозяином лучше всего. В 90-х годах, когда Джоэл Уэйнсток, Дэвид Причард и другие ученые набирались смелости заявить, что гельминты оказали неизгладимое влияние на формирование иммунной системы человека, биологи-эволюционисты пришли к выводу, что паразиты оставили свой отпечаток почти на всех аспектах внешнего вида, поведения и размножения животных.

Одна простая причина такого мощного воздействия связана с тем, что у хозяина и гельминта совершенно разные темпы размножения. Как правило, гельминты проходят несколько поколений за один детородный цикл хозяина. Следовательно, они быстрее эволюционируют. В итоге хозяин просто не в состоянии решить проблему паразитов подобно тому, как можно, например, остановить потерю тепла, вырастив более густую шерсть. Паразиты просто приспосабливаются к адаптациям хозяина. А поскольку любой отдельно взятый вид, в сущности, обречен на то, чтобы стать хозяином тех или иных паразитов, вопрос стоит так: не «если», а «сколько».

У животных вырабатывается поведение, ограничивающее паразитов. Они могут мигрировать на дальние расстояния: это делают стада копытных в африканской саванне, а многие виды птиц каждый год улетают из тропиков в Арктику. Кроме того, многие млекопитающие и птицы регулярно, можно даже сказать одержимо, чистятся. Порой у них формируются мутуалистические отношения с другим организмом по очистке от паразитов: буйволовые скворцы восседают на спинах антилоп гну, рыбы-чистильщики ищут паразитов у других рыб в коралловых рифах. У некоторых видов животных формируется внутривидовой груминг («Я почешу тебе спинку, если ты почешешь ее мне») — так бывает у многих приматов, в том числе и у нас.