ГлавнаяЭволюция жизни на ЗемлеЭволюция человека → Болезни и эволюция работают заодно?

Болезни и эволюция работают заодно?

20 Янв 2012

Болезни и эволюция работают заодно?Итак, за нами охотятся не только хищники. Паразиты – более коварная и не менее опасная угроза. К ним относятся ленточные черви, трематоды, бактерии и вирусы, живущие за счет наших организмов. Такие хищники, как львы, тоже питаются живыми организмами, но разница между хищником и паразитом известна. Паразиты едят жертву заживо (хоть потом и могут ее убить) и обычно бывают гораздо меньше ее. Хищники, как правило, крупнее своей добычи (как кошка и мышь) или не сильно уступают ей в размере (как лев и антилопа). Хищник убивает жертву на месте, а потом съедает. Паразиты работают медленнее, глодая жертву изнутри.

Чаще всего они атакуют в большом количестве, как, например, в случае инфекции вируса гриппа. Тех паразитов, которых не видно невооруженным глазом, называют микробы, но это слишком общий термин. К ним относятся вирусы, бактерии (хоть они и больше вирусов, но все равно микроскопические – есть вирусы, паразитирующие на бактериях) и другие одноклеточные организмы, как малярийный плазмодий, который гораздо крупнее бактерии, но без микроскопа его не разглядеть. Нет общепринятого названия для таких одноклеточных паразитов. Иногда их называют простейшие. Другие важные паразиты – грибы, например стригущий лишай и грибок стопы (шляпочные грибы дают ошибочное представление о том, как выглядит большинство грибов).

Бактериальные заболевания – это туберкулез, некоторые виды пневмонии, коклюш, холера, дифтерия, проказа, скарлатина, фурункулез и тиф. Вирусные – корь, ветрянка, свинка, оспа, герпес, бешенство, полиомиелит, краснуха, разные виды гриппа и целая группа болезней, которые мы называем обычной простудой. Малярия, амебная дизентерия и сонная болезнь вызываются простейшими. Есть и другие, не менее важные, паразиты, еще более крупные, они доступны невооруженному глазу: это различные черви – круглые и плоские. В детстве, живя на ферме, я достаточно часто находил трупы мелких животных, всяких там хорьков или кротов. В школе мы проходили биологию, и мне было интересно вскрывать найденные тушки. Помню, меня больше всего поразило количество копошащихся там червей (это были круглые черви, нематоды). Такого не было в одомашненных крысах и кроликах, которых мы препарировали в школе.

В организме есть хитроумная и, как правило, эффективная защита от паразитов – иммунная система. Иммунная система настолько сложна, что объяснение ее устройства займет отдельную книгу. Если вкратце, то тело, обнаружив в себе опасного паразита, начинает производить специальные клетки, которые доставляются до поля битвы по кровяному руслу, подобно некой армии, специально обученной для борьбы с определенным врагом. Обычно иммунная система выигрывает, и человек поправляется. Но иммунная система запоминает, какое молекулярное оборудование ей понадобилось для победы, и все последующие заражения тем же типом паразитов будут отражены так быстро, что мы ничего не заметим. Поэтому такими болезнями, как, например, корь, свинка или ветрянка, болеют в основном только раз. Считается, что лучше переболеть свинкой в детстве, тогда иммунная "память" защитит и взрослый организм, а для взрослых болезнь гораздо более неприятна, особенно для мужчин, ведь возможны осложнения на яички. Прививки – изящный способ сделать то же самое специально. Доктор не заражает тебя болезнью, а дает тебе ее ослабленную версию, например вкалывает мертвых микробов, стимулируя иммунную систему без симптомов болезни. Возможно, ты вообще не заметишь никакого эффекта. Тем не менее иммунная система "запомнила" мертвых микробов или легкий вариант инфекции и теперь вооружена для борьбы с полноценным заболеванием.

У иммунной системы нелегкая задача – определить, что является "чужеродным" и что надо уничтожить, а что – часть самого организма. Это может оказаться особенно сложно, скажем, во время беременности. Ребенок в утробе является "чужеродным" (дети генетически отличаются от матерей, ведь половина их ДНК – от отца). Иммунная система не должна бороться с зародышем. Это было одной из самых сложных проблем, решенных нашими предками в ходе эволюции живорождения. И решенных успешно – множество детей дожили в утробе матери до своего рождения. Но случалось и множество выкидышей, свидетельствовавших о том, что эволюция еще не нашла оптимального варианта. Даже сегодня немало малышей выживают только благодаря докторам, которые, например, в случае гиперреакции иммунной системы целиком меняют им кровь сразу после их появления на свет.

Еще одна возможная неполадка иммунной системы – когда она слишком активно борется с "захватчиком". Аллергия – именно такой случай. Иммунная система без надобности, с большими затратами и даже повреждениями борется с чем-то безопасным. Допустим, пыльца в воздухе обычно безопасна, но иммунная система некоторых людей слишком к ней чувствительна, и возникает аллергическая реакция, которую иногда называют сенной лихорадкой: ты чихаешь, у тебя слезятся глаза, и вообще это неприятно. Есть люди, страдающие аллергией на собак или кошек, – у них иммунная система слишком чувствительна к безвредным молекулам на шерсти животных или в ней самой. Аллергия может быть очень опасной. Встречается настолько сильная аллергия на арахис, что один орешек может убить человека.

Случается и так, что сверхчувствительная иммунная система порождает у человека аллергию на самого себя! Это называется аутоиммунным заболеванием (от греческого dittos – "сам"). Примеры аутоиммунных заболеваний – алопеция (когда волосы выпадают целыми прядями, потому что организм атакует собственные волосяные луковицы) и псориаз (когда сверхчувствительность иммунной системы вызывает появление на коже розовых лоскутов).

Неудивительно, что иногда иммунная система слишком чувствительна: очень сложно одновременно и успешно отразить атаку, и удержаться от лишних военных действий. С той же задачей сталкивается антилопа, когда решает, бежать ли ей от шороха в траве. Это леопард? Или просто ветер? Опасная бактерия или безвредная пыльца? Мне всегда было интересно, меньше ли страдают от вирусов и других паразитов люди с гиперактивной иммунной системой, которая вызывает аллергию или даже аутоиммунное заболевание.

Подобные проблемы "равновесия" встречаются часто. Кто-то бывает слишком пугливым, мнительным, воспринимает каждый шорох как опасность или выдает масштабный иммунный ответ на безобидный арахис либо на ткани своего же тела. С другой стороны, вредно проявлять излишнюю беспечность и не отреагировать на опасность в нужный момент или не создать иммунную реакцию, когда появится опасный паразит. Очень сложно найти золотую середину, и отклонения в любую сторону грозят серьезными последствиями.

Рак – особенная неприятность, которую стоит обсудить отдельно. При раке наши собственные клетки перестают выполнять свои функции и становятся паразитами. Обычно раковые клетки группируются в опухоли – они бесконтрольно растут, питаясь определенной частью тела. В худшем случае рак распространяется на другие органы (это метастазы) и зачастую приводит к смерти. Такие опухоли называются злокачественными.

Опасность рака в том, что его клетки развиваются напрямую из наших собственных. Просто они немного изменены. Это значит, что у иммунной системы мало шансов распознать их как чужеродные. А еще очень сложно найти против них лекарство, потому что любое средство борьбы окажется ядом и будет убивать в том числе и здоровые клетки. Гораздо легче убивать бактерий, потому что бактериальные клетки отличаются от наших. Яд, действующий только на бактерий, называется антибиотиком. Химиотерапия отравляет раковые клетки, но вместе с тем и все остальные, так что, если перестараться с дозой лекарств, можно убить рак, но вместе с несчастным пациентом.

Мы вернулись к проблеме поиска золотой середины, чтобы защищаться от врагов (раковых клеток) и не атаковать друзей (собственные здоровые клетки), – к проблеме леопарда в высокой траве.

Позвольте, я закончу эту главу догадками. Не являются ли аутоиммунные заболевания побочным процессом эволюционной войны с раком, длящейся многие поколения? Иммунная система побеждает во многих сражениях с предраковыми клетками, подавляя их еще до того, как они станут полностью злокачественными. По-моему, в постоянной борьбе с предраковыми клетками иммунная система заходит слишком далеко и атакует безвредные ткани, клетки собственного организма, и мы называем это аутоиммунной болезнью. Может, аутоиммунные заболевания на самом деле – побочный продукт эволюционного поиска эффективного оружия против рака? А ты как думаешь?





Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля