Иммундық жауап теориясы: Поль Эрлихтің 1900 жылғы «бүйір тізбек» теориясы антиденелер мен антигендердің өзара әрекеттесуін, қалыптасуын түсіндіреді. 🔬💉
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Тірі жасушалардағы иммундық жауапты түсіндіру үшін 1900 жылы жарияланған қалыпты қабылданған теория – Пауль Эрлихтің (1854–1915) ұсынған теориясы. Эрлих карьерасының басынан-ақ химиялық құрылым инфекцияға жауап ретінде иммундық жауаптың себебін түсіндіру үшін қолданылуы мүмкін деп болжаған. Ол токсиндер мен антитоксиндердің химиялық заттар екеніне сенді, олардың мәні туралы сол кезде көп мәлімет болмады. Бұл теория антиденелер мен антигендердің қандағы өзара әрекеттесуін және антиденелердің қалай түзілетінін түсіндіреді.
Generally accepted theory published in 1900 to explain immune response in living cells
The side chain theory (German, Seitenkettentheorie) is a theory proposed by Paul Ehrlich (1854–1915) to explain the immune response in living cells. Ehrlich theorized from very early in his career that chemical structure could be used to explain why the immune response occurred in reaction to infection. He believed that toxins and antitoxins were chemical substances at a time when very little was known about their nature. The theory explains the interaction of antibodies and antigens in the blood, and how antibodies are produced.
Тарих
1891 жылы Пол Эрлих Роберт Кохтың шақыруымен Берлинде жаңадан құрылған Роберт Кох институтына қосылды. 1896 жылы Франкфуртта сарысуды зерттеу және тексеру институты (Institut für Serumforschung und Serumprüfung) деген жаңа филиал ашылды, оның директоры Эрлих болды. Ол дифтерияға қарсы антитоксиндерді және олардың қандағы антиденелермен байланысуын зерттеді. Ол антиденелердің антигендерге арнайы химиялық құрылымдар арқылы байланысатынын болжады, оларды бастапқыда "жанама тізбектер" деп атады (кейіннен "рецепторлар" деп атады). 1894 жылы Эмиль Фишер фермент пен оның субстраты арасындағы өзара әрекеттесуді түсіндіру үшін қолданған тұжырымды пайдаланып, Эрлих рецептордың жұқпалы агентке байланысуын құлып пен кілттің үйлесімділігімен салыстырды. Ол 1897 жылы жаңама тізбек теориясының бірінші бөлігін, ал 1900 жылы Лондондағы Корольдік қоғам алдындағы лекциясында толық нұсқасын жариялады.
In 1891, Paul Ehrlich joined the newly established Robert Koch Institute in Berlin upon the invitation of Robert Koch himself. By 1896 a new branch, the Institute for Serum Research and Testing (Institut für Serumforschung und Serumprüfung), was established in Frankfurt with Ehrlich as its founding director. He worked on antitoxins for diphtheria and their binding to antibodies in the blood. He hypothesised that antibodies bind to antigens through special chemical structures that he called "side chains" (which he later named "receptors"). Borrowing a concept used by Emil Fischer in 1894 to explain the interaction between an enzyme and its substrate, Ehrlich proposed that binding of the receptor to an infectious agent was like the fit between a lock and key. He published the first part of his side chain theory in 1897, and its full form in 1900 in a lecture he delivered to the Royal Society in London.
Тұжырымдама
Ерлих тірі жасушалардың жанама тізбектері бар екенін, ал бояғыштардың да бояу қасиеттерімен байланысты жанама тізбектері болатынын болжады. Бұл жанама тізбектер белгілі бір токсинмен (немесе кез келген антигенмен) байланыса алады, дәл Эмиль Фишер айтқандай, ферменттер өз рецепторларымен "кілт пен тесік" сияқты байланысуы керек. Ерлих жасуша қауіп төмендегенде токсинді байланыстыру үшін қосымша жанама тізбектер өсіреді, ал бұл қосымша тізбектер денеде таралатын антиденелерге айналады деп теориялады. Осы теорияға сәйкес, ақ қан жасушаларының беті антигендермен химиялық байланыс құратын көптеген жанама тізбектермен жабылған. Кез келген антиген үшін, кем дегенде бір жанама тізбек байланысып, жасушаны сол типті көбірек өндіруге ынталандырады, содан кейін олар қан ағынына антиденелер ретінде шығарылады. Ерлихтің пікірінше, антидене – бұл организмнің басқа жасушаларына емес, белгілі бір антигенге байланысатын, үш өлшемді, микроскоптық, дұрыс емес пішінді таңба. Ерлих осы антиденелерді алғаш рет "сиқырлы оқтар" деп атады, олар организмге зиян келтірмей, уларды немесе патогендерді нақты нысаналайтын заттар. Ерлих жұқпалы агент пен жасушаға байланысқан рецептор арасындағы өзара әрекеттесу жасушаны сол ерекшелікке ие рецепторларды көбірек өндіріп, шығаруға итермелейтінін айтты. Ерлих теориясына сәйкес, рецептордың ерекшелігі антигенге ұшырамас бұрын анықталады, ал антиген тиісті рецепторды таңдайды. Соңында Ерлих теориясының барлық аспектілері, "рецептордың" ерігіш антидене молекуласы және жасушаға байланысқан рецептор екі түрінде болатындығын, бірақ бөлінетін түрі байланысқан түрінен емес, шығарылатындығы туралы шағын ерекшелікпен дұрыс екені дәлелденді.
Ehrlich supposed that living cells have side chains in the same way dyes have side chains which are related to their coloring properties. These side chains can link with a particular toxin (or any antigen), just as Emil Fischer said enzymes must bind to their receptors "as lock and key." Ehrlich theorised that a cell under threat grew additional side chains to bind the toxin, and that these additional side chains broke off to become the antibodies that are circulated through the body. According to this theory, the surface of white blood cells is covered with many side chains that form chemical links with the antigens. For any given antigen, at least one of these side chains would bind, stimulating the cell to produce more of the same type, which would then be liberated into the blood stream as antibodies. According to Ehrlich, an antibody could be considered an irregularly shaped, microscopic, three dimensional label that would bind to a specific antigen but not to the other cells of the organism. It was these antibodies that Ehrlich first described as "magic bullets", agents that specifically target toxins or pathogens without harming the body. Ehrlich suggested that interaction between an infectious agent and a cell bound receptor would induce the cell to produce and release more receptors with the same specificity. According to Ehrlich’s theory, the specificity of the receptor was determined before its exposure to antigen, and the antigen selected the appropriate receptor. Ultimately all aspects of Ehrlich's theory would be proven correct with the minor exception that the "receptor" exists as both a soluble antibody molecule and as a cell bound receptor; it is the soluble form that is secreted rather than the bound form released.