Новое открытие тимуса

Все знают, что такое аппендицит. Это заболевание, при котором воспаляется червеобразный отросток толстой кишки. Все знают, что необходима хирургическая операция для удаления этого самого аппендикса. Все знают, что ничего плохого после удаления не наблюдается, без аппендикса прекрасно можно жить. Получается, что он не нужен и создан природой только для того, чтобы болеть аппендицитом. Так ли это? Неизвестно. Все вроде знаем про червеобразный отросток. А этого не знаем. Никто не знает.

Еще один орган - тимус - таил свою тайну до 1961 года.

Рассказ про тимус надо начинать с Австралии. 1960 год. Мельбурн. Институт медицинских исследований имени Вальтера и Элизы Холл. Институт, который в течение нескольких лет приобрел мировую известность. В последующие годы его известность будет возрастать. Открытия в области иммунологии, совершаемые в Холл-институте, будут удивлять мир. Но уже и сейчас, в 1960 году, к институту приковано внимание. Не только его директор - Нобелевский лауреат за иммунологию Фрэнк Вернет, но и его ученики, начинающие исследователи Густав Носсал и Джек Миллер, уже заявили о себе. Через несколько лет они станут очень известны. Носсал займет пост директора Холл-института. Ему будет посвящена не одна страница книги. Заведующим крупнейшего отдела этого института станет Миллер. Но о его работах уже сейчас необходимо рассказать.

В 1960 году Джек Миллер был направлен в лондонский Национальный институт медицинских исследований, чтобы заняться выяснением роли тимуса в иммунитете. Почему тимуса, а не печени? Были ли какие-нибудь предпосылки, чтобы ставить такую цель?

Сейчас этот вопрос звучит наивно. Все знают, что тимус - центральный орган иммунной системы. Но в 1960 году о тимусе было известно совсем немного. Знали, что этот небольшой орган расположен в самой нижней части шеи, сразу же за грудиной; что он имеет форму двухконечной вилки, почему и называется по-русски вилочковой железой; что эта железа почти полностью атрофируется у взрослых, хотя у новорожденных она довольно большая.

Вес тимуса новорожденного ребенка - 15 граммов. Если младенец весит 3 килограмма, то тимус составляет 0,5 процента; у 40-летнего человека вес тимической ткани не превышает 3 граммов, то есть 0,005 процента веса тела. В 100 раз меньше! Его фактически нет. А иммунитет есть. И сорокалетние, пожалуй, наиболее устойчивы против всякой микробной нечисти.

Так что предпосылки скорее были против значения тимуса в работе иммунной системы. Но были и "за". Правда, теперь задним числом все видят эти предпосылки. А тогда их разглядел только Вернет.

В начале 1960 года он зашел в лабораторную комнату к Джеку Миллеру.

- У меня к вам просьба. Покопайтесь в литературе и подберите аргументы за и против того, что тимус играет роль в иммунитете. Если эти аргументы покажутся вам существенными, продумайте наиболее эффективный экспериментальный подход для подтверждения или опровержения идеи.

- Как скоро это нужно сделать? Я ведь через две недели еду в Лондон на стажировку, и у меня куча всяких срочных дел.

- А вы оставьте все дела. Я хочу, чтобы вашей темой во время стажировки была проверка "тимусной версии".

Через неделю Миллер выложил главные аргументы.

За: 1. Большинство тимоцитов, клеток тимуса, внешне ничем не отличаются от лимфоцитов - клеток лимфатических узлов. Эти последние являются главной фигурой иммунитета.

2. При развитии организма клетки, подобные лимфоцитам, раньше всего, еще до рождения, появляются в тимусе, а уже потом в лимфатических узлах, селезенке и в крови.

Против: 1. У взрослых тимус атрофируется и замещается жировой тканью.

2. Удаление тимуса не приводит ни к каким осложнениям, по крайней мере, в ближайшие месяцы после операции.

- У кого удаляли тимус? - спросил Бернет.

- У взрослых, - заулыбался Миллер и добавил: - Для проверки версии тимус надо удалять у новорожденных.

Им обоим было все понятно. Такой путь прямо вытекал из бернетовской теории иммунитета. По этой теории иммунитет созревает лишь после рождения. Может быть, у новорожденных этот орган большой потому, что запускает всю систему?

Еще через неделю Миллер уехал в Лондон.

Первые же опыты по удалению тимуса у новорожденных мышат подтверждают "тимусную версию". После тимэктомии - так называется операция по удалению этого органа - мышата остаются иммунологически неполноценными до самой смерти, которая наступает через 2-3 месяца. Они отстают в росте, у них постоянно воспалена кожа, нескончаемые поносы, чувствительность к инфекциям повышена. Антитела вырабатываются плохо. Лимфоцитов в крови почти нет. Иммунитет так подавлен, что чужеродная кожа, пересаженная от других мышей и даже от крыс, не отторгается.

Если таким иммунодефицитным мышам пересадить тимус или ввести в кровь тимические клетки, все нормализуется. Значит, действительно тимус необходим, чтобы запустить работу иммунной системы.

В 1961 году в журнале "Ланцет" появилась первая публикация Джека Миллера о тимусе. Статья называлась "Иммунологическая функция тимуса".

Так был открыт центральный орган иммунитета. Им оказалась давно известная анатомам вилочковая железа. Только раньше никто не знал, что делает в организме тимус. Теперь знают: без него не могут начать работать лимфоциты, которые расселены по всем лимфатическим узлам, в селезенке, циркулируют в крови, чтобы узнавать и уничтожать чужеродные клетки.