Иммунная система очень затратна

Сначала нужно понять один ключевой аспект действия иммунной системы: ее строительные элементы – протеины – весьма дороги. Система работает без перерыва: двадцать четыре часа в день, семь дней в неделю. Для ее действия каждые две недели (максимальный срок жизни белых кровяных тел) наш организм производит клетки, объем которых равен или превосходит по объему два грейпфрута. Некоторые иммунные клетки являются самыми метаболически активными клетками тела. Каждая из нескольких тысяч B-клеток производит около двух сотен антител в секунду. Иными словами, в течение одного дня они создают равное их объему количество антител, протеинов, которые присоединяются к паразитам и обезвреживают их. Конечно, такую активность можно поддерживать только в течение дня или чуть дольше, а затем нужно снова пополнять запасы клеток.

Вследствие того что иммунная система задействует ошеломляющее количество клеток различных типов, никому еще не удалось измерить ее общую метаболическую затратность, хотя у некоторых птиц были вычислены затраты на выживание при повышенной иммунной активности. В лабораторных условиях выращивались мыши, не имеющие иммунной системы. Но эти животные легко подхватывают инфекцию любого вида и их нужно было содержать в стерильных или почти стерильных условиях. Таким образом, они не подвергались действию вредных бактерий, однако не получали и полезных, которые требуются для пищеварения или поддержания хорошего состояния кожи.

Ученым удалось продемонстрировать энергетическую затратность краткосрочного иммунного ответа на паразитическую атаку. Для защиты от вируса организм поднимает температуру тела, – будучи высокой, она воздействует на паразитов сильнее, чем на хозяина. Но при подъеме температуры на каждый 1 °C скорость метаболического обмена (скорость потребления энергии) повышается на 15 %, таким образом, иммунный ответ является весьма затратным. Профилактическая иммунизация, имитирующая паразитическую атаку, увеличивает скорость метаболического обмена на 15 % (показатель этой скорости сохраняется в течение нескольких дней), а настоящие атаки удваивают скорость метаболизма в единицу времени.

Затраты измеряются не только в единицах энергии, но и в единицах потребленного протеина. Заболев, человек теряет до 20 % протеинов в организме. Больные крысы теряют до 40 % мускульного протеина, а синтез нового существенно замедляется. У цыплят, выращенных в безмикробных условиях, масса тела увеличивается на 25 % в сравнении с массой тела цыплят, выращенных в обычных условиях, – конечно, это говорит об отсутствии иммунных затрат. Метаболические потребности млекопитающих, выращенных в безмикробных условиях, понижаются на 30 %. При введении с пищей птицам и млекопитающим антибиотиков у них наблюдается рост массы тела на 10 %. Вывод очевиден. Внутри нашего организма действует мощнейшая и очень дорогостоящая система. Как мы увидим ниже, ее действие тесно связано с психологическими аспектами, а самообман оказывает на нее поразительное влияние.

Удивительно и то, что примерно одна десятая доля всех протеинов, производимых нашими клетками, сразу же разрушается, а их пептиды подвергаются повторному применению – очень затратный процесс, в котором принимают участие две клеточные органеллы: протеосома и лизосома. Частично он происходит в целях регуляции количества протеинов, если оно превышает необходимое, а в остальном – для истребления протеинов, производимых вирусами, бактериями, раковыми клетками.

Таким образом, иммунная система затратна не только по расходу энергии, но и по потреблению протеинов. Но она также служит хранилищем энергии и протеинов, которые могут быть применены в других целях, – и это ключ к пониманию связи иммунной системы с поведенческими и психологическими аспектами.

Одним из доказательств затратности иммунной системы при болезни является физическое состояние организма, которому нужно себя «починить». Сразу после того, как иммунная система победила паразита – вирус или бактерию, – организм становится физиологически истощенным. Он задействовал все свои ресурсы, и сейчас ему нужно время для восстановления. Поэтому появляются вялость, апатия, отсутствие интереса к жизни. Это достигается путем выброса гормона (цитокина), воздействующего на мозг и вызывающего ангедонию (потерю чувства радости, наслаждения). Эксперименты, проведенные на крысах, показали, что при вводе цитокина крыса теряет интерес к наградам в виде сахара или другой вкусной пищи.

Для меня это открытие явилось особенно поразительным, так как я всегда думал, что чувство вялости после болезни вызывается тем, что организм все еще продолжает бороться с паразитами. Теперь же ясно, что иммунная система, героически проявив себя в военных действиях и освободившись от захватчиков, просто желает восстановиться. Чтобы направить внимание организма на себя, она делает всю другую деятельность нежеланной, что ощущается как депрессия.

Поможет ли нам это знание легче переживать это состояние теперь, когда мы знаем его цель? Если вы заболели, оставайтесь в постели, не ешьте много, не занимайтесь сексом и активными видами деятельности – удовольствуйтесь «отдыхом от наслаждений». Сохраняйте энергию и будьте спокойны. Скоро все наладится!

Date: 2015-12-13; view: 379; Нарушение авторских прав