Надо сказать, что сведения, получаемые от клиницистов и патологоанатомов относительно фагоцитоза при чуме и роли отдельных типов фагоцитов в борьбе с её возбудителем, не всегда однозначны. Однако, по мнению. В. Н. Лобанова [1956], эту неоднозначность нетрудно объяснить, если принять во внимание, что патологоанатомы, исследуя бубоны умерших от чумы людей, не имеют возможности наблюдать ранние изменения. «Явления фагоцитоза, (говорил он, (могут иметь место только в тех случаях, когда изменения не дошли до полного разрушения тканей и когда хотя бы в отдельных участках сохранились скопления пролиферирующих клеток ретикуло-эндотелия». В этой связи более точная информация может быть получена на основании экспериментального изучения взаимоотношений мутантов чумного микроба с фагоцитами нормальных и иммунных животных in vitro и in vivo. Но и здесь мы сталкиваемся с рядом несоответствий и противоречий, в которых предстоит еще разобраться. С одной стороны, бесспорной является принадлежность чумного микроба к числу факультативных внутриклеточных паразитов, о чем мы говорили выше. С другой стороны, широко обсуждается вопрос об «антифагоцитарных» свойствах этого микроорганизма.
К числу основных антифагоцитарных факторов чумного микроба принадлежит FI. Одной из её особенностей является то, что она образуется при 37 °C, но не при 26 °C. Поэтому в организме блох, имеющих температуру окружающей среды, микроб капсулу не образует и, следовательно, может захватываться лейкоцитами. Однако в организме теплокровного животного, после нескольких циклов размножения, оставшиеся живые клетки приобретают капсулу и становятся устойчивыми к фагоцитозу.
Подходы к выяснению механизма антифагоцитарной активности FI были найдены R. C. Williams и соавт. [1972]. По их данным, он может заключаться во взаимодействии FI с термолабильными опсонинами сыворотки, в результате чего компоненты С4 и С2, как и весь комплемент, инактивируются. Возможно, что здесь играет роль также антигенная мимикрия, о которой говорят V. Za'vyalov и соавт. [1996].
Существенное уточнение роли FI в фагоцитозе при чуме получено W. A. Janssen и M. J. Surgalla [1969]. Они показали, что даже бескапсульные вирулентные и авирулентные микробы способны выживать в нейтрофилах и макрофагах после инокуляции в перитонеальную полость морских свинок. Внутриклеточно расположенные микробы продолжали размножаться и после того, как фагоциты извлекали из организма животных и поддерживали in vitro. На этом основании авторы пришли к заключению, что выживание и размножение внутри фагоцитов более существенно для микроба, нежели противодействие захвату фагоцитами. Кстати, условия опытов W. A. Janssen и M. J. Surgalla весьма напоминают те условия, которые возникают при укусе животных блокированными блохами. Сходство усугублялось тем, что образование FI у использованных авторами штаммов наблюдалось лишь после того, как начиналось их размножение в фагоцитах. С этого момента начиналось беспрепятственное распространение бактерий в организме. Указанная последовательность событий согласуется с результатами опытов D. C. Cavanaugh и R. Randell [1959], показавших, что некапсулированные варианты чумного микроба захватываются нейтрофилами и погибают в них, однако часть клеток попадает в мононуклеарные фагоциты, благодаря чему и наступает заражение; если бы фагоцитоз осуществлялся только полиморфноядерными лейкоцитами, то трансмиссивный путь передачи чумы был бы невозможен (или мало эффективен). Не случайно поэтому столько усилий тратится на изучение взаимоотношений чумного микроба именно с макрофагами.
Как установили S. C. Straley и P. A. Harmon [1984a, b], в перитонеальных макрофагах мышей чумной микроб находится внутри фаголизосом и размножается в них, причем для этого не требуются такие детерминанты вирулентности микроба, как способность к пигментообразованию, Vwa или пестицин. Далее выяснилось, что плазмида «вирулентности» требуется чумному микробу не столько для персистенции, сколько для размножения [Charnetzky W. T., Shuford W. W., 1985, 1986]. При этом особое значение имеет сохранение у плазмиды области, которая контролирует зависимость микроба от ионов кальция. Интересно также, что клетки чумного микроба с плазмидой «вирулентности» и без неё не отличались по реакции на перекись водорода и супероксидный анион и что «окислительный взрыв» в случае обоих вариантов чумного микроба был значительное меньшим, чем при фагоцитозе кишечной палочки.
Несмотря на все сказанное, устойчивость чумного микроба к фагоцитозу не является абсолютной. Во-первых, даже в неиммунном организме фагоциты часто с ним «справляются». Во-вторых, как правило, эффективность фагоцитоза существенно возрастает по мере развития иммунитета. Для того чтобы понять причину этого надо вспомнить некоторые особенности клеточного иммунитета, присущего, в частности, и чуме. Мы имеем виду гетерогенность его макрофагального звена. Установлено, что свойства макрофагов варьируют в зависимости от вида и линии животных, от их локализации в данном организме и даже внутри одной и той же ткани; субпопуляции макрофагов существенно различаются по своей морфологии, размерам, фагоцитарной способности, экспрессии на поверхности Fc- и C3-рецепторов, антигенов Ia и дифференциации их по иммунорегуляторной активности [Кашкин К. П., Караев З. О., 1984: Шевак И. М., 1987: Паркер Ч. В., 1989; и др.]. Естественно поэтому, что в организме человека чумной микроб сталкивается с такой же ситуацией. Как показала, в частности, Г. И. Васильева [1990], киллерная способность у альвеолярных макрофагов существенно ниже, чем у перитонеальных, что и объясняет более тяжелое течение легочной чумы[17]. Впрочем, при оценке этих и подобных фактов следует иметь в виду, что опыты in vitro не полностью моделируют, условия, возникающие в организме. Так, по данным T. W. Charnetsky и W. W. Shuford [1985], завершённость фагоцитоза в перитонеальной полости мышей была выше, чем в макрофагах, которые поддерживали in vitro. Очевидно, нужны были еще какие-то дополнительные «опсонизирующие» факторы. На это указывает усиление киллерной активности макрофагов в процессе развития иммунитета, причем большое значение имеет способ вакцинации. По данным Г. И. Васильевой [1990], при подкожной вакцинации животных живой вакциной EV усиление киллерной активности сопровождается изменением «композиции» субпопуляций перитонеальных макрофагов. В то же время у альвеолярных макрофагов при этом наблюдается «секвенционный» характер активации, не затрагивающий бактерицидную активность клеток и не сопровождающийся перераспределением их субпопуляций, хотя то и другое происходит при вакцинации через дыхательные пути.
От клеток макрофагальной системы полиморфноядерные лейкоциты отличаются большей однородностью и отсутствием прямых кооперативных связей с другими звеньями иммунной системы, но и их фагоцитарная активность возрастает по мере развития иммунитета. Здесь же вполне уместно указать, что антимикробный потенциал лейкоцитов (напряженность их окислительного метаболизма, активность миелопероксидазы и степень бактерицидости катионного белка (Zh. M. Isin и B. M. Suleimenov [1987] увязывают с видовой чувствительностью животных к чуме.
Между обоими типами фагоцитов имеется еще одно отличие: макрофаги поглощают клетки чумного микроба независимо от того, при какой температуре они выращиваются (26 °C или 37 °C), тогда как нейтрофилы легче поглощают микробы и «расправляются» с ними, если их культивируют при 37 °C [Burrows T. W., Bacon G. A., 1956a; Cavanaugh D. C., Randall R, 1959; Janssen M. W., Surgalla M. J., 1969].
Относительно недавно появились данные о наличии у Y. pestis пилей адгезии, которые образуются микробом при рН, сравнимом с таковым в фаголизосомах. Образование пилей происходит через 18 ч. от начала контакта «апилированных» клеток штамма EV с монослоем нативных (но не инактивированных) макрофагов из перитонеального экссудата мышей и морских свинок. Очищенные пили обладают цитотоксическим действием и тормозят переваривающую активность макрофагов [Водопьянов С. О. и др., 1985]. Надо отметить, что цитотоксическое действие чумного микроба на макрофаги было уже описано [Goguen J. D. et al.,1986], однако «материальный субстрат», ответственный за этот эффект остался «за кадром». Если данные С. О. Водопьянова и соавт. подтвердятся, то можно будет говорить о наличии у чумного микроба еще одного фактора вирулентности. В то же время они послужат дальнейшим вкладом в идею о том, что свойства бактерий, о которых мы привыкли судить по результатам опытов in vitro, существенно отличаются от свойств, приобретаемых ими in vivo (см. раздел 4.1.3). Однако следует выяснить, какие взаимоотношения существуют между «пилями», описанными С. О. Водопьянов и сотр, и теми, о которых говорится в разделе о pH6Ag.
17
Справедливости ради следует отметить, что впервые на это обратили внимание М. П. Покровская и Л. С. Каганова (1945).