Ваксинации за пчели

Не само хората ваксинират децата. Открит е механизъм при пчелите, който позволява предаването на патогенни фрагменти на потомството, което предизвиква имунен отговор. Авторите на изследването се надяват, че хората ще могат да възпроизведат този механизъм и да предпазят насекомите от болести, с които не могат да се справят сами.

Тъй като някои форми на живот са предположили да паразитират върху други, надпреварата във въоръжаването не е спряла между паразитите и техните потенциални домакини. Собствениците издигат нова защитна стена, а паразитите се научават да я заобикалят. Бозайниците и по-специално хората имат една от най-сложните и перфектни защитни системи. Техният (наш) имунитет се състои от вроден и придобит имунитет, действащи заедно. Вроденият имунитет е в състояние да разпознава враговете по принцип - външните обвивки на вируси и бактерии са много различни от мембраните на човешките клетки и следователно такова разпознаване е възможно. Придобитият имунитет е в състояние да разпознава само онези патогени, с които тялото вече се е срещало, но много по-бързо и по-надеждно. Основата на придобития имунитет са антителата.

Между вродения и придобития имунитет човек има нещо като гранична зона, за да защити най-малкия. По време на бременността антителата на майката преминават плацентарната бариера и осигуряват на бебето защита срещу всички инфекции, с които се е сблъсквала майката. Тези антитела присъстват в кръвта на бебето по време на раждането и известно време след това. Кърмата съдържа антитела, произведени от тялото на майката, и докато тя храни бебето, тя получава частична защита срещу инфекции, особено тези, които попадат в стомашно-чревния тракт. Тези инфекции са много опасни за бебетата дори сега, особено в така наречените страни от третия свят, а преди сто и повече години те бяха много опасни за всички деца. На възраст от няколко месеца майчините антитела престават да се справят със защитната функция, но детето започва да развива собствените си.

Всеки човек от раждането има набор от гени, които кодират антитела. Те се намират във всички клетки, но са активни само във В-лимфоцитите. В този случай един В-лимфоцит синтезира антитела само от един тип. Тъй като В-лимфоцитите се сблъскват с инфекции, се задействат пренареждания в гените на антителата и по този начин се произвеждат нови антитела. Ако някое от антителата се окаже особено ефективно, този лимфоцит ще се размножи много бързо, ще произведе още повече антитела, болестта ще бъде победена и по време на деленето на лимфоцита се образуват няколко клетки с памет, които ще позволят при многократна инфекция, за да се установи бързо интензивно производство на необходимите антитела и да се победят нашествениците, дори преди да се появят симптоми. Но това се случва известно време след раждането на дете, включително благодарение на ваксинацията. И през първите месеци от живота от "придобития" имунитет той има:

  1. Високоефективни антитела на майката срещу тези патогени, които майката е срещала през живота си и които са преминали през плацентата; броят им намалява.
  2. По-малко мощни антитела, открити в млякото за лечение предимно на стомашно-чревни инфекции.
  3. Собствени "предварително инсталирани" антитела, в началото те не са много ефективни и са малко на брой, но с течение на времето броят им нараства.

Доскоро се смяташе, че няма видове, които нямат антитела, няма имунитет, придобит по време на живота, и още повече той не може да бъде предаден на следващото поколение.

Изследванията върху пчелите показват, че това не е така. Преди време беше забелязано, че поглъщането на патоген в храната на пчелната майка дава на ларвите устойчивост на този патоген. Авторите на дискутираната работа успяха частично да проследят механизма на такъв трансфер.

Пчелната майка не напуска кошера или го прави много рядко. Работните пчели й носят храна, която може да съдържа патогени. Той яде и смила бактерии, а фрагменти от клетъчната им мембрана от червата постъпват в мастното тяло - орган на насекоми, приблизително съответстващ на човешкия черен дроб, и е отговорен за съхраняването на хранителни вещества. На същото място, в мастното тяло, има протеин вителогенин, предшественик на жълтъка, с който положената ларва ще се храни, докато расте. В мастното тяло вителогенинът се свързва с бактериални фрагменти и в тази форма тези фрагменти навлизат в ларвите. Тоест, безвредните антигенни фрагменти се показват на имунната система на ларвите, преди да могат да се срещнат с истинския патоген. По-нататъшният механизъм все още не е известен, но е доказано, че такова представяне на антиген действително предоставя защита.

Това откритие е важно и от практическа гледна точка. Пчелите са много важни в икономиката, тъй като много икономически важни растителни видове (плодове, зеленчуци, ядки) не се опрашват без тяхното участие. В същото време броят на медоносните пчели, например, в САЩ е намалял наполовина през последния половин век. Същата картина, и дори по-лоша на места, се наблюдава в Европа. Причините за това не са напълно ясни, но пчелите боледуват много.

Американският гнилец, например, е заболяване, причинено от бактерии от рода Paenibacillus, попадащи в ларвите на пчелите. Веднъж попаднала в кошера, болестта може да убие почти всички присъстващи ларви. Болестта засяга насекомите през периода, в който е фокусирано изследването. Авторите се надяват, че възползвайки се от резултатите от тяхната работа, ще бъде възможно да се създаде ваксина за пчели срещу американски гнилец и евентуално срещу други заболявания и да се забави или дори да се обърне намаляването на броя на пчелите.