Elegantní obrana

Autor Matt Richtel vzal do ruky pero ve chvíli, kdy byl svědkem zázraku. Jeho blízký přítel Jason Greenstein, který byl na pokraji prohry s rakovinou, se uzdravil. Díky novému léku, jenž využívá sílu imunitního systému, dokázal porazit něco, co se zdálo být nepřekonatelné. Právě tehdy se Richtel rozhodl napsat knihu An Elegant Defense.

Zdánlivě zázračné uzdravení jeho přítele nastartovalo jeho představivost. Pokud dokážeme cíleně ovlivňovat lidský imunitní systém a využít jeho ohromnou sílu – a s tak úžasnými výsledky – jaké nemoci bychom pak ještě nedokázali porazit?

Ve své knize Richtel podrobně líčí dějiny imunologie – lékařského oboru zaměřeného na imunitní systém. A dělá to neobvyklým způsobem: propojuje tuto historii s osobními příběhy čtyř lidí, jejichž zdravotní osudy souvisejí s pokrokem v této oblasti.

V tomto shrnutí se vydáme po Richtelových stopách: stručně projdeme dějiny imunologie a poté se zaměříme na jeden z těchto příběhů – Jasonův. Ten nám přináší důležitou lekci o možnostech i limitech naší schopnosti řídit a ovlivňovat naši „elegantní obranu“.

V tomto shrnutí se mimo jiné dozvíte:

• jaký je rozdíl mezi neutrofily a dendritickými buňkami,
• která zvířata stála u zrodu objevů imunitního systému,
• a proč je nebezpečné, když imunitní systém reaguje přehnaně.

Představte si obrovskou párty – masivní, hlučný karneval s několika sty miliardami účastníků. Kde se koná tenhle divoký, nekonečný mejdan, jehož seznam hostů je víc než stokrát delší než počet lidí na Zemi? Probíhá uvnitř vás.

Slaví vaše vlastní buňky spolu s miliardami bakterií a virů. Tomuto neustálému dění autor říká Festival života.

Na tomto festivalu dohlížejí na pořádek uklízeči a zedníci, bezpečnostní služba i záchranáři – buňky, které tvoří váš imunitní systém. Jsou elegantní obranou vašeho těla. Opravují poškozené tkáně, odstraňují toxiny a bojují proti zlovolným vetřelcům, takzvaným patogenům.

Patogeny jsou původci onemocnění a existují ve třech hlavních formách: bakterie, viry a paraziti. V této knize se soustředíme pouze na první dvě.

V těch nejnebezpečnějších podobách si je můžete představit jako drobné zabijáky. Jsou malé – opravdu malé. Do jediné lidské buňky se vejdou tisíce bakterií. Viry jsou ještě menší: několik tisíc virových částic by se vešlo do jedné bakterie.

Je však důležité dodat, že i když některé bakterie a viry jsou patogenní, většina z nich není. Odhaduje se, že pouze asi jedno procento všech bakterií je vůbec schopno vyvolat onemocnění. A pokud jde o viry, některé jsou pro naši existenci zásadní. Přibližně osm procent našeho genetického materiálu pochází z retrovirů – zvláštního typu viru, který napadá lidské buňky a doslova se stává součástí naší DNA.

Viry a bakterie tedy nejsou samy o sobě „špatné“ – zdaleka ne. Ale malá část z nich je skutečně smrtelná.

Vezměme si například bakterii Yersinia pestis. Ta způsobila morovou epidemii známou jako černá smrt, která ve 14. století zabila více než 30 procent evropské populace. Mezi další nebezpečné bakterie patří salmonely, E. coli nebo původce tetanu, zatímco dlouhý seznam smrtelných virů zahrnuje ebolu, HIV, pravé neštovice, chřipku či vzteklinu.

Před rokem 1900 byly chřipka (virová infekce) a pneumonie (zánět plic, který může být virového i bakteriálního původu) hlavními zabijáky – způsobovaly více úmrtí na 100 000 obyvatel než jakákoli jiná nemoc. Ve srovnání s tehdejšími čísly je dnešní úmrtnost na tyto infekce velmi nízká.

Jak jsme se těmto patogenům dokázali postavit? Odpověď je dlouhý příběh o postupném objevování imunitního systému.

Počátky imunologie lze vystopovat až k několika záhadám – přesněji ke třem: k tajemství slepice, psa a hvězdice.

Začněme slepicí. Jednoho dne v 16. století při pitvě slepice objevil mladý italský anatom Fabricius ab Aquapendente záhadný orgán. Nacházel se pod ocasem ptáka, měl tvar vaku a zjevně neplnil žádnou známou funkci. Fabricius ho nazval bursa – slovo příbuzné s anglickým „purse“ (peněženka). K čemu ale tahle malá „ptačí peněženka“ sloužila? Nikdo netušil.

Téměř o sto let později, v roce 1622, pitval další Ital, Gaspare Aselli, jiné zvíře – tentokrát psa – a narazil na další záhadu. V břišní dutině zvířete našel „mléčné žíly“, jejichž existence neodpovídala tehdejšímu chápání oběhového systému. Neměla být krev červená? Ani tuto podivnost nikdo nedokázal vysvětlit.

O více než dvě století později, v roce 1882, byl na italské půdě učiněn další zásadní objev – tentokrát ruským zoologem Élií Metchnikoffem. Ten navštívil svou sestru na Sicílii, kde zažil svůj „aha“ moment. Jednoho dne, když pracoval sám, vložil pod mikroskop několik larev hvězdic. Uvnitř těchto drobných, průsvitných organismů pozoroval to, čemu říkal „bloudící buňky“ – buňky, které se zdánlivě bezcílně pohybovaly tělem hvězdic.

Metchnikoffova mysl udělala okamžitý, průlomový skok. Co když tyto putující buňky nejsou bezúčelné? Co když jsou to hlídky, které mají hvězdice bránit před vetřelci?

Rozhodl se svou hypotézu hned otestovat. Na zahradě nasbíral několik růžových trnů a zavedl je pod kůži několika larev hvězdic. Pak šel spát. Když se druhý den ráno vrátil k mikroskopu, zjistil, že se bloudící buňky shromáždily kolem trnu – a usilovně požírají poškozenou tkáň.

Metchnikoffův experiment vedl k teorii fagocytů – „fagocyt“ je řecký výraz pro „požírající buňku“. Podle této teorie je první reakcí těla na invazi to, že místo poranění obklopí právě tyto „požírající“ buňky. Tuto buněčnou sebeobranu laici znají pod názvem zánět.

Zůstávala však otázka: jak buňky vědí, že došlo k invazi? Snaha odpovědět na tuto otázku – a zároveň vysvětlit záhady bílého psa a Fabriciovy bursy – dala vzniknout oboru imunologie.