Поскольку эти клетки универсальны, они используют образ-распознающие рецепторы (ОРР). Будучи приведенными в действие, эти рецепторы ведут себя, как пронзительная пожарная сигнализация: предупреждают остальные клетки организма о том, что микробная инвазия неизбежна.
Некоторые из генов ОРР (такие как гены толл-подобных рецепторов TLR7 и TLR8) обнаружены на Х-хромосоме. Толл-подобные рецепторы находятся на поверхности иммунных клеток и используются ими для распознавания чужеродного материала, принадлежащего вторгшимся в организм микробам. Обладание двумя различными версиями генов TLR7 и TLR8 дает женщинам преимущество при распознавании микробного вторжения. Мужчины же, обладая только одной копией каждого гена, оказываются в невыгодном положении, ибо, в отличие от них, женщины за счет синергизма хромосом изначально имеют иммунологическую фору, когда им приходится реагировать на микроб, который пытается проникнуть в их организм и обосноваться там.
После прорыва или нападения нейтрофилы – в состоянии готовности и жаждущие хорошенько подраться – в считанные минуты прибывают на место происшествия. Нейтрофилы еще и вызывают иммунологическое подкрепление и помогают другим клеткам вступить в бой. Иногда, когда битва затягивается, возникает побочное повреждение клеток – они превращаются в жидкость, известную как гной.
Из всех миллиардов нейтрофилов, которые каждый день образуются в костном мозге, одни поступают в кровоток, а другие отправляются в печень и селезенку. По сравнению с другими клетками организма, нейтрофилы живут недолго: продолжительность их жизни колеблется от пары часов до нескольких дней. Подобно тому, как тихоокеанский лосось плывет вверх по реке к месту своего последнего упокоения, большинство нейтрофилов в конце своей жизни устремляются назад в костный мозг, где совершают нечто вроде клеточного харакири, после чего их остатки используются повторно.
Нейтрофилов у нас полно – ежедневно в костном мозге их образуется 50 миллиардов. Каждый нейтрофил использует одну Х-хромосому, а это значит, что у женщин генетическое разнообразие нейтрофилов намного больше. У мужчины все нейтрофилы используют одну и ту же Х-хромосому.
У генетических женщин это разнообразие нейтрофилов распространяется и на другие типы клеток, например, макрофаги и естественные киллерные клетки, которые делают все возможное, чтобы элиминировать предположительно инфицированные вирусами или злокачественные клетки.
Оптимальная работа обоих отделов иммунной системы (врожденного и приобретенного иммунитета) критически важна для нашего выживания. Откуда это известно? К сожалению, мы видели, что случается, когда они не функционируют, – как это было в случае Дэвида Веттера, известного как «мальчик в пузыре». Чтобы оставаться в живых, Дэвиду в течение двенадцати лет пришлось находиться в защищенной среде, практически лишенной микробов.
Причина, по которой он был «мальчиком», а не «девочкой в пузыре», заключалась в том, что Дэвид страдал от Х-сцепленного тяжелого комбинированного иммунодефицита (ТКИ). Примерно половина случаев ТКИ вызывается мутациями на Х-хромосоме. Вот почему три четверти людей с ТКИ – это мужчины. Врачи, пытаясь вылечить Дэвида, выполнили трансплантацию костного мозга. Костный мозг полон иммунных клеток, которые способны бороться с инфекцией, и это давало надежду на исцеление. К сожалению, Дэвид умер от лимфомы, вызванной вирусом Эпштейна – Барр; вероятно, вирус был случайно занесен в его организм при трансплантации костного мозга.
Генетическое заболевание Дэвида напоминает нам, что, как и в случае Х-сцепленного дальтонизма, у мужчин нет той же, что у женщин, широты генетических возможностей. Когда что-то идет не так, местоположение генов на Х-хромосоме мужчин нередко усугубляет ситуацию.
По мере осознания учеными генетического превосходства антительного ответа у женщин должны, с учетом этого факта, меняться и разрабатываемые нами вакцины. Возможно, мужчины, чтобы защититься, будут получать дополнительную ревакцинацию или более высокую начальную дозу вакцины, чем та, которая требуется женщинам.
Если вы – женщина, пытающаяся побороть инфекцию или злокачественную опухоль, повышенная активность иммунитета имеет свои преимущества. Но эта же способность может стоить очень дорого – и платить обычно приходится только женщинам.
У мегазвезды Селены Гомес дела шли хорошо, и даже очень хорошо: миллионы поклонников, плотный график туров. Но затем, вместе с двадцать вторым днем рождения, к прежней звезде компании «Дисней» пришло чувство полного изнеможения. Да, конечно, она с детства постоянно находилась в центре внимания и, кроме того, недавно рассталась с Джастином Бибером, а потому нуждалась во вполне заслуженном ею отдыхе. Однако поползли слухи о том, что Гомес легла в реабилитационную клинику для наркоманов.
В то время никто не мог знать, что Селена Гомес боролась за свою жизнь. Ее тело объявило себе войну и медленно, но методично, клетка за клеткой, убивало Селену. Она не лежала в реабилитационной клинике, а лечилась от аутоиммунной болезни под названием «системная красная волчанка», более известная как просто волчанка.
Гомес не одинока. Примерно пять миллионов людей на планете страдают от того же недуга, причем практически все его бремя ложится на женщин: их подавляющее большинство – 90 процентов диагностированных случаев.
Волчанка, известная (под другим именем) еще Гиппократу, была описана более двух тысяч лет назад. Это заболевание, которое вызывает образование на лице рубцов, получило свое английское название – lupus – в XIV веке от латинского «волк». Одни полагают, что болезнь назвали так потому, что характерные высыпания на лице напоминают рыжеватые пятна на волчьей морде. Другие – потому что возникающие в результате нее рубцы похожи на зажившие волчьи укусы.
Со временем многие люди, страдающие волчанкой, прибегали к метафорическому описанию симптомов этого разрушительного аутоиммунного заболевания. Вот что говорила о волчанке мучившаяся от нее Фланнери О’Коннор: «Боюсь, волк находится внутри и рвет меня на части». В тридцать девять лет О’Коннор проиграла свою битву с волчанкой.
В случае Селены Гомес ее слишком самокритичные иммунные клетки ошибочно ополчились на ее же нормально функционирующие клетки, пытаясь их уничтожить. Вдобавок чрезмерно требовательная иммунная система решила выступить и против почек, обзаведясь В-клетками, которые производили специфичные антитела, атакующие именно почки, – в результате возникло осложнение, так называемый «волчаночный нефрит», нередко приводящий к смерти.
Селена даже не успела осознать, что происходит, а обе ее почки уже отказали. Всего через несколько недель после диализа ее единственной надеждой стала донорская почка – и та чудесным образом появилась: ее пожертвовала своей лучшей подруге Франсия Райса.
На сегодняшний день известно около ста аутоиммунных болезней. По оценкам Национального института здоровья (NIH), в общей сложности в США от них страдает более двенадцати миллионов человек, хотя некоторые из этих заболеваний довольно редки. В большинстве развитых стран мира они служат третьей по значимости причиной заболеваемости и смертности. Многие из этих недугов объединяет то, что они могут протекать хронически, постепенно подрывая здоровье человека.
В большинстве случаев аутоиммунные нарушения поражают женщин: они составляют более 80 % заболевших. Аутоиммунные болезни являются пятой по значимости причиной женской смертности, и поэтому их никак нельзя назвать доброкачественными. Но если с генетической точки зрения женщины – более сильный пол, то почему от аутоиммунных нарушений страдают в основном именно они?
Изначально ученые не верили, что иммунная система вообще способна атаковать саму себя, нанося в результате вред организму. Какой в этом смысл? Организм нападает на самого себя? Абсурд.
В 1900 году Пауль Эрлих, которого спустя всего несколько лет наградят Нобелевской премией по физиологии или медицине за новаторскую работу по иммунологии, предложил термин «страх самоотравления» – мол, иммунная система не может ополчиться на собственный организм. Но стоило Эрлиху сделать подобное заявление, как начали появляться сообщения о том, что фактически происходит именно это.
К 1950–1960-м годам большинство ученых все же сошлось на том, что некоторые заболевания, например, рассеянный склероз и волчанка, имеют аутоиммунную природу. К тому времени стало более очевидно, что эти болезни чаще встречаются у женщин. Но разобраться в том, почему между полами может существовать подобный дисбаланс по числу диагнозов, никто не мог. Многие врачи и представители (в большинстве своем мужского) научного сообщества полагали, что женщины просто чаще говорят о боли и дискомфорте, которые им причиняют симптомы аутоиммунных заболеваний, – таких как синдром Шегрена, ревматоидный артрит, аутоиммунный тиреоидит, склеродермия и миастения. Клиницисты считали, что мужчины страдают молча и не обращаются за медицинской помощью, а потому цифры об их заболеваемости занижены. Предполагалось, что когда речь заходит об аутоиммунных заболеваниях, реальной численной разницы между полами не существует.
Теперь точно известно, что это не так. Женщины страдают от аутоиммунных заболеваний непропорционально часто. Почти все они поражают преимущественно женщин, независимо от того, в какой части света это происходит.
Классически аутоиммунные заболевания рассматриваются в качестве части адаптивного ответа, причем повреждение вызывают такие клетки, как В-лимфоциты, которые, выбрав своей мишенью организм, создают аутоантитела. Вместо того чтобы охотиться на вторгшегося микроба, мы по ошибке делаем мишенью самих себя. Иногда целью антител служит рецептор на поверхности клетки, и они блокируют его действие, подобно тому, как засунутый в замок комок жвачки не позволяет вставить в скважину ключ.
В некоторых случаях эти антитела могут вызвать прямое повреждение клеток, а затем и тканей (такой процесс называется гиперчувствительностью II типа). При гиперчувствительности III типа, которая отчетливо выражена при волчанке, аутоантитела связывают аутоантигены и слипаются с ними. Слипшиеся белки (смесь иммуногенов и антител) застревают в узких каналах и сосудах организма. Мало того, что это плохо само по себе, так данные скопления клеточного и белкового материала, «запертые» в узких пространствах, еще и вызывают воспаление, что усугубляет ситуацию, порождая боль и отек. Вероятно, именно от этого и страдала Гомес, когда отчаянно ждала спасительной пересадки почки.