CC BY
39
УДК 612.017.1
Маслянко Р.П., д. б. н., професор, Падовський А.1., к. вет. н., доцент Флюнт Р.Б., к. вет. н., доцент, Романович М.С., к. вет. н., доцент
Шекель В.Ф., к. вет. н., ст. викл. © Льетський нацюнальний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологт ¡мет С.З.Гжицького
1МУННИЙ ЗАХИСТ ТВАРИН В НОРМ1 ТА ПАТОЛОГП
Розглядаються осноет фактори, яю еплиеають на нормальний ртень Iмутного захисту е оргашзм1 теарин I людини, а також чинники, що обмежують його актиетсть. Портняльний аналЬ еитрат оргашзму на захисн функцп е перюд здорое'я та при патологи, е тому числ1 ¡нфекцшног природи, дозеоляе оцтити функщональний стан ¡мунног системи. Обгрунтоеуеться та пропонуеться умоеа нормальног роботи ¡мунног системи - мШмЬацы еитрат енергп як е перюди здорое'я, так ¡ тд час хеороби. Реабштацы ¡мунног системи еизначаеться як змти гг функцп, при яких сумарш еитрати енергп на його захист еизначаються як нормальний стан ¡мунного захисту.
Ключовi слова: ¡мунна система, ¡муттет, норма, патологы.
Метою ще! статт було обговорення механiзмiв, яю визначають нормальний стан iмунноl системи у вЫх хребетних тварин. 1снуючий метод оцшки нормального стану iмунноl системи базуеться на очевидному припущенш, що у клмчно здорових тварин iмунна система нормальна, а у хворих гострими чи хрошчними шфекщями - ненормальна. При цьому не завжди явно припускаеться, що чим бшьш активний iмунний захист, чим повшше та ефектившше оргашзм захищаеться вщ шфекцш, тим краще та точшше вш вщповщае норм1
За даними сучасних дослщжень, це визначення не позбавлене недолшв, для !х усунення пропонуеться враховувати витрати оргашзму на тдтримку стану здоров'я. За щею умовою нормальний стан iмунноl системи можна визначити як стан, який характеризуеться кращим сшввщношенням цiна - якiсть для функцп iмунного захисту. Вирiшення цього завдання можливе на пiдставi даних фiзiологil, бiохiмil з застосуванням математичних моделей шфекцшних хвороб; спочатку важливо розглянути кнуючий метод визначення норми iмунноl системи.
Традицiйне визначення норми iмунного захисту базуеться на поняттi <амунний статус» [1]. Цей пiдхiд базуеться на виборi деяких характеристик стану iмунноl системи (наприклад, кiлькостi в кровi лiмфоцитiв рiзних субпопуляцiй, iмуноглобулiнiв рiзних класiв тощо). Оцiнка таких характеристик у певно1 однорщно1 групи клмчно здорових тварин дозволяе визначити середш величини та можливi вщхилення. Цi величини можна вважати параметрами нормального стану iмунiтету, нормального в тому розумшш, що вони спостер^аються у клiнiчно здорових тварин. Такий стан iмунноl системи можна вважати нормальним, оскiльки вiн близький до середшх значень у виборцi, а саме визначення норми iмунiтету - назвати статистичним. Однак слщ враховувати, що
© Маслянко Р.П., Падовський А.1., Флюнт Р.Б., Романович М.С., Шекель В.Ф., 2011
141
часто спостер^аються випадки, коли тварина з пригшченим (за клмчними ознаками) iмунним захистом мае нормальний iмунний статус. Крiм цього, залежно вiд вiку, статi, умов годiвлi, утримання тварин та шших факторiв iснуе багато рiзних форм iмунного статусу i виникае запитання: чи е в них щось спiльне?
Подiбний опис форм ускладнюеться тим, що рiзноманiтнi компоненти iмунноl системи можуть компенсувати один одного. В цьому випадку еквiвалентний захист може характеризуватися рiзними комбiнацiями значень показниюв iмунноl системи, в тому чи^ такими, якi не вписуються у статистичнi норми. На цю особливiсть iмунiтету звернув увагу Р.В.Петров, який сформував уявлення про iмунобiологiчний мобшь [9].
Результати дослiджень показали, що статистичний споЫб визначення норми iмунiтету дозволяе вирiшувати завдання дiагностики значних порушень в iмуннiй системi [11]. Однак мiнливiсть значень показниюв iмунного статусу та рiвня здоров'я тварин залежно вщ впливу навколишнього середовища та iндивiдуальних особливостей оргашзму ставить питання про те, в якш мiрi ця мiнливiсть вщображуе патологiчнi зрушення в iмуннiй систему а також в якiй - нормальш адаптацiйнi реакци [19].
Для вщповвд на це запитання слщ уточнити критери оцiнки якостi роботи iмунноl системи. Згiдно сучасних уявлень оцшку роботи iмунноl системи можна провести за рiвнем клiнiчного здоров'я тварини (чим бшьш надiйно захищений органiзм, тим вища якiсть роботи iмунноl системи) не враховуючи затрат оргашзму на iмунний захист. Облж таких затрат дозволяе припустити критерш якостi роботи iмунноl системи на основi оцiнки спiввiдношення цiна - якють протиiнфекцiйного захисту [4, 8, 27].
Для побудови критерш щна - яккть iмунноl системи потрiбен метод кшьккно! оцiнки цих двох характеристик. Вщомо, що якiсть протшнфекцшного захисту оцiнюеться за частотою та важкктю перебiгу шфекцшно! хвороби: чим рщший та легший перебiг шфекцшно! хвороби, тим краще працюе iмунна система. Iнфекцiйнi хвороби можуть бути прямою або опосередкованою причиною летальност тварин, особливо у ранньому вщ1 Таким чином, якiсть роботи iмунiтету суттево впливае на тривалiсть життя, репродуктивну функцiю та пристосованiсть тварин i 1х генотипiв. Негативний вплив шфекцшних захворювань на смертнiсть, репродуктившсть i здатнiсть органiзму адаптуватися до конкретного середовища яскраво виражений в природi та спостер^аеться серед тварин рiзних видiв. Отже, можна стверджувати, що шфекцшш хвороби суттево впливали на пристосованiсть тварин протягом еволюци i природний вiдбiр повинен був би привести до посилення iмунного захисту та виключення цього негативного фактора. Однак цього не вщбулося, i шфекци продовжують вiдiгравати важливу роль в життi тварин i людини [16, 22].
В якост можливого пояснення цього феномену можна послатися на високу адаптацшну здатшсть патогенiв, яка зумовлена 1х мшливктю та швидким розмноженням. Однак щ властивостi мiкроорганiзмiв безсильнi проти простого тдвищення потужностi протиiнфекцiйного захисту, наприклад, збiльшення кiлькостi лiмфоцитiв, макрофагiв, специфiчних антитiл i посилення природних механiзмiв iмунiтету. Так, збiльшення кiлькостi альвеолярних макрофагiв, як репрезентативних клiтин, тдвищило б резистентнiсть органiзму господаря проти
бшьшосп патогенних збудниюв i знизило б частоту шфекцшних захворювань легень, а збшьшення числа лiмфоцитiв забезпечувало б раннiй i ефективний специфiчний iмунiтет. Чому цього не вщбуваеться? Що обмежуе посилення iмунного захисту?
Це питання в загальнш формi висвiтлене в теори еволюцiйноï фiзiологiï [18, 28, 29]. Дослщження показали, що змiни вираженост ознак i властивостей тварин погоджеш мiж собою: при посиленнi однiеï ознаки вираженнiсть iншоï знижуеться. В цьому плаш рiч йде про суттевi ознаки органiзму: виживання, тривалкть життя,репродукцiя, здатнiсть адаптуватись до мшливих умов середовища [19, 24]. Це явище позначаеться термiном trade-off (компромкний вибiр при протилежних iнтересах). Прикладом trade-off може служити зв'язок мiж тривалктю життя i плодовитiстю самок [14]. При збшьшенш числа потомюв тривалiсть життя самки скорочуеться i навпаки. Це явище спостеркаеться серед багатьох видiв тварин, птахiв, риб i комах. В якост пояснень trade-off застосовуеться щея розподiлу обмеженоï кiлькостi енергiï, пластичних речовин мiж функцiями та системами органiзму. Тодi негативна корекцiя мiж числом нащадюв i тривалiстю життя пояснюеться тим, що ресурси оргашзму дшяться мiж репродуктивною системою та системами тдтримки, репараци та захисту органiзму. Тому посилення iмунiтету може привести до зниження активностi систем вiдповiдальних за життезабезпечення та репродукцш. Прикладом взаемозв'язку мiж затратами на iмунiтет i репродукщею е спiввiдношення мiж масою лiмфоïдноï тканини та кiлькостi яець у кладщ в одного iз видiв птахiв [24]. Чайка, що гшздиться в колони, вiдкладае в середньому менше яець та мае бшьш потужну iмунну систему порiвняно з такими ж чайками, яю гнiздяться iзольовано. Дослiдники проаналiзували, що в колони чайки краще захищають яйця вiд хижакiв, але внаслщок бiльшоï скупченостi бiльш схильнi до шфекцш. Залежно вiд умов, окремi особини змiнюють затрати на iмунний захист, знижуючи його при низькому шфекцшному навантаженнi та збiльшуючи при його пщвищенш [19].
Отже, кшьккть ресурсiв, яка видiляеться на iмунний захист, в певнiй мiрi визначаеться компромком мiж потребами рiзних систем оргашзму та залежить вiд умов середовища. Цей компромк досягаеться в результат роботи двох механiзмiв : еволюцiйноï адаптаци, що дiе протягом поколшь, та фiзiологiчноï адаптаци, що дiе протягом життя тварин [18]. Встановлено, що бшьшкть особин в популяци мають близьку пристосованiсть, оскшьки слабо пристосованi залишають менше нащадюв, а число бiльш пристосованих переважае. Тому тварини з видшенням ресурЫв на iмунну систему, близьким до оптимального, складають бiльшiсть популяцiï i такий стан iмунiтету е нормою. З бiологiчноï точки зору нормальним е такий стан iмунного захисту, при якому пристосування тварин до конкретних умов середовища максимальна.
Таке визначення норми важко застосовувати для аналiзу стану тварини, тому що потрiбно ощнити зв'язок стану iмунiтету з очжуваним або вже реалiзованим репродуктивним внеском кожноï особини. Разом з тим, даний бюлопчний критерiй визначав еволюцш iмунноï системи мiльйони рокiв i сформував мехашзми ïï онтогенезу, регуляци та адаптаци. Тому, очевидно, в сучаснш тваринi чи людинi повинш працювати фiзiологiчнi механiзми регуляцiï iмунноï системи, котрi забезпечують нормальний з бiологiчноï точки зору стан iмунiтету. Ця
регулящя вимагае погоджено1 роботи ÎMyHÎTeTy з роботою репродуктивное' та iнших систем органiзму.
Як вже вiдмiчалося, важливим механiзмом адаптаци тварини i людини е перерозподш ресурсiв мiж системами та функщями органiзму. Залежно вiд умов у якост перерозподiльчого ресурсу розглядаються амшокислоти, вуглеводи, лiпiди та iншi бюлопчно важливi компоненти: вiтамiни, мiкроелементи тощо [16]. При забезпеченнi повноцiнним за складом i необмеженим за об'емом живлення в якост ушверсального ресурсу можна розглядати енергш та багат на енергiю субстрати, засвоеннi кл^инами органiзму, кiлькiсть яких обмежена потужшстю системи енергозабезпечення органiзму. Таким чином, енерпя е унiверсальним ресурсом, рiвень якого може застосовуватися при ощнщ та погодження станiв i активностей систем оргашзму.
Для прикладу видшимо два види затрат енергп, зумовлених присутшстю мiкроорганiзмiв у середовищi та функщею iмунiтету: затрати в перюд здоров'я -3i, затрати в перiод хвороби - З2.. Затрати 3i включають витрати енергп' на пiдтримку активностi iснуючих i утворення нових кл^ин iмунноï системи; З2 -включають затрати енергiï на iмунну вiдповiдь (лихоманку, запальну реакцш, регенерацiю пошкоджених тканин тощо). Джерелом енергп для обох видiв затрат е система енергетичного забезпечення оргашзму. Тому вщносну перевагу отримуе оргашзм в якому сума затрат З0 = З1 + З2 мммальна, оскiльки зекономлена енергiя може бути використана для репродукцп, регенерацiï тканин i шших функцiй [11]. Величина З0 повинна оцiнюватися для достатньо тривалого iнтервалу часу, наприклад декшькох рокiв, тому що iнфекцiйнi хвороби е скорше рiдкими i випадковими подiями i потрiбен тривалий перюд спостережень для виключення випадкових вщхилень. Знаходження режиму роботи iмунiтету, при якому сумарш витрати на протшнфекцшний захист З1 досягае мiнiмуму, полегшуеться тим, що в результатi вщбору мiж величинами затрат в перюди хвороби З2 та вiдповiдними витратами на iмунний захист З1 встановлюеться залежнiсть, яка може бути рiзною.
Особливого значення набувае оцiнка змш фiзiологiчних норм iмунноï системи залежно вщ частоти iнфiкування та патогенност збудникiв. Збiльшення частоти iнфекцiï та тяжкост хвороби збiльшуе витрати на лжування та профiлактику З2, збшьшене iнфекцiйне навантаження викликае зростання активност захисту i, вiдповiдно, затрат З1. Збiльшення З1 в свою чергу, приводить до зниження витрат на хвороби З2 (за умови нормального функцюнування захисних систем в оргашзм^.
G ряд шдстав вважати, що стан фiзiологiчноï норми, при якш пiдтримуеться хронiчна iнфекцiя, небажаний. Тому метою терапи може бути переведення хворое' тварини в бiльш благополучний стан. Проблемою е те, що стан фiзiологiчноï норми досить стшкий i погано тддаеться хвороботворним чинникам (агентам). Стшкють зумовлена тим, що й тдвищення й зниження активност iмунноï системи призводить до зростання енергетичних витрат оргашзму, а регуляторний мехашзм економи енергiï намагаеться вщновити вихiдний стан. Для цього щоб перейти на бiльш здоровий варiант фiзiологiчноï норми, потрiбно радикально та на тривалий перюд часу знизити шфекцшне навантаження, i лише шсля цього можлива корекцiя стану iмунноï системи [25]. За умови тривалого зниження затрат на
хвороби З2, система регуляци енергетичного метаболiзму може знизити витрати на захист Зь
Що стосуеться щни здоров'я та хвороби, то найпростше величину енергетичноï щни тдтримання здорового стану 3i можна визначити за масою кл^ин iмунноï системи (бшьше 1,5 кг у повновiковоï корови), середньоï швидкостi дихання та перюду життя. Вiдповiднi розрахунки дають величину 2-3 Вт, що вщповщае 2,5-3,5% вщ потужностi основного обмшу (приблизно 90 Вт) на рж на пiдтримку протиiнфекцiйного захисту в сташ здоров'я дорослою твариною чи людиною витрачаеться приблизно 30 кДж [27]. Ан^з процесiв типового шфекцшного захворювання, гостроï респiраторноï шфекци середньоï важкостi, дае суму витрат приблизно 10 кДж (бiльше 90% затрат пов'язаш з запальною реакщею та зростанням температури тiла).
Таким чином, енергетична щна гостроï шфекци тривалктю 7 днiв приблизно у 3 рази нижча щни тдтримання протшнфекцшного захисту протягом одного року.
Енерпя в бютош е обмеженим ресурсом. Пропонуючий енергетичний критерiй адаптаци iмунноï системи базуеться на припущенш, що кiлькiсть доступноï клiтинам оргашзму енерги обмежена i, чим менше ïï витрачаеться на протиiнфекцiйний захист, тим краще, оскшьки зекономлена енерпя може використовуватися на iншi бюлопчш функци. Особливо такий стан взаемовщносин найбiльш характерний для тварин в природних умовах кнування. Вважаеться, що недостатшсть поживи е важливим фактором вщбору. Проте для високоорганiзованих тварин i особливо людей необхщшсть мiнiмiзувати затрати енергiï на протиiнфекцiйний захист викликае сумнiв. Значна кiлькiсть тварин i людей з вторинними iмунодефiцитами можуть збшьшити калорiйнiсть поживи або вже мають надлишкову масу тша. Чому ж не можна збшьшити витрати З1 на iмунiтет, стати бшьш здоровим з нормальними ваговими кондищями? Справа в тому, що цей споЫб важко реалiзувати через фiзiологiчнi обмеження. Коли мова йде про енергш, що витрачаеться на iмунну чи iншу систему оргашзму, це стосуеться енерги спожитоï кл^инами у формi АТФ-унiверсального енергетичного субстрату, який використовуеться в процесах синтезу, репараци, тдтримки гомеостазу внутршнього середовища. Для цього, щоб м^охондри лiмфоцитiв могли виробити АТФ, вони повинш отримати кисень та глюкозу. Для 1х постачання повинш нормально функщонувати легеш, серцево-судинна система, кишкiвник, печшка. Отже, при збiльшеннi потужностi iмунiтету цими органами витрачаеться додаткова енерпя на зовшшню роботу, власну регенеращю та пiдтримку гомеостазу, зв'язанi iз забезпеченням надiйного iмунного захисту. Оскшьки iмунна система працюе постiйно, вщповщна потужнiсть потрiбна для забезпечення ïï роботи, додаеться до потужноси основного метаболiзму. Вiдповiднi розрахунки показують, що для того, щоб збшьшити потужшсть iмунноï системи на 1 Вт, потрiбно збiльшити потужнiсть основного метаболiзму на 10-20 Вт [11].
Таким чином, значна мшливкть показникiв iмунноï системи у багатьох видiв тварин ставить питання в бюлопчному сена, доцшьноси цього явища, його мехашзмах [30]. Було виявлено тiсний зв'язок мiж функцiями репродуктивноï та iмунноï систем - пiдвищення активностi однiеï iз цих систем пригнiчувало
актившсть другоï [9]. Одним iз найважливших результат цих дослщжень е констатацiя високоï вартост iмунноï системи та резистентностi до патогенних чинникiв. Вiдмiчаеться, що мова йде про варткть в термшах пристосовуваностi до змiн активностi систем в процес еволюцiйноï адаптаци. За останш роки проведено дослiдження енергетичних процеав при гострих iнфекцiйних хворобах, ям супроводжуються лихоманкою та iмунними механiзмами захисту. Встановлено, що витрати на iмунну вiдповiдь органiзму досить велик та адекватно впливають на актившсть шших фiзiологiчних процесiв. Регулящя енергетичних процеЫв е функцiею ендокринноï системи [15]. В ролi координаторiв енергетичного забезпечення рiзних систем оргашзму та активност iмунiтету вiдiграють гормони - лептин [20, 21], шсулш [31], статевi гормони [23] та ш. Отже енергетичний баланс оргашзму та процеси перерозподiлу енергiï е основою, через яку взаемодшть iмунна та ендокринна системи, утворюючи разом з нервовою системою едину "суперсистему" тдтримки гомеостазу [27].
Одним iз варiантiв наслiдку iнфекцiйноï хвороби е загибель тварини або людини. Чи можна ощнити такий наслщок в термшах втрат енергп З2?
Пряма ощнка утруднена, опосередковано цiну загибелi можна оцiнити таким чином. З точки зору генетичноï пристосованостi передчасна загибель особин, ям не залишили потомства, i тривале життя без потомив е однаково невдалими наслщками. Негативний ефект смертi тварин може бути скомпенсований наявшстю хоча б одного потомка. Отже, на перший погляд, щна загибелi повинна бути не меншою цiни народження одного потомка. В реальност завдання створення ефективного захисту проти шфекцш та репродукщя вирiшуються послiдовно: спочатку створюеться та навчаеться iмунна система, а поим ресурси спрямовуються на створення та функщонування репродуктивноï системи. Тому критери та якiсть роботи iмунноï системи залежать вiд бiологiчного вжу органiзму, фази його життевого циклу. Необхщшсть розгляду функцiï iмунноï системи протягом всього життя приводить до необхщност введення нового поняття <амунна iсторiя життя» та аналiзу процеЫв зв'язаних з цим поняттям [9].
За рамками цього розгляду залишаеться функщя iмунноï системи по пщтримщ генетичноï стабiльностi соматичних кштин в органiзмi тварин i людини, що заслуговуе окремоï теми.
Л1тература
1. Маслянко Р.П. Основи iмунобiологiï / Р.Маслянко. - Львiв: Вертикаль, 1999. - 472 с.
2. Маслянко Р.П. Методичш рекомендаци для ощнки та контролю iмунноï системи тварин / Р.П.Маслянко, 1.1.Олексюк, А.1.Падовський та ш. - Львiв, 2001. 87 с.
3. Маслянко Р.П. Новi аспекти вчення про iмунологiчну пам'ять / Р.П.Маслянко, 1.1.Олексюк, А.1.Падовський // Зб. наук. праць Харюв. ЗВ1. - 2002. -Вип. 8. - С. 184—190.
4. Маслянко Р.П. Ощнка iмунного статусу телят при шфекцшних захворюваннях / Р.П.Маслянко, А.В.Венгрин // Наук. Вiсник ЛНАВМ. - 2004. - Т. 6 (3). - №1. - С. 38-43.
5. Маслянко Р.П. Становлення та розвиток iмунолоriчноl реактивност телят раннього вку / Р.П.Маслянко, Р.Б.Флюнт // Бюлог. Тварин. - 2006. - Т. — С. 7679.
6. Маслянко Р.П. До питання еволюци шфекцшних захворювань людини i тварин / Р.П.Маслянко, П.Ю.Лаврiв // Наук. Вiсник ЛНУВМтаБТ. - 2010. - Т. 12 (45). - Ч. 1. - С. 152—159.
7. Маслянко Р.П. Роль умовно патогенно! мжрофлори в шфекцшнш патологи кишечника /Р.П.Маслянко, Л.Я.Божик // Наук. Вкник ЛНУВМтаБТ. - 2011. - Т. 13 (48). - Ч. 2. - С. 185- 191.
8. Маслянко Р.П. Роль iмунних механiзмiв у патогенезi шфекцшних захворювань тварин / Р.П.Маслянко, Р.Б.Флюнт, М.С.Романович // Нацук. Вюник ЛНУВМтьаБТ. - 2011. - Т.13. - №2 (48), Ч. 1. - С. 200- 205.
9. Петров Р.В. Оценка иммунного статуса человека / Р.В.Петров, Ю.М.Лонухин, Л.В.Ковальчук, А.Н.Чередеев // Методические рекомендации. - М.
- 1984. - 124 с.
10. Руднев С.Г. Развитие Т-системы иммунитета и задача оптимального распределения ресурсов / С.Г.Руднев, А.А.Романюха, А.И.Яшин // Гематол. in silico. Становление новой дисциплины / Под. ред. Г.И.Марчука и др. - М. - 2007. -C. 419-452.
11. Buttgereit F. Bioenergetics of immune function: fundamental and therapeutic aspects / F.Buttgereit // Nat. Immunol. - 2007. - V. 8. - P. 1041—1049.
12. Buttgereit F. Bioenergetics of immune function: fundamental and therapeutic aspects / F.Buttgereit, G.B.Burmester, M.D.Grand // Immunol. Today. - 2000. V. 21. -P. 192—199.
13. Coustan C. Resistance to xenobiotics and parasites: can we count the cost? / C.Couston, C.Cherillon, R.French // Trends Ecol. Evol. - 2000. - V. 17. - P. 378-383.
14. Cunningham M.J. Leptin's actions on the reproductive axis: perspectives and mechanisms // M.J.Cunningham, D.K. Clifton, R.A.Steiner // Boil. Reprodused. - 1999.
- V. 60. - P. 216-222.
15. Davis S.L. Environmental modulation of the immune system via the endocrine system / S.L.Davies // Domestic Animation. Endocrinol. - 1998. - V 15. - P. 283-289.
16. Ellison P.T. Energetics and reproductive effect / P.T.Ellison // Am. J. Hum. Boil.
- 2003. - V.-.15. - P. 342-35l.
17. Faggioni R. Leptin regulation of the immune response and the immunodeficiency of malnutrition / R.Faggioni, R.R.Feingold, C.Grundfeld // FASEB J. - 2001. - V. 15. -P. 2565-2574.
18. Feder M.E. Evolutionary physiology / M.E.Feder, A.F.Bennett, R.B.Huey // Annu. Rev. Ecol. Syst. - 2000. - V. 31. - P. 315-341.
19. Long K Z. Energetic and nutritional regulation of the adaptive immune response and trade offs in ecological immunology / Z.Long, N.Nanthakumar // Am. J. Hum. Biol.
- 2004. - V 16. - P. 499-507.
20. Lord G.M. Leptin modutes the T-cell immune response and reserves starvation induced immunosuppression / G.M.Lord, G.Matarese, J.K.Howard // Nature. - 1998. -V. 394. - P. 897-901.
21. Matarese G. Leptin in immunology / G.Matarese // J. Immunol. - 2005. - V. 173.
- P. 3137-3142.
22. Mc Dale T.W. Life history theory and the immune system: steps toward a human ecological immunology / T.W.Mc Dale // Vear Book Physiol. Antropol. - 2003. - V. 46.
- P. 100-125.
23. Muehlenbein M.P. Testosterone - mediated immune functions and male life histories / M.P.Muehlenbein // Am. J. Itum. Biol. - 2005. - V. 17. P. 527-558.
24. Norris K. Ecological immunology: life - history trade- offs and immune defense in birds / K.Norris, M.R.Evans // Behav. Ecol. - 2000. - V. 11. - P. 19-26.
25. Ricklefs R.E. The physiology / life-history nexus / R.E.Riclefs // Trends Ecol. Evol. - 2002. - V. 17. - P. 462-468.
26. Romanyukha A.A Age related changes in population of peripheral T cells: toward a model of immunosenescence / A.A.Romanyukha, A.J.Yashin // Mach, Ageing Dev. - 2003. - V. 124. - P. 433-443.
27. Romanyukha A.A. Energy cost of infection burden: an approach to understanding the dynamics of host-pathogen interactions / A.A.Romanyukha, S.G.Rudnev, J.A. Sidorov // J. Theor. Biol. - 2006. - V. 241. - P. 1-13.
28. Schmid - Hempel P. Variation in immune defence as a question of evolutionary ecology / P.Schmid-Hempel // Proc. Soc. Lond. B. - 2003. - V. 270. -P. 357-366.
29. Schmid-Hempel P. On the evolutionary ecology of specific immune defence // P.Schmid Hempel, D. Enert // Trends Ecol. Evol. - 2003. - V. 18. - P. 27-32.
30. Shejldon D.C. Ecological immunology: costly parasite defenses and trade - offs In evolutionary ecology / B.C. Sheldon, S.Verhulst // Trends Ecol. Evol. - 1996. - V. 11.
- P. 317-321.
31. Shoelson S.E. Inflammation and insulin resistance / S.E.Shoelson, J.Lee, A.B.Goldfine // J. Clin. Invest. - 2006. - V. 116. - P. 1793-1801.
32. Slack E/ Innate and adaptive immunity cooperate flexibly to maintain host -microbiota / E.Slack, S.Hapfeimeier // Science. - 2009. - V. 325. - P. 617-620.
Summary
Mechanism limiting the capacity of the immune system and their role in the maintenance of high-efficiency immune protection are discussed. Comparised of the cost of immune defense in health and disease makes possible cost-effectiveness analysis of the immune System during an infections disease and in its absence. We suggest that the necessary condition for the optimal functioning of the immune system is minimization of the total energy cost of immune defense. Adaptation of the immune system is defined as such undulation of the function that diminishes the total energy cost of protection from infection paid by the effected individual. The condition in which the immune system with the minimal total energy cost for protection from infections is considered to be the normal state.
Рецензент - д.б.н., проф. Куртяк Б.М.
