Морфофизиологические и биологические адаптации паразитов

Условия сохранения жизни хозяина требуют от парази­та максимальной приспособленности к хозяину при возмож­но меньших нарушениях его жизненных функций. Чем тес­нее контакт паразита и хозяина, тем сильнее выражен рег­ресс ряда систем органов паразита, который сопровождается развитием специализированных структур (органы фикса­ции), усложнением отдельных систем (например, половой).

Морфофизиологические адаптации связаны с изменени­ем внешнего и внутреннего строения паразитов и функци­онирования их систем органов. Они подразделяются на:

1) прогрессивные адаптации: наличие органов фикса­ции (присоски, крючья, коготки вшей, ротовой аппа­рат клещей); сложное строение наружных покровов (кутикула, тегумент); молекулярная «мимикрия» (сходство структуры белков и ферментов паразита и хозяина); выделение кишечными паразитами анти­ферментов (защита от переваривания соками хозяи­на); внутриклеточное паразитирование; иммунносупрессивное действие паразитов (эндопаразиты секретируют протеазы, разрушающие иммунные комплексы и клетки хозяина) и др.

2) регрессивные: редукция органов движения и некото­рых систем (кровеносной, дыхательной); упрощение
строения нервной системы и органов чувств.

Биологические адаптации связаны с размножением и жизненными циклами паразитов:

1) гермафродитизм (чаще встречается у паразитов, чем у свободноживущих форм);

2) преимущественное развитие половой системы и вы­сокая плодовитость (цепень свиной — 100 тыс. яиц, аскарида человека — 250 тыс. яиц в сутки, свободноживущие ресничные черви — 5—10 яиц);

3) совершенствование различных форм бесполого размно­жения (шизогония у споровиков, почкование у ленточ­ных червей, полиэмбриония у сосальщиков — один мирацидий за два месяца дает 610 тыс. церкариев);

4) сложные циклы развития с наличием нескольких личиночных стадий и сменой хозяев (сосальщики);

5) миграции по организму хозяина (аскарида, цепень свиной, трихинелла).

 

Механизмы адаптации паразита к хозяину затрагивают все уровни системы «паразит-хозяин» (И. В. Оксов, 1991).

1. Видовой уровень: высокая плодовитость паразитов, разнообразие способов размножения, сложные жиз­ненные циклы со сменой хозяев, паразитическими и свободноживущими поколениями, с различными по­коящимися стадиями.

2. Организменный уровень: весь комплекс воздействий паразита на хозяина — изменение его поведения, гор­монального статуса, подавление иммунитета (биоло­гически активные вещества паразита угнетают хемо­таксис лейкоцитов и подавляют их фагоцитарную ак­тивность).

3. Тканевой уровень: механизмы, oбеспечивающие дли­тельное существование паразита в «агрессивной» к нему ткани хозяина (антигенная мимикрия, капсулообразование).

Многие простейшие обитают внутри клеток, что делает их мало­доступными для антител хозяина. Кроме того, такие паразиты способ­ны размножаться и расселяться по организму хозяина, не выходя даже за пределы клеток, потому что клетки хозяина, в которых они нахо­дятся, нередко сохраняют способность к делению и перемещению.

Преимущества некоторым паразитам дает и локализация в тканевой жидкости, где концентрация антител обычно в 5 раз ниже, чем в плазме крови.

На паразитов, обитающих в просвете кишечника, не действуют ни антитела плазмы крови, ни механизмы клеточного иммунитета. Неко­торые взрослые гельминты покрыты толстой кутикулой, которая в неповрежденном виде почти не вызывает защитных реакций со сторо­ны хозяина.

Ряд паразитов находятся в тканях внутренней среды в инкапсули­рованном состоянии. В состав стенки капсулы входят как компоненты хозяина, так и паразита. В неповрежденном виде стенка такой капсулы почти непроницаема. Поэтому через нее не выходят антигены паразита и не проникают антитела хозяина.

Некоторые паразиты прибегают к очень своеобразному средству защиты — антигенной маскировке. Они синтезируют поверхностные антигены, настолько сходные с белками хозяина, что организм не распознает их как чужеродные. Другие паразиты заимствуют антигены хозяина, включая и антигены групп крови, и, таким образом, также не воспринимаются хозяином как чужеродный материал. Иммунная за­щита против многоклеточных паразитов многократно усложняется многоступенчатостью их циклов развития, в которых каждая стадия может вырабатывать свой антигенный комплекс. К тому моменту, когда хозяин приобретает к нему иммунитет, паразит вступает в следующую стадию развития и меняет свой антигенный состав.

Паразитические простейшие способны менять антигенную струк­туру своей оболочки, причем разными путями. Это может быть либо естественный отбор, формирующий возникновение популяций пара­зитов с новыми антигенными свойствами, как в случаях с малярийным плазмодием, либо, как у трипаносом, поочередная активация разных, но функционально сходных и родственных по происхождению генов, постоянно меняющих антигенную конституцию организма.

4. Клеточный уровень: специфические изменения инвазированных клеток хозяина (гипертрофия клеток и органоидов, активация ферментных систем).