Nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny 2025: początek nowej ery immunologii.

Nobel Y sinh 2025 - Ảnh 1. — Laureaci Nagrody Nobla za rok 2025 (od lewej do prawej): Mary Brunkow, Fred Ramsdell i Shimon Sakaguchi. Zdjęcie: CNN

Komitet Noblowski Instytutu Karolinska (Szwecja) ogłosił, że trzej naukowcy odkryli, że limfocyty T regulatorowe działają jak „ochronniki”, zapobiegając atakom komórek odpornościowych na organizm. Innymi słowy, praca tych trzech naukowców pomogła zapobiec atakom układu odpornościowego na własny organizm.

Rola komórek T

Zadaniem układu odpornościowego jest ochrona organizmu poprzez wykrywanie i eliminowanie patogenów, takich jak bakterie, wirusy, a nawet komórki nowotworowe.

Jednak niekontrolowane reakcje zapalne mające na celu zabicie bakterii, niczym miecz obosieczny, mogą prowadzić do chorób autoimmunologicznych, podczas gdy niekontrolowane reakcje mające na celu zabicie komórek rakowych mogą uszkodzić zdrowe komórki.

Jak więc organizm utrzymuje tak delikatną równowagę układu odpornościowego? Limfocyty T pomagają w utrzymaniu równowagi układu odpornościowego poprzez ciągłe patrolowanie organizmu. Gdy wykryją zagrożenie, takie jak bakterie lub komórki zakażone wirusem, aktywują układ odpornościowy do ataku i eliminacji zagrożenia. Niektóre inne limfocyty T mogą bezpośrednio niszczyć komórki zakażone wirusem lub komórki nowotworowe.

Badania z lat 80. XX wieku wykazały, że każdy limfocyt T wytwarzany w grasicy posiada specyficzny receptor (TCR). Receptory te powstają w wyniku losowej rekombinacji segmentów genów, tworząc niezliczone kombinacje. To właśnie ta losowość pozwala niektórym limfocytom T błędnie identyfikować i atakować elementy organizmu.

Aby temu zapobiec, organizm przeprowadza proces „selekcji” w grasicy – limfocyty T rozpoznające własne antygeny są eliminowane. Zjawisko to nazywa się tolerancją centralną. Jednak żaden mechanizm nie jest idealny i niektóre autoreaktywne limfocyty T potrafią ominąć ten proces selekcji i przedostać się do krwiobiegu.

Tegoroczna Nagroda Nobla została przyznana za odkrycia, które pomagają wyjaśnić, w jaki sposób organizm kontroluje komórki obwodowe, aby zapobiec uszkodzeniom własnego ciała.

Przełomowe odkrycie dotyczące układu odpornościowego.

Profesor Shimon Sakaguchi rozpoczął od interesującej obserwacji: po usunięciu grasicy, czyli miejsca powstawania limfocytów T, u nowonarodzonych myszy zamiast osłabienia układu odpornościowego, rozwinęły się u nich poważne objawy autoimmunologiczne.

Niektórzy naukowcy uważali wówczas, że może istnieć grupa komórek T, które są zdolne do tłumienia aktywności układu odpornościowego, a nie do jej aktywowania.

Jednak pomysł ten został odrzucony, ponieważ był sprzeczny z tradycyjnymi przekonaniami. Mimo to pan Sakaguchi upierał się i przeprowadził serię eksperymentów, aby dokładnie określić, jaki typ komórek odgrywa rolę w „hamowaniu” tej odpowiedzi immunologicznej.

W 1995 roku opublikował w czasopiśmie „The Journal of Immunology” opis grupy limfocytów T posiadających na swojej powierzchni receptor CD25 i zasugerował, że ich funkcją jest tłumienie i utrzymywanie równowagi immunologicznej. To odkrycie położyło podwaliny pod zupełnie nowy kierunek badań.

Co ciekawe, jego artykuł nie został opublikowany w tak prestiżowych czasopismach jak Nature czy Science, ponieważ w tamtym czasie idea komórek T supresorowych wciąż uważana była za szaloną.

Podczas Projektu Manhattan, mającego na celu opracowanie bomby atomowej, naukowcy badający skutki promieniowania przypadkowo stworzyli szczep myszy z łuskowatą skórą, zwany myszami „szorstkimi”. Samce myszy miały suchą, łuszczącą się skórę, powiększone śledziony i węzły chłonne i żyły zaledwie kilka tygodni.

Na początku lat 90. naukowcy odkryli, że limfocyty T myszy chorych na szkorbut atakują ich własne ciała, co prowadzi do choroby autoimmunologicznej.

Naukowcy Mary Brunkow i Fred Ramsdell postanowili znaleźć zmutowany gen, który powoduje tę chorobę, wierząc, że kryje on klucz do zrozumienia regulacji odporności.

Przy ówczesnym poziomie naukowym, identyfikacja genu chorobowego w całym genomie myszy przypominała szukanie igły w stogu siana. Jednak dzięki wytrwałości i systematycznemu podejściu udało im się ustalić, że przyczyną jest gen FoxP3 zlokalizowany na chromosomie X.

W tym czasie odkryto również u ludzi zespół immunologiczny zwany IPEX, który ma podobne objawy do tych u myszy chorych na szkorbut. Dalsze badania potwierdziły, że mutacje w genie FoxP3 również powodują IPEX u ludzi.

Dwa lata później Shimon Sakaguchi i kilku innych badaczy przekonująco wykazało, że gen FoxP3 kontroluje rozwój grupy komórek T zawierających receptor CD25, który odkrył w 1995 roku.

Ta grupa komórek nazywana jest limfocytami T regulatorowymi. Komórki te zapobiegają omyłkowemu atakowaniu własnych tkanek organizmu przez inne limfocyty T, co stanowi ważny mechanizm w procesie zwanym obwodową tolerancją immunologiczną.

Praca trzech naukowców zapoczątkowała nową erę w immunologii. Jeśli wyobrazimy sobie układ odpornościowy jako samochód, to komórki T atakujące są przyspieszeniem, a komórki T regulatorowe hamulcami.

Zrozumienie i kontrolowanie aktywności limfocytów T regulatorowych może pomóc nam opracować skuteczniejsze terapie chorób autoimmunologicznych lub odwrotnie, wzmocnić odporność, aby zniszczyć komórki nowotworowe — „wrogów”, którzy potrafią ukrywać się w zdrowych tkankach.

Tworzenie podstaw leczenia raka i przeszczepów narządów.

Przewodniczący Komitetu Noblowskiego, Olle Kämpe, powiedział, że odkrycia dokonane przez troje naukowców mają kluczowe znaczenie dla głębszego zrozumienia funkcjonowania układu odpornościowego i tego, dlaczego u niektórych osób rozwijają się choroby autoimmunologiczne, a u innych nie.

Zgadzając się z tym poglądem, Marie Wahren-Herlenius, profesor Instytutu Karolinska w Szwecji, organizacji przyznającej Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny w 2025 r., stwierdziła, że troje naukowców odkryło, „w jaki sposób kontrolujemy nasz układ odpornościowy, aby zwalczał każdy możliwy mikroorganizm, unikając jednocześnie chorób autoimmunologicznych”.

Zgodnie z ogłoszeniem Zgromadzenia Noblowskiego, praca tej trójki naukowców otworzyła nowe kierunki badań, tworząc podwaliny pod terapie leczenia raka, chorób autoimmunologicznych i zwiększające skuteczność przeszczepów narządów. Niektóre terapie weszły już w fazę badań klinicznych.

Rola komórek T

Przełomowe odkrycie dotyczące układu odpornościowego.

Tworzenie podstaw leczenia raka i przeszczepów narządów.

Komentarz (0)