Tegorocznymi laureatami Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny za odkrycia dotyczące obwodowej tolerancji immunologicznej zostali Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell i Shimon Sakaguchi.
Znaczenie tolerancji obwodowej jest fundamentalne. Dlaczego? Ponieważ:
– Zapobiega autoagresji (ataku na własne tkanki), w tym kontekście zaburzenia tolerancji obwodowej prowadzą do chorób autoimmunologicznych.
– Pozwala na tolerancję antygenów płodu przez układ immunologiczny matki, a także części antygenów symbiotycznej mikroflory czy antygenów pokarmowych (zastanawialiście się Państwo kiedyś, dlaczego nasz organizm toleruje pokarm – przecież to obce białka!
– Jest kluczowa dla sukcesów transplantologii – sztuczne wywoływanie tolerancji pozwala chronić przeszczepiony narząd przed odrzuceniem.
Wyjaśnienie na podstawie moich wykładów z immunologii dla studentów mikrobiologii i biotechnologii.
Komentarze ekspertek i ekspertów centrum informacyjnego Tygodnia Noblowskiego Centrum Współpracy i Dialogu UW:
– Tradycyjnie Komitet Noblowski nas zaskoczył, ale to, zdaje się, powtarzamy co roku jak mantrę. To wiedza na temat tolerancji układu odpornościowego, czyli jak to się dzieje, że nasz układ odpornościowy nie odpowiada nadmiernie na antygeny. Ma to kluczowe znaczenie dla zrozumienia podłoża chorób autoimmunologicznych, takich jak reumatoidalne zapalenie stawów czy szereg innych chorób autoimmunologicznych. Może nasze zaskoczenie wynika z tego, że jest to wiedza już dobrze ugruntowana w podręcznikach, na co Komitet Noblowski zwrócił uwagę. Szczególnie podkreślono rolę limfocytów T regulatorowych oraz genu FOXP3 w ich funkcjonowaniu – to podstawy immunologii
– dr hab. Edyta Brzóska-Wójtowicz, prof. ucz. – Instytut Biologii Rozwoju i Nauk Biomedycznych, Wydział Biologii UW.
– To odkrycie i ta nagroda to dla nas ogromna lekcja pokory. Mamy zidentyfikowane nieprawidłowe komórki, które posiadają moc regulacyjną, mamy chorobę autoimmunizacyjną, więc naturalnie chcielibyśmy podać komórki i wszystko by się wyrównało. Niestety tak nie jest. Te mechanizmy są dużo bardziej złożone. Mimo że komórki T regulatorowe znamy od 2001 roku, to ich zastosowanie nie przełożyło się bezpośrednio na praktykę kliniczną. To na pewno lekcja pokory, że w nauce nie ma prostych, zero-jedynkowych rozwiązań. Komórki żyją w określonym środowisku. Mamy chorobę spowodowaną defektem genu FOXP3, czyli zespół IPEX – bardzo wcześnie ujawniający się, bardzo ciężki zestaw wielu chorób autoimmunizacyjnych. Podstawą rozpoznania jest potwierdzenie nieprawidłowych komórek krwiotwórczych szpiku albo silne leczenie immunosupresyjne. Myślę, że ta nagroda to docenienie rzetelnej pracy nauk podstawowych i cenne wyzwanie dla nas jako klinicystów – dr hab. Ewa Więsik-Szewczyk – Klinika Chorób Wewnętrznych, Pneumonologii, Alergologii, Immunologii Klinicznej i Chorób Rzadkich, Wojskowy Instytut Medyczny – Państwowy Instytut Badawczy.
– To są takie fundamenty, jeżeli chodzi o to, jak działa nasz system immunologiczny. Być może stąd wynika nasze zaskoczenie tegoroczną Nagrodą Nobla, że coś tak fundamentalnego, co wydaje się oczywiste, znane z podręczników immunologii, zostało uhonorowane. Pamiętajmy jednak, że to odkrycie ma wpływ na wiele aspektów medycyny: to transplantologia, praktycznie wszystkie choroby autoimmunologiczne, a także choroby nowotworowe, gdzie komórki nowotworowe chcą się maskować i nie chcą być rozpoznane przez układ odpornościowy. W związku z tym ta Nagroda Nobla i odkrycie dotyczące tolerancji obwodowej mają bardzo szerokie reperkusje. To rzeczywiście fundamenty, na których opierają się dalsze badania i rozwój medycyny. Bardzo dobrze, że doceniono badania podstawowe, bo pokazują one, jak te podstawy, którymi zajmujemy się jako naukowcy, przyczyniają się do rozwoju późniejszych terapii – dr hab. Paweł Sikorski – Instytut Mikrobiologii, Wydział Biologii UW.
– Warto wspomnieć, że poznawanie tych mechanizmów dotyczy nie tylko chorób autoimmunologicznych. Nie wiemy też do końca, jakie są korelacje u osób, które mają na przykład nadpobudliwy układ odpornościowy, na ile może to chronić je przed chorobami nowotworowymi. To bardzo ciekawa dziedzina, same choroby autoimmunologiczne są czymś, czego do końca nie rozumiemy i jest to nadal niezbadane. O czym warto pamiętać, w badaniach wykorzystujemy mysie modele. To specjalne modele z mutacjami w genach, które regulują układ odpornościowy. Myszy z obniżoną odpornością wykorzystujemy do wstrzykiwania ludzkich komórek nowotworowych. To tzw. ksenograft, który pozwala na bardzo szczegółowe badania i zrozumienie mechanizmów nowotworzenia oraz przerzutowania, metastazy. Immunologia ma więc bardzo dużo aplikacji nie tylko w klinice, ale również w badaniach podstawowych. – dr hab. Agnieszka Kobielak, prof. ucz. – Laboratorium Biologii Molekularnej Nowotworów, Centrum Nowych Technologii UW.
Trzecie wymienione w testamencie Alfreda Nobla wyróżnienie miało przypadać osobie, która dokona najważniejszego odkrycia w dziedzinie fizjologii lub medycyny. Nagrodę przyznaje się wyłącznie za konkretne, niosące wartość dla nauk przyrodniczych lub medycyny osiągnięcia, a nie za całokształt działalności badawczej. Wyróżnienie jest wręczane od początku trwania konkursu, czyli od 1901 roku. Pierwszym jego laureatem został Emil Adolf von Behring, uhonorowany za prace nad surowicami odpornościowymi (i ich zastosowaniem w leczeniu błonicy). Prace te „otworzyły nową drogę dla medycyny, dając lekarzom broń przeciwko chorobie i śmierci”. Behring (wraz z Shibasaburō Kitasato) opracował surowice antytoksyczne: przeciwbłoniczą i przeciwtężcową, co stanowiło przełom w leczeniu chorób zakaźnych i otworzyło drogę do dalszego rozwoju nowej dziedziny medycyny – immunologii.
