Nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny 2025 przyznana
Dziś wielkie święto immunologii – Komitet Noblowski przyznał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny dla trójki uczonych: Mary E. Brunkow, Freda Ramsdella i Shimona Sakaguchiego za odkrycia dotyczące obwodowej tolerancji immunologicznej.
Trudny temat, ale postaram się to klarownie opisać.
Wiadomo, że układ immunologiczny walczy z intruzami (bakterie, wirusy, pasożyty, grzyby, ale też własne zmienione nowotworowo komórki). To fascynujące, że mamy w organizmie komórki mogące rozpoznać praktycznie każde obce białko – ale tak wygląda to już po urodzeniu. Bowiem w czasie życia płodowego powstają leukocyty, które mogą rozpoznawać także nasze białka – a to sytuacja skrajnie niekorzystna, bo mogłaby doprowadzić do niszczenia własnego organizmu.
Dlatego, układ immunologiczny musi umieć rozpoznawać obce antygeny (np. białka wirusów) przy tolerancji antygenów własnych. Ta nauka tolerancji odbywa się właśnie podczas życia płodowego. Znane są dwa mechanizmy nabywania tolerancji immunologicznej:
Tolerancja centralna
Nauka odbywa się w grasicy (grasica po łacinie to thymus, stąd limfocyty tu dojrzewające nazywane są limfocytami T) i w szpiku kostnym (po angielsku to bone marrow, stąd limfocyty tu dojrzewające nazywane są limfocytami B). Z komórek macierzystych powstają limfocyty, które rozpoznają ogrom antygenów, w tym swoje własne. I te ostatnie muszą zostać wyeliminowane dla dobra organizmu – umierają na drodze apoptozy. Mogą pojawić się jednak jakieś błędy i czasem zdarza się, że taki limfocyt rozpoznający własne białka ucieknie kontroli w grasicy czy szpiku kostnym i trafia do krwi obwodowej. A to niedobrze. I dlatego istnieje jeszcze tolerancja obwodowa (właśnie za to przyznano Nagrodę Nobla).
Poniżej, na rycinie 1 przedstawiono zasadę funkcjonowania tolerancji centralnej.
Tolerancja obwodowa
No i mamy sytuację, gdzie we krwi obwodowej grasują limfocyty mogące rozpoznać nasze białka komórek i zainicjować proces ich niszczenia. Czy można na tym etapie wyeliminować te limfocyty? Nie, ale można je “wyciszyć” tak, aby nie reagowały na nasze białka. W jaki sposób?
Limfocyty T regulatorowe (Treg) są wyspecjalizowaną subpopulacją limfocytów T, których głównym zadaniem jest hamowanie nadmiernej odpowiedzi immunologicznej i utrzymanie tolerancji wobec własnych antygenów, chroniąc tym samym organizm przed autoimmunizacją (czyli autoagresją) i przewlekłym stanem zapalnym. Mogą to czynić za pomocą:
– wydzielają cytokiny (białka komunikacyjne) tzw. inhibitorowe, które blokują aktywność limfocytów T
– hamują aktywność autoagresyjnych limfocytów T poprzez bezpośredni kontakt typu – komórka-komórka (blokując w ten sposób receptory limfocytów T)
– mogą doprowadzać do tzw anergii limfocytów T, szczególnie tych rozpoznających własne komórki. W ogóle anergia to niezmiernie interesujące zjawisko. Krótko to opisuję. Aby aktywować limfocyt musi on otrzymać kilka sygnałów (to takie zabezpieczenie przed nadmierną, a więc szkodliwą ich aktywacją). Jeśli jednak limfocyt zamiast dwóch sygnałów otrzyma tylko jeden to „obraża” się i przestaje w ogóle odpowiadać, także w przyszłości, nawet jeśli otrzyma wszystkie sygnały. Tym sposobem limfocyt rozpoznający białka własnych komórek zostaje na dobre „uśpiony”.
Na poniższej rycinie 2 przedstawiono, jak chronią nas limfocyty T regulatorowe przed atakiem limfocytów T, które „uciekły” z grasicy, a które rozpoznają białka naszych komórek.
Taki sposób rozbrojenia limfocytów jest wykorzystywany praktycznie, na przykład po przeszczepie narządu – wówczas celowo wywołuje się anergię limfocytów rozpoznających obce (przeszczepione) komórki, aby pacjent mógł przeżyć i prawidłowo funkcjonować.
Znaczenie tolerancji obwodowej jest fundamentalne. Dlaczego? Ponieważ tolerancja obwodowa:
– 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.
Kim są laureaci Nobla z medycyny 2025?
Mary E. Brunkow, urodzona w 1961 r., jest amerykańską badaczką związaną z Institute for Systems Biology w Seattle, gdzie pracuje jako starsza menedżerka programów badawczych. Od 2009 r. uczestniczyła w projektach dotyczących genomiki rodzinnej, biomarkerów sepsy czy boreliozy i tzw. naukowego wellnessu. Ma także doświadczenie w przemyśle biotechnologicznym i jest współautorką kilku patentów, m.in. dotyczących metod zwiększania mineralizacji kości i identyfikacji delecji genomowych.
Fred Ramsdell to również amerykański immunolog, urodzony w 1960 r. w Elmhurst w stanie Illinois. Ukończył studia licencjackie z biologii na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, a doktorat z immunologii obronił na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles. Po studiach pracował w National Institutes of Health, a później pełnił funkcje kierownicze w kilku firmach biotechnologicznych, m.in. ZymoGenetics, Novo Nordisk i aTyr Pharma. Od 2016 r. był dyrektorem ds. badań w Parker Institute for Cancer Immunotherapy w San Francisco.
Shimon Sakaguchi to japoński immunolog, urodzony w 1951 r. w prefekturze Shiga. Jest profesorem na Uniwersytecie w Osace i jednym z najwybitniejszych badaczy w dziedzinie immunologii. Ukończył studia medyczne i doktoranckie na Uniwersytecie w Kioto, a następnie prowadził badania m.in. na Johns Hopkins University, Stanford University i Scripps Research Institute. Po powrocie do Japonii kierował instytutami badawczymi w Tokio i Kioto, a od 2011 r. pracuje w Osace. W ciągu swojej kariery otrzymał wiele prestiżowych nagród, m.in. William B. Coley Award, Gairdner Foundation International Award, Crafoord Prize, Robert Koch Prize oraz Order Kultury — najwyższe odznaczenie naukowe w Japonii.
Autor
- Agnieszka Szuster-Ciesielska – pracuję naukowo i wykładam. Obszary zainteresowań i popularyzacji wiedzy to wirusologia, immunologia i wakcynologia. Punktuję antynaukę. TT: @AgnieszkaSzust3, FB: Prof. Agnieszka Szuster-Ciesielska.
Ostatnie wpisy
medycyna6 października 2025Nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny 2025 przyznana- historia medycyny10 maja 2024Podstęp szczepionkowy – jak twórcy szczepionki oszukali nazistów w laboratorium obozu koncentracyjnego
- historia medycyny6 maja 2024Jak lekarz John Snow przyczynił się do odkrycia sposobu przenoszenia cholery wśród ludzi i jakie to miało konsekwencje
- medycyna23 grudnia 2023Wirusoterapia jako skuteczne narzędzie walki z nowotworami
Dzień dobry,
Czy przypadkiem w grafice która jest przetłumaczona nie ma błędu?
Ponieważ tymocyt to niedojrzały limfocyt T a nie komórka nabłonkowa z antygenem od których właśnie tymocyty uczą się. Wydaje mi się, że błędny jest cały przetłumaczony opis.