Strona głównaEdukacjaMedyczny Nobel 2011 za badania nad funkcjonowaniem układu odpornościowego

Medyczny Nobel 2011 za badania nad funkcjonowaniem układu odpornościowego

Przyznano nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny i fizjologii. Zwyciężyli autorzy badań nad odpornością.
Ogłoszono pierwszych laureatów Nobli 2011. W dziedzinie medycyny i fizjologii nagrodzono Bruce'a A. Beutlera ze Stanów Zjednoczonych i Julesa A. Hoffmanna z Luksemburga za "za odkrycia dotyczące aktywacji odporności wrodzonej" oraz Ralpha M. Steinmana z Kanady "za odkrycie komórek dendrytycznych i ich roli w odporności adaptacyjnej ".

„Tegoroczni laureaci nagrody Nobla zrewolucjonizowali nasze rozumienie systemu immunologicznego poprzez odkrycie podstawowych zasad jego aktywacji", stwierdziło jury w oświadczeniu.

Badania trzech laureatów Nobla 2011 wykazały, jak wrodzone i adaptacyjne fazy odpowiedzi immunologicznej są aktywowane, a tym samym dostarczyły nowych informacji na temat mechanizmów chorobowych. Ich praca otworzyła nowe możliwości dla rozwoju profilaktyki i leczenia infekcjami, raka i chorób zapalnych.

Specyfika układu odpornościowego

Drobnoustroje chorobotwórcze (bakterie, wirusy, grzyby i pasożyty) stale nam zagrażają, ale jesteśmy wyposażeni w silne mechanizmy obronne. Pierwszą linię obrony tworzy odporność wrodzona, która niszczy nieprzyjazne mikroorganizmy i wywołuje stan zapalny, który przyczynia się do blokowania ich ataku. Jeśli drobnoustroje nie zostają zupełnie unieszkodliwione, na pomoc „wzywana" jest odporność adaptacyjna, która dysponuje limfocytami T i B tworzącymi przeciwciała i komórki niszczące zainfekowane komórki. Po pomyślnym procesie uwolnienia organizmu od ataku drobnoustrojów adaptacyjny układ odpornościowy zachowuje pamięć immunologiczną, która pozwala na szybsze i silniejsze reakcje obronne przy następnej próbie ataku tych samych mikroorganizmów. Opisywane linie obrony układu odpornościowego zapewniają dobre zabezpieczenie przed infekcjami, ale mogą również stanowić zagrożenie. Jeśli próg aktywacji jest zbyt niski lub endogenne cząsteczki aktywują system immunologiczny, może rozwinąć się choroba zapalna.

Odkrycia noblistów

Jules Hoffmann podjął pionierskie badania w 1996 roku, kiedy analizował, jak muszki owocowe walczą z infekcjami. Dysponował owadami z mutacjami kilku różnych genów, w tym genem toll, który ma udział w rozwoju zarodka. Kiedy Hoffmann zainfekował muszki bakteriami i grzybami, odkrył, że mutanty toll zginęły, bo nie mogły prowadzić skutecznej obrony. Uczony stwierdził też, że produkt genu Toll był włączony w wykrywanie drobnoustrojów chorobotwórczych, a aktywacja toll okazała się potrzebna do skutecznej obrony przed nimi.

Bruce Beutler szukał receptorów wiążących bakteryjny produkt lipopolisacharyd (LPS), który może spowodować wstrząs septyczny, stan zagrażający życiu i obejmujący nadmierną stymulację układu odpornościowego. W 1998 roku Beutler odkrył, że myszy odporne na LPS miały mutację w genie, który był bardzo podobny do genu toll muszek owocowych. Kiedy opisywany gen (TLR) wiązał LPS, następowała aktywacja reakcji wywołujących stan zapalny, a gdy dawki LPS były nadmierne, następował wstrząs septyczny. Wyniki te wykazały, że i ssaki i muszki owocowe używają podobnych cząsteczek, aby aktywować odporność wrodzoną, gdy do organizmu wkraczają drobnoustroje chorobotwórcze.

Odkrycia Hoffmanna i Beutlera zapoczątkowały kolejne badania nad mechanizmami odporności wrodzonej. Kilkanaście różnych genów TLR zostało już zidentyfikowanych u ludzi i myszy. Każdy z nich rozpoznaje określone rodzaje cząsteczek w mikroorganizmach. Osoby z niektórymi mutacjami w tych receptorach mają większe ryzyko zakażeń, podczas gdy inne warianty genetyczne TLR są związane ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia przewlekłych chorób zapalnych.

Ralph Steinman w 1973 roku odkrył nowy rodzaj komórek, który nazwał komórkami dendrytycznymi. Praca Steinmana wykazała, że komórki dendrytyczne posiadają unikalną zdolność do aktywacji komórek T.

Dalsze badania Steinmana i innych naukowców miały na celu odpowiedź na pytanie, w jaki sposób adaptacyjny układ odpornościowy decyduje, czy powinien być uaktywniony, gdy do organizmu docierają różne związki. Sygnały z wrodzonej odpowiedzi immunologicznej i wychwytywane przez komórki dendrytyczne kontrolują aktywację limfocytów T. Dzięki temu układ odpornościowy reaguje w przypadku pojawienia się drobnoustrojów chorobotwórczych, a unika ataku na endogenne cząsteczki własnego organizmu.

Niestety profesor Steinman nie doczekał pomyślnego dlań werdyktu Komitetu Noblowskiego. Jak poinformował Rockefeller University, Steinman zmarł 30 września na raka trzustki.

Odkrycia tegorocznych noblistów dostarczyły nowych informacji o aktywacji i regulacji systemu immunologicznego. Dzięki temu jest możliwy rozwój nowych metod zapobiegania i leczenia chorób, na przykład udoskonalania szczepionek przeciw zakażeniom i stymulowania układu odpornościowego w celu atakowania guzów nowotworowych. Odkrycia te pomagają również zrozumieć, dlaczego układ immunologiczny może atakować własne tkanki, dając jednocześnie wskazówki dla nowego sposobu leczenia chorób zapalnych.

Zobacz także

 

 

 

Skomentuj artykuł:

Komentarze mogą dodawać wyłącznie osoby zalogowane.
Jesteś niezalogowany: zaloguj się / zarejestruj się




Komentarze

  • 09:15:07, 04-10-2011 ~gość: 193.178.243.xxx

    Niech jakiś biolog to przepisze to na nowo i przetłumaczy na poprawny biologiczny język polski ;-)
    WP.

Publikowane komentarze są prywatnymi opiniami użytkowników serwisu. Senior.pl nie ponosi odpowiedzialności za treść opinii. Komentarze niezgodne z prawem i Regulaminem serwisu będą usuwane.

Artykuły promowane

Najnowsze w dziale

Polecane na Facebooku

Najnowsze na forum

Warto zobaczyć