Boli menovaní laureáti Nobelovej ceny za medicínu. Cena za fyziológiu alebo medicínu Laureáti Nobelovej ceny za medicínu

V roku 2016 Nobelov výbor udelil cenu za fyziológiu a medicínu japonskému vedcovi Yoshinori Ohsumimu za objav autofágie a rozlúštenie jej molekulárneho mechanizmu. Autofágia je proces recyklácie vyčerpaných organel a proteínových komplexov, je dôležitá nielen pre ekonomické riadenie bunkovej ekonomiky, ale aj pre obnovu bunkovej štruktúry. Rozlúštenie biochémie tohto procesu a jeho genetického základu naznačuje možnosť kontroly a riadenia celého procesu a jeho jednotlivých štádií. A to dáva výskumníkom zrejmé základné a aplikované perspektívy.

Veda sa ženie vpred takým neuveriteľným tempom, že nešpecialista si nestihne uvedomiť dôležitosť objavu a už je zaň udelená Nobelova cena. V 80. rokoch minulého storočia sa v učebniciach biológie v časti o stavbe bunky dalo dozvedieť okrem iných organel aj o lyzozómoch – membránových vezikulách vo vnútri naplnených enzýmami. Tieto enzýmy sú zamerané na štiepenie rôznych veľkých biologických molekúl na menšie jednotky (treba si uvedomiť, že v tom čase náš učiteľ biológie ešte nevedel, prečo sú potrebné lyzozómy). Objavil ich Christian de Duve, za čo mu v roku 1974 udelili Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu.

Christian de Duve a kolegovia oddelili lyzozómy a peroxizómy od iných bunkových organel pomocou vtedy novej metódy - centrifugácie, ktorá umožňuje triedenie častíc podľa hmotnosti. Lyzozómy sú teraz široko používané v medicíne. Napríklad cielené dodávanie liečiva do poškodených buniek a tkanív je založené na ich vlastnostiach: molekulárne liečivo sa umiestni do lyzozómu kvôli rozdielu v kyslosti vnútri a mimo neho a potom sa lyzozóm, vybavený špecifickými značkami, pošle do lyzozómu. postihnuté tkanivá.

Lyzozómy sú nečitateľné svojou povahou - rozkladajú akékoľvek molekuly a molekulárne komplexy na svoje základné časti. Užšími „špecialistami“ sú proteazómy, ktoré sú zamerané len na rozklad bielkovín (pozri:, „Elementy“, 11.5.2010). Ich úlohu v bunkovej ekonomike možno len ťažko preceňovať: sledujú enzýmy, ktoré doslúžili a podľa potreby ich ničia. Toto obdobie, ako vieme, je definované veľmi presne – presne toľko času, koľko bunka vykonáva konkrétnu úlohu. Ak by sa enzýmy po jeho dokončení nezničili, prebiehajúcu syntézu by bolo ťažké včas zastaviť.

Proteazómy sú prítomné vo všetkých bunkách bez výnimky, dokonca aj v tých, kde nie sú žiadne lyzozómy. Úlohu proteazómov a biochemický mechanizmus ich fungovania skúmali koncom 70. a začiatkom 80. rokov 20. storočia Aaron Ciechanover, Avram Hershko a Irwin Rose. Zistili, že proteazóm rozpoznáva a ničí tie proteíny, ktoré sú označené proteínom ubiquitín. Väzbová reakcia s ubikvitínom prichádza na úkor ATP. V roku 2004 títo traja vedci dostali Nobelovu cenu za chémiu za výskum degradácie proteínov závislej od ubikvitínu. V roku 2010 som pri prezeraní školských osnov pre nadané anglické deti uvidel na obrázku štruktúry bunky rad čiernych bodiek, ktoré boli označené ako proteazómy. Učiteľka školy však nevedela žiakom vysvetliť, čo to je a na čo tieto záhadné proteazómy slúžia. S lyzozómami na tomto obrázku nevznikli žiadne otázky.

Už na začiatku štúdia lyzozómov sa zistilo, že v niektorých z nich sú uzavreté časti bunkových organel. To znamená, že v lyzozómoch sa rozkladajú nielen veľké molekuly, ale aj časti samotnej bunky. Proces trávenia vlastných bunkových štruktúr sa nazýva autofágia – teda „požieranie seba samého“. Ako sa časti bunkových organel dostanú do lyzozómu obsahujúceho hydrolázy? Touto problematikou sa začal zaoberať ešte v 80. rokoch, ktorý študoval štruktúru a funkcie lyzozómov a autofagozómov v bunkách cicavcov. On a jeho kolegovia ukázali, že autofagozómy sa objavujú v hmote v bunkách, ak sú pestované na médiu chudobnom na živiny. V tejto súvislosti vznikla hypotéza, že autofagozómy vznikajú vtedy, keď je potrebný rezervný zdroj výživy – bielkoviny a tuky, ktoré sú súčasťou extra organel. Ako tieto autofagozómy vznikajú, sú potrebné ako zdroj ďalšej výživy alebo na iné bunkové účely, ako ich lyzozómy nachádzajú na trávenie? Všetky tieto otázky na začiatku 90. rokov nemali odpovede.

Na základe nezávislého výskumu zameral Osumi svoje úsilie na štúdium kvasinkových autofagozómov. Usúdil, že autofágia by mala byť konzervovaným bunkovým mechanizmom, a preto je pohodlnejšie ju študovať na jednoduchých (relatívne) a vhodných laboratórnych objektoch.

V kvasinkách sa autofagozómy nachádzajú vo vakuolách a tam sa potom rozpadajú. Na ich využití sa podieľajú rôzne proteinázové enzýmy. Ak sú proteinázy v bunke defektné, potom sa autofagozómy hromadia vo vakuolách a nerozpúšťajú sa. Osumi využil túto vlastnosť na získanie kultúry kvasiniek so zvýšeným počtom autofagozómov. Pestoval kultúry kvasiniek na chudobných médiách – v tomto prípade sa v hojnom množstve objavujú autofagozómy, ktoré dodávajú hladujúcej bunke potravinovú rezervu. Ale jeho kultúry používali mutantné bunky s neaktívnymi proteinázami. Výsledkom je, že bunky rýchlo nahromadili množstvo autofagozómov vo vakuolách.

Autofagozómy, ako vyplýva z jeho pozorovaní, sú obklopené jednovrstvovými membránami, ktoré môžu obsahovať širokú škálu obsahu: ribozómy, mitochondrie, lipidové a glykogénové granuly. Pridaním alebo odstránením inhibítorov proteázy do divokých bunkových kultúr je možné zvýšiť alebo znížiť počet autofagozómov. Takže v týchto experimentoch sa ukázalo, že tieto bunkové telá sú trávené pomocou proteínázových enzýmov.

Ohsumi veľmi rýchlo, len za rok, pomocou metódy náhodnej mutácie identifikoval 13-15 génov (APG1-15) a zodpovedajúce proteínové produkty podieľajúce sa na tvorbe autofagozómov (M. Tsukada, Y. Ohsumi, 1993. Isolation and charakterizácia autofágne-defektných mutantov Saccharomyces cerevisiae). Spomedzi kolónií buniek s defektnou proteinázovou aktivitou vybral pod mikroskopom tie, v ktorých neboli žiadne autofagozómy. Potom ich kultivoval oddelene a zistil, ktoré gény poškodili. Jeho skupine trvalo ďalších päť rokov, kým rozlúštila, ako prvé priblíženie, molekulárny mechanizmus týchto génov.

Podarilo sa zistiť, ako táto kaskáda funguje, v akom poradí a ako sa tieto proteíny na seba viažu, takže výsledkom je autofagozóm. Do roku 2000 sa obraz tvorby membrán okolo poškodených organel, ktoré sa majú spracovať, stal jasnejším. Jediná lipidová membrána sa začne naťahovať okolo týchto organel, postupne ich obklopuje, až kým sa konce membrány nepriblížia k sebe a splynú, aby vytvorili dvojitú membránu autofagozómu. Táto vezikula je potom transportovaná do lyzozómu a spája sa s ním.

Proteíny APG sa podieľajú na procese tvorby membrán, ktorých analógy Yoshinori Ohsumi a kolegovia našli u cicavcov.

Vďaka práci Osumiho sme videli celý proces autofágie v dynamike. Východiskovým bodom Osumiho výskumu bol jednoduchý fakt o prítomnosti záhadných malých teliesok v bunkách. Teraz majú vedci možnosť, aj keď hypotetickú, kontrolovať celý proces autofágie.

Autofágia je nevyhnutná pre normálne fungovanie bunky, pretože bunka musí byť schopná nielen obnoviť svoju biochemickú a architektonickú ekonomiku, ale aj využiť nepotrebné. V bunke sú tisíce opotrebovaných ribozómov a mitochondrií, membránových proteínov, vyčerpaných molekulárnych komplexov – to všetko je potrebné ekonomicky spracovať a vrátiť do obehu. Ide o druh bunkovej recyklácie. Tento proces poskytuje nielen určitú hospodárnosť, ale tiež zabraňuje rýchlemu starnutiu bunky. Narušenie bunkovej autofágie u ľudí vedie k rozvoju Parkinsonovej choroby, cukrovky typu II, rakoviny a niektorých porúch spojených so starobou. Riadenie procesu bunkovej autofágie má samozrejme veľké vyhliadky, a to ako v základných, tak v aplikovaných podmienkach.

Profesor Tokijského technologického inštitútu Yoshinori Ohsumi. Japonský vedec ju získal za zásadnú prácu, ktorou svetu vysvetlil, ako dochádza k autofágii – kľúčovému procesu spracovania a recyklácie bunkových komponentov.

Vďaka práci Yoshinori Ohsumi získali ďalší vedci nástroje na štúdium autofágie nielen u kvasiniek, ale aj u iných živých bytostí vrátane ľudí. Ďalší výskum ukázal, že autofágia je konzervovaný proces a u ľudí sa vyskytuje takmer rovnakým spôsobom. Pomocou autofágie dostávajú bunky nášho tela chýbajúcu energiu a stavebné zdroje, mobilizujúc vnútorné rezervy. Autofágia sa podieľa na odstraňovaní poškodených bunkových štruktúr, čo je dôležité pre udržanie normálnej funkcie buniek. Tento proces je tiež jedným z mechanizmov programovanej bunkovej smrti. Poruchy autofágie môžu byť základom rakoviny a Parkinsonovej choroby. Okrem toho je autofágia zameraná na boj proti intracelulárnym infekčným agensom, napríklad pôvodcom tuberkulózy. Možno aj vďaka tomu, že nám kvasinky kedysi odhalili tajomstvo autofágie, získame liek na tieto a ďalšie choroby.

Nobelov výbor začiatkom októbra zhrnul prácu za rok 2016 v rôznych oblastiach ľudskej činnosti, ktoré priniesli najväčší úžitok, a vymenoval kandidátov na Nobelovu cenu.

K tomuto oceneniu môžete byť skeptickí, ako chcete, pochybovať o objektívnosti výberu laureátov, spochybňovať hodnotu teórií a predností predložených na nomináciu ... . Toto všetko má, samozrejme, svoje miesto... No povedzte, akú hodnotu má cena za mier udelená napríklad Michailovi Gorbačovovi v roku 1990 ... alebo podobná cena amerického prezidenta Baracka Obamu za mier na planéte, ktorý v roku 2009 narobil ešte väčší hluk 🙂 ?

Nobelove ceny

A ani tento rok 2016 sa nezaobišiel bez kritiky a diskusií nových ocenených, svet napríklad nejednoznačne prijal cenu v oblasti literatúry, ktorú získal americký rockový spevák Bob Dylan za básne k piesňam a sám spevák reagoval ešte nejednoznačnejšie na ocenenie, reagovať na ocenenie už po dvoch týždňoch ....

Avšak, bez ohľadu na náš filistínsky názor, takto vysoko ocenenie sa považuje za najprestížnejšie ocenenie vo vedeckom svete, žije už viac ako sto rokov, má stovky ocenených, cenový fond v hodnote miliónov dolárov.

Nobelova nadácia bola založená v roku 1900 po smrti jeho závetcu Alfred Nobel- vynikajúci švédsky vedec, akademik, Ph.D., vynálezca dynamitu, humanista, mierový aktivista a tak ďalej ...

Rusko v zozname ocenených 7. miesto, má v celej histórii ocenení 23 nobelistov alebo 19 ocenení(sú skupiny). Posledným Rusom, ktorému bola udelená táto vysoká pocta, bol v roku 2010 Vitalij Ginzburg za svoje objavy v oblasti fyziky.

Takže ocenenia za rok 2016 sú rozdelené, ceny sa budú odovzdávať v Štokholme, celková veľkosť fondu sa neustále mení a podľa toho sa mení aj veľkosť ocenenia.

Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu za rok 2016

Len málo obyčajných ľudí, ďaleko od vedy, sa ponorí do podstaty vedeckých teórií a objavov, ktoré si zaslúžia osobitné uznanie. A ja som jeden z nich :-). Ale dnes sa chcem trochu podrobnejšie zastaviť pri jednom tohtoročnom ocenení. Prečo práve medicína a fyziológia? Áno, všetko je jednoduché, jedna z najintenzívnejších častí môjho blogu „Buď zdravý“, pretože práca Japoncov ma zaujala a trochu som pochopil jej podstatu. Myslím, že článok bude zaujímať ľudí, ktorí vyznávajú zdravý životný štýl.

Takže, nositeľ Nobelovej ceny v oblasti Fyziológia a medicína za rok 2016 sa stal 71-ročný Japonec Yoshinori Osumi(Yoshinori Ohsumi) je molekulárny biológ na Tokijskej technologickej univerzite. Témou jeho práce je „Objav mechanizmov autofágie“.

autofágia v gréčtine je „samojesť“ alebo „samojesť“ mechanizmus na spracovanie a využitie nepotrebných, zastaraných častí bunky, ktoré vykonáva samotná bunka. Jednoducho povedané, bunka sa požiera sama. Autofágia je vlastná všetkým živým organizmom, vrátane ľudí.

Samotný proces je známy už dlho. Výskum vedca, ktorý sa uskutočnil v 90. rokoch minulého storočia, otvoril a umožnil nielen detailne pochopiť dôležitosť procesu autofágie pre mnohé fyziologické procesy prebiehajúce vo vnútri živého organizmu, najmä pri adaptácii na hlad, reakciu na infekciu, ale aj na identifikáciu génov, ktoré tento proces spúšťajú.

Ako prebieha proces očisty organizmu? A rovnako ako my doma upratujeme smeti, len automaticky: bunky balia všetok nepotrebný odpad, toxíny do špeciálnych „nádobiek“ – autofagozómov, a potom ich presúvajú do lyzozómov. Tu sa trávia nepotrebné bielkoviny a poškodené vnútrobunkové prvky, pričom sa uvoľňuje palivo, ktoré sa dodáva na výživu buniek a stavbu nových. Je to také jednoduché!

Čo je však na tejto štúdii najzaujímavejšie, je, že autofágia sa spúšťa rýchlejšie a silnejšie, keď ju telo zažije, a najmä keď je PÔST.

Objav nositeľa Nobelovej ceny dokazuje, že náboženský pôst a dokonca aj periodický, obmedzený hlad sú pre živý organizmus stále užitočné. Oba tieto procesy stimulujú autofágiu, očisťujú organizmus, odľahčujú tráviace orgány, a tým chránia pred predčasným starnutím.

Poruchy procesov autofágie vedú k chorobám, ako je Parkinsonova choroba, cukrovka a dokonca aj rakovina. Lekári hľadajú spôsoby, ako ich riešiť pomocou liekov. Alebo sa možno len nemusíte báť vystaviť svoje telo zdravotnému pôstu a tým stimulovať procesy obnovy v bunkách? Aspoň občas...

Práca vedca opäť potvrdila, aké úžasne subtílne a šikovné je naše telo, ako ďaleko nie sú známe všetky procesy v ňom...

Zaslúženú prémiu osem miliónov švédskych korún (932-tisíc amerických dolárov) si japonský vedec spolu s ďalšími ocenenými prevezme v Štokholme 10. decembra, v deň úmrtia Alfreda Nobela. A myslím, že je to zaslúžené...

Zaujalo vás to aspoň trochu? A ako vnímate takéto závery Japoncov? Robia vám radosť?

V roku 2018 bola udelená Nobelova cena za fyziológiu a medicínu dvom vedcom z rôznych častí sveta - Jamesovi Ellisonovi z USA a Tasuku Honjo z Japonska - ktorí nezávisle objavili a študovali rovnaký jav. Našli dva rôzne kontrolné body – mechanizmy, ktorými telo potláča aktivitu T-lymfocytov, buniek zabíjajúcich imunitu. Ak sú tieto mechanizmy zablokované, potom sa T-lymfocyty „uvoľnia“ a idú do boja s rakovinovými bunkami. Hovorí sa tomu rakovinová imunoterapia a na klinikách sa používa už niekoľko rokov.

Nobelov výbor miluje imunológov: najmenej jedno z desiatich ocenení vo fyziológii alebo medicíne sa udeľuje za teoretickú imunologickú prácu. Tento rok hovoríme o praktických úspechoch. Laureáti Nobelovej ceny za rok 2018 nie sú uznávaní ani tak za teoretické objavy, ako skôr za dôsledky týchto objavov, ktoré už šesť rokov pomáhajú pacientom s rakovinou bojovať s nádormi.

Všeobecný princíp interakcie imunitného systému s nádormi je nasledovný. V dôsledku mutácií v nádorových bunkách vznikajú proteíny, ktoré sa líšia od tých „normálnych“, na ktoré je telo zvyknuté. Preto na ne T bunky reagujú, akoby to boli cudzie predmety. Pomáhajú im v tom dendritické bunky – špionážne bunky, ktoré sa plazia tkanivami tela (mimochodom za svoj objav dostali v roku 2011 Nobelovu cenu). Absorbujú všetky okoloidúce proteíny, rozkladajú ich a vystavujú výsledné kúsky na svoj povrch ako súčasť proteínového komplexu MHC II (hlavný komplex histokompatibility, ďalšie podrobnosti pozri: Kobyly určujú, či otehotnieť alebo nie, pomocou hlavného komplexu histokompatibility ... sused, "Prvky" , 15.01.2018). S touto batožinou idú dendritické bunky do najbližšej lymfatickej uzliny, kde tieto kúsky zachytených proteínov ukážu (prezentujú) T-lymfocytom. Ak T-killer (cytotoxický lymfocyt, alebo zabíjačský lymfocyt) rozpozná tieto antigénne proteíny svojim receptorom, potom sa aktivuje – začne sa množiť a vytvárať klony. Potom sa bunky klonu rozptýlia po celom tele pri hľadaní cieľových buniek. Na povrchu každej bunky v tele sa nachádzajú proteínové komplexy MHC I, v ktorých visia kúsky vnútrobunkových proteínov. Zabijak T hľadá molekulu MHC I s cieľovým antigénom, ktorý dokáže rozpoznať svojim receptorom. A hneď ako dôjde k rozpoznaniu, T-killer zabije cieľovú bunku, urobí otvory v jej membráne a spustí v nej apoptózu (program smrti).

Tento mechanizmus však nie vždy funguje efektívne. Nádor je heterogénny systém buniek, ktoré využívajú rôzne spôsoby, ako uniknúť imunitnému systému (o jednom z nedávno objavených takýchto spôsobov si prečítajte v novinkách Rakovinové bunky zvyšujú svoju diverzitu zlúčením s imunitnými bunkami, "Elements", 09/14 /2018). Niektoré nádorové bunky skrývajú na svojom povrchu MHC proteíny, iné ničia defektné proteíny a ďalšie vylučujú látky potláčajúce imunitný systém. A čím je nádor „nahnevanejší“, tým je menej pravdepodobné, že sa s ním imunitný systém vyrovná.

Klasické metódy boja proti nádoru zahŕňajú rôzne spôsoby zabíjania jeho buniek. Ako však rozlíšiť nádorové bunky od zdravých? Kritériami sú zvyčajne „aktívne delenie“ (rakovinové bunky sa delia oveľa intenzívnejšie ako väčšina zdravých buniek v tele a na to je zameraná radiačná terapia, ktorá poškodzuje DNA a bráni deleniu) alebo „odolnosť voči apoptóze“ (chemoterapia s tým pomáha bojovať). . Touto liečbou trpia mnohé zdravé bunky, ako sú kmeňové bunky, a neaktívne rakovinové bunky, ako sú spiace bunky, nie sú ovplyvnené (pozri:, "Elementy", 6. 10. 2016). Preto sa teraz často spoliehajú na imunoterapiu, teda aktiváciu vlastnej imunity pacienta, keďže imunitný systém rozozná nádorovú bunku od zdravej lepšie ako externé lieky. Imunitný systém môže byť aktivovaný rôznymi spôsobmi. Môžete napríklad vziať kúsok nádoru, vytvoriť protilátky proti jeho bielkovinám a vstreknúť ich do tela, aby imunitný systém nádor lepšie „videl“. Alebo zoberte imunitné bunky a vycvičte ich, aby rozpoznali špecifické proteíny. Tohtoročná Nobelova cena sa však udeľuje za úplne iný mechanizmus – za odstránenie blokády zo zabijackych T buniek.

Keď sa tento príbeh len začínal, nikto neuvažoval o imunoterapii. Vedci sa pokúsili odhaliť princíp interakcie medzi T bunkami a dendritickými bunkami. Pri bližšom skúmaní sa ukazuje, že na ich „komunikácii“ sa podieľa nielen MHC II s antigénnym proteínom a receptorom T bunky. Vedľa nich na povrchu buniek sú ďalšie molekuly, ktoré sa tiež podieľajú na interakcii. Celá táto štruktúra – súbor proteínov na membránach, ktoré sa pri stretnutí dvoch buniek navzájom spájajú – sa nazýva imunitná synapsia (pozri Imunologická synapsia). Zloženie tejto synapsie zahŕňa napríklad kostimulačné molekuly (pozri Kostimulácia) – práve tie, ktoré vysielajú signál T-killerom, aby sa aktivovali a vydali sa hľadať nepriateľa. Boli objavené ako prvé: ide o CD28 receptor na povrchu T bunky a jeho ligand B7 (CD80) na povrchu dendritickej bunky (obr. 4).

James Ellison a Tasuku Honjo nezávisle od seba objavili ďalšie dve možné zložky imunitnej synapsie – dve inhibičné molekuly. Ellison pracoval na molekule CTLA-4 objavenej v roku 1987 (cytotoxický T-lymfocytový antigén-4, pozri: J.-F. Brunet et al., 1987. Nový člen nadrodiny imunoglobulínov - CTLA-4). Pôvodne sa predpokladalo, že ide o ďalší kostimulátor, pretože sa objavil iba na aktivovaných T bunkách. Ellisonova zásluha spočíva v tom, že naznačil, že opak je pravdou: CTLA-4 sa objavuje na aktivovaných bunkách špecificky, aby ich bolo možné zastaviť! (M. F. Krummel, J. P. Allison, 1995. CD28 a CTLA-4 majú opačné účinky na reakciu T buniek na stimuláciu). Ďalej sa ukázalo, že CTLA-4 má podobnú štruktúru ako CD28 a môže sa tiež viazať na B7 na povrchu dendritických buniek, dokonca silnejšie ako CD28. To znamená, že na každej aktivovanej T bunke je inhibičná molekula, ktorá súťaží s aktivačnou molekulou o príjem signálu. A keďže v imunitnej synapsii je veľa molekúl, o výsledku rozhoduje pomer signálov – koľko molekúl CD28 a CTLA-4 by sa mohlo naviazať na B7. V závislosti od toho T-bunka buď pokračuje v práci, alebo zamrzne a nemôže nikoho napadnúť.

Tasuku Honjo objavil na povrchu T buniek ďalšiu molekulu - PD-1 (jeho názov je skratka pre programovanú smrť), ktorá sa viaže na ligand PD-L1 na povrchu dendritických buniek (Y. Ishida et al., 1992. Induced expresia PD-1, nového člena superrodiny imunoglobulínových génov, po programovanej bunkovej smrti). Ukázalo sa, že PD-1 knockout myši (bez zodpovedajúceho proteínu) vyvíjajú niečo podobné ako systémový lupus erythematosus. Ide o autoimunitné ochorenie, čo je stav, pri ktorom imunitné bunky napádajú normálne molekuly v tele. Honjo preto dospel k záveru, že PD-1 funguje aj ako blokátor, ktorý brzdí autoimunitnú agresiu (obr. 5). Ide o ďalší prejav dôležitého biologického princípu: vždy, keď sa spustí nejaký fyziologický proces, paralelne sa spustí aj opačný (napríklad systémy zrážania krvi a protizrážacie systémy), aby sa predišlo „preplneniu plánu“, čo môže byť pre človeka škodlivé. telo.

Obe blokujúce molekuly - CTLA-4 a PD-1 - a ich zodpovedajúce signálne dráhy sa nazývali imunitné kontrolné body (z angl. kontrolný bod- kontrolný bod, pozri Imunitný kontrolný bod). Zrejme ide o obdobu kontrolných bodov bunkového cyklu (pozri Kontrolný bod bunkového cyklu) – momentov, v ktorých sa bunka „rozhoduje“, či sa môže ďalej deliť alebo sú niektoré jej zložky výrazne poškodené.

Tým sa však príbeh neskončil. Obaja vedci sa rozhodli nájsť využitie pre novoobjavené molekuly. Ich predstavou bolo, že imunitné bunky možno aktivovať blokovaním blokátorov. Je pravda, že autoimunitné reakcie budú nevyhnutne vedľajším účinkom (ako sa to deje teraz u pacientov, ktorí sú liečení inhibítormi kontrolných bodov), ale pomôže to poraziť nádor. Vedci navrhli blokovanie blokátorov pomocou protilátok: naviazaním na CTLA-4 a PD-1 ich mechanicky uzavrú a zabránia im v interakcii s B7 a PD-L1, pričom T bunka nedostáva inhibičné signály (obr. 6 ).

Medzi objavmi kontrolných bodov a schválením liekov na báze ich inhibítorov uplynulo najmenej 15 rokov. V súčasnosti sa používa šesť takýchto liekov: jeden blokátor CTLA-4 a päť blokátorov PD-1. Prečo blokátory PD-1 fungovali lepšie? Faktom je, že bunky mnohých nádorov nesú na svojom povrchu aj PD-L1, aby blokovali aktivitu T-buniek. CTLA-4 teda všeobecne aktivuje zabíjačské T bunky, zatiaľ čo PD-L1 má špecifickejší účinok na nádor. A komplikácie v prípade blokátorov PD-1 sa vyskytujú o niečo menej.

Bohužiaľ, moderné metódy imunoterapie ešte nie sú všeliekom. Po prvé, inhibítory kontrolných bodov stále nezabezpečujú 100% prežitie pacienta. Po druhé, nepôsobia na všetky nádory. Po tretie, ich účinnosť závisí od genotypu pacienta: čím rozmanitejšie sú jeho MHC molekuly, tým vyššia je šanca na úspech (o diverzite MHC proteínov pozri: Diverzita histokompatibilných proteínov zvyšuje reprodukčnú úspešnosť u samcov trstinových a znižuje u samíc , "Prvky", 29.08.2018). Napriek tomu sa z toho stal krásny príbeh o tom, ako teoretický objav najprv zmení naše chápanie interakcie imunitných buniek a potom dá vzniknúť liekom, ktoré možno použiť na klinike.

A nositelia Nobelovej ceny majú na čom ďalej pracovať. Presné mechanizmy, ktorými fungujú inhibítory kontrolných bodov, stále nie sú úplne pochopené. Napríklad v prípade CTLA-4 nie je jasné, s ktorými bunkami liekový blokátor interaguje: so samotnými T-killermi alebo s dendritickými bunkami, alebo vo všeobecnosti s T-regulačnými bunkami – populáciou T-lymfocytov zodpovedný za potlačenie imunitnej odpovede. Takže tento príbeh vlastne ani zďaleka nekončí.

Polina Loseva

2022 nowonline.ru
O lekároch, nemocniciach, ambulanciách, pôrodniciach