Imenovani so dobitniki Nobelove nagrade za medicino. Nagrada za fiziologijo ali medicino Nobelovi nagrajenci za medicino

Leta 2016 je Nobelov odbor podelil nagrado za fiziologijo ali medicino japonskemu znanstveniku Yoshinoriju Ohsumiju za odkritje avtofagije in dešifriranje njenega molekularnega mehanizma. Avtofagija je proces recikliranja izrabljenih organelov in beljakovinskih kompleksov, ki je pomemben ne le za gospodarno upravljanje celičnega gospodarstva, temveč tudi za obnovo celične strukture. Dešifriranje biokemije tega procesa in njegove genetske osnove kaže na možnost nadzora in vodenja celotnega procesa in njegovih posameznih stopenj. In to daje raziskovalcem očitne temeljne in uporabne perspektive.

Znanost hiti naprej s tako neverjetno hitrostjo, da nespecialist nima časa spoznati pomembnosti odkritja in je za to že podeljena Nobelova nagrada. V 80. letih prejšnjega stoletja je bilo v učbenikih za biologijo, v poglavju o zgradbi celice, med drugimi organeli lahko izvedeli tudi o lizosomih - membranskih veziklih, napolnjenih z encimi v notranjosti. Ti encimi so namenjeni cepljenju različnih velikih bioloških molekul na manjše enote (opozoriti je treba, da takrat naš učitelj biologije še ni vedel, zakaj so potrebni lizosomi). Odkril jih je Christian de Duve, za kar je leta 1974 prejel Nobelovo nagrado za fiziologijo ali medicino.

Christian de Duve in sodelavci so ločili lizosome in peroksisome od drugih celičnih organelov s tedaj novo metodo – centrifugiranjem, ki omogoča razvrščanje delcev po masi. Lizosomi se danes pogosto uporabljajo v medicini. Na primer, ciljno dovajanje zdravil v poškodovane celice in tkiva temelji na njihovih lastnostih: molekularno zdravilo se vstavi v lizosom zaradi razlike v kislosti znotraj in zunaj njega, nato pa se lizosom, opremljen s posebnimi oznakami, pošlje v lizosom. prizadeta tkiva.

Lizosomi so po naravi svojega delovanja nečitljivi - vse molekule in molekularne komplekse razbijejo na njihove sestavne dele. Ožji "specialisti" so proteasomi, ki so namenjeni samo razgradnji beljakovin (glej:, "Elementi", 11. 5. 2010). Njihovo vlogo v celičnem gospodarstvu je težko preceniti: spremljajo encime, ki so odslužili svoj čas, in jih po potrebi uničujejo. To obdobje je, kot vemo, definirano zelo natančno – točno toliko časa, kolikor celica opravi določeno nalogo. Če encimi po njegovem zaključku ne bi bili uničeni, bi bilo sintezo, ki je v teku, težko pravočasno ustaviti.

Proteasomi so prisotni v vseh celicah brez izjeme, tudi v tistih, kjer ni lizosomov. Vlogo proteasomov in biokemični mehanizem njihovega delovanja so raziskali Aaron Ciechanover, Avram Hershko in Irwin Rose v poznih sedemdesetih in zgodnjih osemdesetih letih prejšnjega stoletja. Odkrili so, da proteasom prepozna in uniči tiste beljakovine, ki so označene z beljakovino ubikvitin. Vezavna reakcija z ubikvitinom prihaja na račun ATP. Leta 2004 so ti trije znanstveniki prejeli Nobelovo nagrado za kemijo za svoje raziskave o razgradnji beljakovin, ki je odvisna od ubikvitina. Leta 2010 sem med pregledovanjem šolskega učnega načrta za nadarjene angleške otroke na sliki strukture celice zagledal vrsto črnih pik, ki so bile označene kot proteasomi. Vendar učiteljica na tej šoli učencem ni znala razložiti, kaj je to in čemu služijo ti skrivnostni proteasomi. Z lizosomi na tej sliki se ni pojavilo nobenih vprašanj.

Že na začetku preučevanja lizosomov so opazili, da so v nekaterih delih celičnih organelov zaprti. To pomeni, da se v lizosomih ne razstavijo samo velike molekule, ampak tudi deli celice same. Proces prebave lastnih celičnih struktur se imenuje avtofagija – torej »prehranjevanje samega sebe«. Kako deli celičnih organelov pridejo v lizosom, ki vsebuje hidrolaze? S tem vprašanjem se je začel ukvarjati že v 80. letih, ki je preučeval strukturo in funkcije lizosomov in avtofagosomov v celicah sesalcev. On in njegovi sodelavci so pokazali, da se avtofagosomi pojavljajo v množici v celicah, če jih gojimo na mediju, ki je reven s hranili. V zvezi s tem se je pojavila hipoteza, da se avtofagosomi tvorijo, ko je potreben rezervni vir prehrane - beljakovine in maščobe, ki so del dodatnih organelov. Kako nastanejo ti avtofagosomi, ali so potrebni kot vir dodatne prehrane ali za druge celične namene, kako jih lizosomi najdejo za prebavo? Vsa ta vprašanja v zgodnjih devetdesetih letih niso imela odgovorov.

Osumi se je z neodvisnimi raziskavami osredotočil na preučevanje avtofagosomov kvasovk. Sklenil je, da bi morala biti avtofagija ohranjen celični mehanizem, zato jo je bolj priročno preučevati na preprostih (relativno) in priročnih laboratorijskih predmetih.

Pri kvasovkah se avtofagosomi nahajajo v vakuolah in tam razpadejo. Pri njihovi uporabi sodelujejo različni encimi proteinaze. Če so proteinaze v celici okvarjene, se avtofagosomi kopičijo v vakuolah in se ne raztopijo. Osumi je to lastnost izkoristil za pridobitev kulture kvasovk s povečanim številom avtofagosomov. Gojil je kulture kvasovk na slabih gojiščih – v tem primeru se avtofagosomi pojavljajo v izobilju, ki stradajoči celici zagotavljajo rezervo hrane. Toda njegove kulture so uporabljale mutantne celice z neaktivnimi proteinazami. Posledično so celice hitro nabrale maso avtofagosomov v vakuolah.

Avtofagosomi so, kot izhaja iz njegovih opazovanj, obdani z enoslojnimi membranami, ki lahko vsebujejo najrazličnejše vsebine: ribosome, mitohondrije, lipidne in glikogenske granule. Z dodajanjem ali odstranjevanjem zaviralcev proteaz kulturam divjih celic lahko povečamo ali zmanjšamo število avtofagosomov. V teh poskusih je bilo torej dokazano, da se ta celična telesa prebavijo s pomočjo proteinaznih encimov.

Zelo hitro, v samo enem letu, je Ohsumi z metodo naključne mutacije identificiral 13-15 genov (APG1-15) in ustrezne beljakovinske produkte, ki sodelujejo pri tvorbi avtofagosomov (M. Tsukada, Y. Ohsumi, 1993. Izolacija in karakterizacija mutantov z okvaro avtofagije Saccharomyces cerevisiae). Med kolonijami celic z okvarjeno proteinazno aktivnostjo je pod mikroskopom izbral tiste, v katerih ni bilo avtofagosomov. Potem, ko jih je gojil ločeno, je ugotovil, katere gene so pokvarili. Njegova skupina je potrebovala še pet let, da je v prvem približku dešifrirala molekularni mehanizem teh genov.

Ugotoviti je bilo mogoče, kako ta kaskada deluje, v kakšnem vrstnem redu in kako se ti proteini med seboj vežejo, tako da je rezultat avtofagosom. Do leta 2000 je slika nastajanja membrane okoli poškodovanih organelov, ki jih je treba obdelati, postala jasnejša. Enotna lipidna membrana se začne raztezati okoli teh organelov in jih postopoma obkrožati, dokler se konci membrane ne približajo drug drugemu in se zlijejo v dvojno membrano avtofagosoma. Ta mehurček se nato prenese v lizosom in se zlije z njim.

Proteini APG so vključeni v proces tvorbe membrane, katerih analoge so Yoshinori Ohsumi in sodelavci našli pri sesalcih.

Zahvaljujoč delu Osumija smo videli celoten proces avtofagije v dinamiki. Izhodišče Osumijeve raziskave je bilo preprosto dejstvo prisotnosti skrivnostnih majhnih teles v celicah. Zdaj imajo raziskovalci priložnost, čeprav hipotetično, nadzorovati celoten proces avtofagije.

Avtofagija je nujna za normalno delovanje celice, saj mora biti celica sposobna ne samo obnoviti svoje biokemične in arhitekturne ekonomije, temveč tudi izkoristiti nepotrebno. V celici je na tisoče dotrajanih ribosomov in mitohondrijev, membranskih proteinov, izrabljenih molekularnih kompleksov – vse je treba gospodarno predelati in spraviti nazaj v obtok. To je neke vrste celično recikliranje. Ta proces ne zagotavlja le določene ekonomičnosti, ampak tudi preprečuje hitro staranje celice. Motnje celične avtofagije pri ljudeh vodijo v razvoj Parkinsonove bolezni, sladkorne bolezni tipa II, raka in nekaterih motenj, povezanih s starostjo. Nadzor nad procesom celične avtofagije ima očitno velike možnosti, tako v temeljnem kot v uporabnem smislu.

Profesor Tokijskega inštituta za tehnologijo Yoshinori Ohsumi. Japonski znanstvenik jo je prejel za svoje temeljno delo, ki je svetu razložilo, kako nastane avtofagija – ključni proces za predelavo in recikliranje celičnih komponent.

Zahvaljujoč delu Yoshinorija Ohsumija so drugi znanstveniki prejeli orodja za preučevanje avtofagije ne samo pri kvasovkah, ampak tudi pri drugih živih bitjih, vključno z ljudmi. Nadaljnje raziskave so pokazale, da je avtofagija ohranjen proces in se na skoraj enak način pojavlja pri ljudeh. S pomočjo avtofagije celice našega telesa prejmejo manjkajočo energijo in gradijo vire ter mobilizirajo notranje rezerve. Avtofagija sodeluje pri odstranjevanju poškodovanih celičnih struktur, kar je pomembno za vzdrževanje normalnega delovanja celic. Tudi ta proces je eden od mehanizmov programirane celične smrti. Motnje avtofagije so lahko osnova raka in Parkinsonove bolezni. Poleg tega je avtofagija usmerjena v boj proti intracelularnim infekcijskim povzročiteljem, na primer povzročitelju tuberkuloze. Morda bomo po zaslugi dejstva, da nam je kvas nekoč razkril skrivnost avtofagije, dobili zdravilo za te in druge bolezni.

Nobelov odbor je v začetku oktobra povzel delo za leto 2016 na različnih področjih človekovega delovanja, ki so prinesla največ koristi, in imenoval nominirance za Nobelovo nagrado.

Do te nagrade ste lahko kolikor hočete skeptični, dvomite v objektivnost izbire nagrajencev, dvomite o vrednosti teorij in zaslug, ki jih predlagate za nominacijo ... . Vse to seveda ima svoje mesto ... No, povejte mi, kakšna je vrednost nagrade za mir, ki jo je na primer podelil Mihail Gorbačov leta 1990 ... ali podobna nagrada ameriškemu predsedniku Baracku Obami za mir na planetu, ki je v letu 2009 naredil še več hrupa 🙂 ?

Nobelove nagrade

In letos 2016 ni bilo brez kritik in razprav o novih nagrajencih, svet je na primer dvoumno sprejel nagrado na področju literature, ki je šla v roke ameriškega rock pevca Boba Dylana za pesmi do pesmi, pevec pa se je odzval tudi sam še bolj dvoumno do nagrade, odziv na nagrado že po dveh tednih ....

Vendar, ne glede na naše filistersko mnenje, to visoko nagrada velja za najprestižnejšo nagrada v znanstvenem svetu, živi že več kot sto let, ima na stotine nagrajencev, nagradni sklad v višini milijonov dolarjev.

Nobelova fundacija je bila ustanovljena leta 1900 po smrti njegovega zapustnika Alfred Nobel- izjemen švedski znanstvenik, akademik, doktor znanosti, izumitelj dinamita, humanist, mirovni aktivist in tako naprej ...

Rusija na seznamu nagrajencev 7. mesto, ima v celotni zgodovini nagrad 23 nobelistov oz 19 nagrad(obstajajo skupine). Zadnji Rus, ki je prejel to visoko čast, je bil Vitalij Ginzburg leta 2010 za svoja odkritja na področju fizike.

Tako so nagrade za leto 2016 razdeljene, nagrade bodo podeljene v Stockholmu, skupna velikost sklada se ves čas spreminja in temu primerno se spreminja tudi velikost nagrade.

Nobelova nagrada za fiziologijo ali medicino 2016

Malo navadnih ljudi, daleč od znanosti, se poglobi v bistvo znanstvenih teorij in odkritij, ki si zaslužijo posebno priznanje. In jaz sem eden takšnih :-). Danes pa se želim malo bolj podrobno zadržati na eni izmed letošnjih nagrad. Zakaj medicina in fiziologija? Ja, vse je preprosto, eden najbolj intenzivnih razdelkov mojega bloga »Bodi zdrav«, saj me je delo Japoncev zanimalo in sem malo razumel njegovo bistvo. Mislim, da bo članek zanimiv za ljudi, ki se držijo zdravega načina življenja.

Torej, Nobelov nagrajenec na področju Fiziologija in medicina za leto 2016 postal 71-letni Japonec Yoshinori Osumi(Yoshinori Ohsumi) je molekularni biolog na Tehnološki univerzi v Tokiu. Tema njegovega dela je "Odkritje mehanizmov avtofagije".

avtofagija v grščini je »self-eating« ali »self-eating« mehanizem za obdelavo in uporabo nepotrebnih, zastarelih delov celice, ki ga izvaja celica sama. Preprosto povedano, celica poje sama sebe. Avtofagija je lastna vsem živim organizmom, tudi človeku.

Sam postopek je že dolgo znan. Znanstvenikova raziskava, izvedena v 90. letih prejšnjega stoletja, je odprla in omogočila ne le podrobno razumevanje pomena procesa avtofagije za številne fiziološke procese, ki se pojavljajo v živem organizmu, zlasti pri prilagajanju na lakoto, odzivu na okužbo, ampak tudi za identifikacijo genov, ki sprožijo ta proces.

Kako poteka proces čiščenja telesa? In tako kot doma pospravljamo smeti, samo samodejno: celice vse nepotrebne smeti, toksine pakirajo v posebne "posode" - avtofagosome, nato pa jih premaknejo v lizosome. Tu se prebavijo nepotrebne beljakovine in poškodovani znotrajcelični elementi, pri tem pa se sprosti gorivo, ki se dobavlja za hranjenje celic in izgradnjo novih. Tako preprosto je!

Najbolj zanimivo pa je pri tej študiji, da se avtofagija sproži hitreje in močneje, ko jo telo doživi, ​​še posebej, ko se TESTI.

Odkritje Nobelovega nagrajenca dokazuje, da sta verski post in celo periodična, omejena lakota še vedno koristna za živ organizem. Oba procesa spodbujata avtofagijo, očistita telo, razbremenita prebavne organe in s tem rešita pred prezgodnjim staranjem.

Neuspehi v procesih avtofagije vodijo v bolezni, kot so Parkinsonova bolezen, sladkorna bolezen in celo rak. Zdravniki iščejo načine, kako se z njimi spopasti z zdravili. Ali pa se vam morda preprosto ni treba bati izpostaviti svojega telesa zdravemu stradanju in s tem spodbuditi procese obnove v celicah? Vsaj občasno...

Delo znanstvenika je še enkrat potrdilo, kako neverjetno subtilno in pametno je naše telo, kako daleč niso znani vsi procesi v njem ...

Zasluženo nagrado osem milijonov švedskih kron (932 tisoč ameriških dolarjev) bo japonski znanstvenik skupaj z drugimi nagrajenci prejel v Stockholmu 10. decembra, na dan smrti Alfreda Nobela. In mislim, da je zasluženo...

Vas je sploh malo zanimalo? In kako se počutite ob takih zaključkih Japoncev? Vas osrečujejo?

Leta 2018 sta Nobelovo nagrado za fiziologijo ali medicino prejela dva znanstvenika iz različnih delov sveta - James Ellison iz ZDA in Tasuku Honjo iz Japonske -, ki sta neodvisno odkrila in preučevala isti fenomen. Našli so dve različni kontrolni točki – mehanizme, s katerimi telo zavira aktivnost T-limfocitov, imunskih celic ubijalk. Če so ti mehanizmi blokirani, se T-limfociti "prostijo" in gredo v boj z rakavimi celicami. Temu pravimo imunoterapija raka in se v klinikah uporablja že nekaj let.

Nobelov odbor ljubi imunologe: vsaj ena od desetih nagrad iz fiziologije ali medicine se podeli za teoretično imunološko delo. Letos govorimo o praktičnih dosežkih. Nobelovcem za leto 2018 priznavajo ne toliko teoretična odkritja kot posledice teh odkritij, ki že šesto leto pomagajo bolnikom z rakom v boju proti tumorjem.

Splošno načelo interakcije imunskega sistema s tumorji je naslednje. Kot posledica mutacij v tumorskih celicah nastanejo beljakovine, ki se razlikujejo od "normalnih", na katere je telo navajeno. Zato se T celice nanje odzivajo, kot da bi bile tuje predmete. Pri tem jim pomagajo dendritične celice - vohunske celice, ki plazijo po telesnih tkivih (za svoje odkritje so, mimogrede, leta 2011 prejeli Nobelovo nagrado). Absorbirajo vse beljakovine, ki tečejo mimo, jih razgradijo in izpostavijo nastale koščke svoji površini kot del proteinskega kompleksa MHC II (glavni kompleks histokompatibilnosti, glej za več podrobnosti: Kobile določajo, ali bodo zanosile ali ne z glavnim kompleksom histokompatibilnosti ... sosed, "Elementi" , 15. 01. 2018). S to prtljago gredo dendritične celice do najbližje bezgavke, kjer te koščke ujetih beljakovin pokažejo (predstavijo) T-limfocitom. Če T-morilec (citotoksični limfocit ali limfocit ubijalec) s svojim receptorjem prepozna te antigenske beljakovine, se aktivira – začne se razmnoževati in tvoriti klone. Nato se celice klona razpršijo po telesu v iskanju ciljnih celic. Na površini vsake celice v telesu so proteinski kompleksi MHC I, v katerih visijo koščki znotrajceličnih beljakovin. Morilec T išče molekulo MHC I s tarčnim antigenom, ki ga lahko prepozna s svojim receptorjem. In takoj, ko pride do prepoznavanja, T-morilec ubije ciljno celico, naredi luknje v njeni membrani in v njej sproži apoptozo (program smrti).

Toda ta mehanizem ne deluje vedno učinkovito. Tumor je heterogen sistem celic, ki se na različne načine izmika imunskemu sistemu (o enem od nedavno odkritih takih načinov preberite v novicah Rakave celice povečujejo svojo raznolikost z združevanjem z imunskimi celicami, "Elementi", 09/14 /2018). Nekatere tumorske celice skrivajo beljakovine MHC s svoje površine, druge uničijo okvarjene beljakovine, tretje pa izločajo snovi, ki zavirajo imunski sistem. In "bolj jezen" je tumor, manjša je verjetnost, da se bo imunski sistem z njim spopadel.

Klasične metode boja proti tumorju vključujejo različne načine ubijanja njegovih celic. Toda kako razlikovati tumorske celice od zdravih? Običajno so merila »aktivna delitev« (rakave celice se delijo veliko intenzivneje kot večina zdravih celic v telesu, k temu pa je usmerjena sevalna terapija, ki poškoduje DNK in preprečuje delitev) ali »odpornost proti apoptozi« (kemoterapija pomaga v boju proti temu). . S takšnim zdravljenjem trpijo številne zdrave celice, kot so matične celice, neaktivne rakave celice, na primer mirujoče celice, pa niso prizadete (glej:, "Elementi", 10. 6. 2016). Zato se zdaj pogosto zanašajo na imunoterapijo, torej na aktiviranje lastne imunosti bolnika, saj imunski sistem tumorsko celico loči od zdrave bolje kot zunanja zdravila. Imunski sistem se lahko aktivira na različne načine. Na primer, lahko vzamete košček tumorja, razvijete protitelesa proti njegovim beljakovinam in jih vbrizgate v telo, tako da imunski sistem bolje "vidi" tumor. Ali pa poberi imunske celice in jih usposobi za prepoznavanje specifičnih beljakovin. Toda letošnja Nobelova nagrada se podeljuje za povsem drugačen mehanizem – za odstranjevanje blokade T celic ubijalk.

Ko se je ta zgodba šele začela, nihče ni razmišljal o imunoterapiji. Znanstveniki so poskušali razkriti načelo interakcije med T celicami in dendritičnimi celicami. Po natančnejšem pregledu se izkaže, da v njihovo "komunikacijo" nista vključena le MHC II z antigenskim proteinom in receptorjem T celic. Poleg njih so na površini celic druge molekule, ki prav tako sodelujejo pri interakciji. Celotno to strukturo – niz beljakovin na membranah, ki se med seboj povežejo, ko se dve celici srečata – imenujemo imunska sinapsa (glej Imunološka sinapsa). Sestava te sinapse vključuje na primer kostimulatorne molekule (glej Kostimulacija) – tiste, ki pošiljajo signal T-morilcem, da se aktivirajo in iščejo sovražnika. Prvi so bili odkriti: to je receptor CD28 na površini T celice in njegov ligand B7 (CD80) na površini dendritične celice (slika 4).

James Ellison in Tasuku Honjo sta neodvisno odkrila še dve možni komponenti imunske sinapse – dve zaviralni molekuli. Ellison je delal na molekuli CTLA-4, odkriti leta 1987 (citotoksični T-limfocitni antigen-4, glej: J.-F. Brunet et al., 1987. Nov član superdružine imunoglobulinov - CTLA-4). Prvotno so mislili, da je še en kostimulator, ker se je pojavil samo na aktiviranih T celicah. Ellisonova zasluga je, da je predlagal, da je res nasprotno: CTLA-4 se pojavi na aktiviranih celicah posebej zato, da jih je mogoče ustaviti! (M. F. Krummel, J. P. Allison, 1995. CD28 in CTLA-4 imata nasprotne učinke na odziv T celic na stimulacijo). Nadalje se je izkazalo, da je CTLA-4 po strukturi podoben CD28 in se lahko veže tudi na B7 na površini dendritičnih celic, še močneje kot CD28. To pomeni, da na vsaki aktivirani T celici obstaja inhibitorna molekula, ki tekmuje z aktivacijsko molekulo za sprejem signala. In ker je v imunski sinapsi veliko molekul, je rezultat določen z razmerjem signalov – koliko molekul CD28 in CTLA-4 bi se lahko vezalo na B7. Odvisno od tega T-celica bodisi še naprej deluje bodisi zamrzne in ne more nikogar napadati.

Tasuku Honjo je na površini celic T odkril še eno molekulo - PD-1 (njegovo ime je okrajšava za programirano smrt), ki se veže na ligand PD-L1 na površini dendritičnih celic (Y. Ishida et al., 1992. Inducirano ekspresija PD-1, novega člana superdružine imunoglobulinskih genov, ob programirani celični smrti). Izkazalo se je, da PD-1 knockout miši (brez ustrezne beljakovine) razvijejo nekaj podobnega kot sistemski eritematozni lupus. Je avtoimunska bolezen, pri kateri imunske celice napadajo normalne molekule v telesu. Zato je Honjo zaključil, da PD-1 deluje tudi kot blokator, ki zavira avtoimunsko agresijo (slika 5). To je še ena manifestacija pomembnega biološkega načela: vsakič, ko se začne fiziološki proces, se vzporedno zažene nasprotni (na primer sistemi za strjevanje krvi in ​​​​proti strjevanje), da se izognemo »preizpolnjevanju načrta«, ki je lahko škodljivo za telo.

Obe blokirni molekuli - CTLA-4 in PD-1 - in njune ustrezne signalne poti so bile imenovane imunske kontrolne točke (iz angleščine. kontrolna točka- kontrolna točka, glejte Imunska kontrolna točka). Očitno gre za analogijo s kontrolnimi točkami celičnega cikla (glej Kontrolna točka celičnega cikla) ​​- trenutki, v katerih se celica "odloči", ali se lahko nadaljuje z delitvijo ali so nekatere njene komponente bistveno poškodovane.

A tu se zgodba ni končala. Oba znanstvenika sta se odločila poiskati uporabo za novo odkrite molekule. Njihova ideja je bila, da se imunske celice lahko aktivirajo z blokiranjem blokatorjev. Res je, da bodo avtoimunske reakcije neizogibno stranski učinek (kot se zdaj dogaja pri bolnikih, ki se zdravijo z zaviralci kontrolnih točk), vendar bo to pomagalo premagati tumor. Znanstveniki so predlagali blokiranje blokatorjev s pomočjo protiteles: z vezavo na CTLA-4 in PD-1 ju mehansko zaprejo in preprečijo interakcijo z B7 in PD-L1, medtem ko T celica ne sprejema zaviralnih signalov (slika 6). ).

Od odkritja kontrolnih točk do odobritve zdravil na osnovi njihovih zaviralcev je minilo najmanj 15 let. Trenutno se uporablja šest takšnih zdravil: en blokator CTLA-4 in pet zaviralcev PD-1. Zakaj so zaviralci PD-1 delovali bolje? Dejstvo je, da celice številnih tumorjev na svoji površini nosijo tudi PD-L1, da blokirajo aktivnost T-celic. Tako CTLA-4 aktivira T celice ubijalke na splošno, medtem ko ima PD-L1 bolj specifičen učinek na tumor. In zapleti v primeru zaviralcev PD-1 se pojavijo nekoliko manj.

Žal sodobne metode imunoterapije še niso rešitev. Prvič, zaviralci kontrolnih točk še vedno ne zagotavljajo 100-odstotnega preživetja bolnikov. Drugič, ne delujejo na vse tumorje. Tretjič, njihova učinkovitost je odvisna od genotipa bolnika: bolj raznolike so njegove molekule MHC, večja je možnost za uspeh (o raznolikosti proteinov MHC glej: Raznolikost histokompatibilnih proteinov poveča reproduktivni uspeh pri samcih trstjakov in zmanjša pri samicah , "Elementi", 29. 8. 2018). Kljub temu se je izkazala za čudovito zgodbo o tem, kako teoretično odkritje najprej spremeni naše razumevanje interakcije imunskih celic, nato pa nastane zdravila, ki jih je mogoče uporabiti v kliniki.

In Nobelovi nagrajenci imajo še kaj delati. Natančni mehanizmi delovanja zaviralcev kontrolnih točk še vedno niso popolnoma razumljeni. Na primer, v primeru CTLA-4 ni jasno, s katerimi celicami deluje blokator zdravila: s samimi T-morilci ali z dendritičnimi celicami ali na splošno s T-regulacijskimi celicami - populacijo T-limfocitov odgovoren za zatiranje imunskega odziva. Tako da ta zgodba pravzaprav še zdaleč ni končana.

Polina Loseva