Nobelio medicinos ir fiziologijos premija. Fiziologijos ar medicinos premija

2017 metais Nobelio medicinos premijos laureatai atrado biologinio laikrodžio mechanizmą, kuris tiesiogiai veikia organizmo sveikatą. Mokslininkai ne tik sugebėjo paaiškinti, kaip viskas vyksta, bet ir įrodyti, kad dažnas šių ritmų sutrikimas padidina ligų riziką.

Šiandien svetainė pasakos ne tik apie šį svarbų atradimą, bet ir prisimins kitus mokslininkus, kurių atradimai medicinoje apvertė pasaulį aukštyn kojomis. Jei prieš tai Nobelio premija nesidomėjote, tai šiandien suprasite, kaip jos atradimai paveikė jūsų gyvenimo kokybę!

2017 m. Nobelio medicinos premijos laureatai – ką jie atrado?

Geoffrey Hall, Michael Rosbash ir Michael Young sugebėjo paaiškinti biologinio laikrodžio mechanizmą. Grupė mokslininkų išsiaiškino, kaip augalai, gyvūnai ir žmonės prisitaiko prie cikliškų nakties ir dienos pokyčių.
Paaiškėjo, kad vadinamuosius cirkadinius ritmus reguliuoja periodo genai. Naktį jie ląstelėse koduoja baltymą, kuris suvartojamas dieną.

Biologinis laikrodis atsakingas už daugybę procesų organizme – hormonų lygį, medžiagų apykaitos procesus, miegą ir kūno temperatūrą. Jei išorinė aplinka neatitinka vidinių ritmų, tada pablogėja savijauta. Jei taip nutinka dažnai, padidėja ligų rizika.

Biologinis laikrodis tiesiogiai veikia organizmo veiklą. Jei jų ritmas nesutampa su esama aplinka, tuomet pablogėja ne tik sveikatos būklė, bet ir padidėja tam tikrų ligų rizika.

Nobelio medicinos premijos laureatai: 10 svarbiausių atradimų

Medicinos atradimai mokslininkams ne tik suteikia naujos informacijos, bet ir padeda pagerinti žmogaus gyvenimą, išlaikyti sveikatą, įveikti ligas ir epidemijas. Nobelio premija teikiama nuo 1901 m. – ir daugiau nei šimtmetį buvo padaryta daug atradimų. Premijos svetainėje galima rasti savotišką mokslininkų asmenybių ir jų mokslinio darbo rezultatų reitingą. Žinoma, negalima sakyti, kad vienas medicinos atradimas yra mažiau svarbus už kitą.

1. Francis Creek– šis britų mokslininkas 1962 metais gavo apdovanojimą už išsamius tyrimus DNR struktūros. Jis taip pat sugebėjo atskleisti nukleorūgščių reikšmę informacijos perdavimui iš kartos į kartą.

3. Karlas Landsteineris– imunologas, 1930 metais atradęs, kad žmonija turi keletą kraujo grupių. Dėl to kraujo perpylimas tapo saugia ir įprasta medicinos praktika ir išgelbėjo daugelio žmonių gyvybes.

4. Tu Yuyu– ši moteris 2015 metais gavo apdovanojimą už naujų, efektyvesnių gydymo būdų kūrimą maliarija. Ji atrado vaistą, pagamintą iš pelyno. Beje, būtent Tu Youyou tapo pirmąja moterimi Kinijoje, gavusia Nobelio medicinos premiją.

5. Severo Ochoa– gavo Nobelio premiją už DNR ir RNR biologinės sintezės mechanizmų atradimą. Tai įvyko 1959 m.

6. Yoshinori Ohsumi– šie mokslininkai atrado autofagijos mechanizmus. Japonai apdovanojimą gavo 2016 m.

7. Robertas Kochas– bene vienas garsiausių Nobelio premijos laureatų. Šis mikrobiologas 1905 metais atrado tuberkuliozės bacilą, vibrio cholerae ir juodligę. Šis atradimas leido pradėti kovoti su šiomis pavojingomis ligomis, nuo kurių kasmet miršta daug žmonių.

8. James Dewey– amerikiečių biologas, kuris, bendradarbiaudamas su dviem savo kolegomis, atrado DNG struktūrą. Tai įvyko 1952 m.

9. Ivanas Pavlovas- pirmasis laureatas iš Rusijos, puikus fiziologas, 1904 m. gavęs premiją už revoliucinį virškinimo fiziologijos darbą.

10. Aleksandras Flemingas– šis puikus bakteriologas iš Didžiosios Britanijos atrado peniciliną. Tai įvyko 1945 m. – ir radikaliai pakeitė istorijos eigą.

Kiekvienas iš šių iškilių žmonių prisidėjo prie medicinos plėtros. Tikriausiai jo negalima išmatuoti materialinėmis gėrybėmis ar titulų suteikimu. Tačiau šie Nobelio premijos laureatai savo atradimų dėka amžiams išliks žmonijos istorijoje!

Ivanas Pavlovas, Robertas Kochas, Ronaldas Rossas ir kiti mokslininkai – jie visi padarė svarbių atradimų medicinos srityje, padėjusių išgelbėti daugelio žmonių gyvybes. Būtent jų darbo dėka dabar turime galimybę gauti realią pagalbą ligoninėse ir poliklinikose, nesergame epidemijomis, žinome, kaip gydyti įvairias pavojingas ligas.

Nobelio medicinos premijos laureatai yra puikūs žmonės, kurių atradimai padėjo išgelbėti šimtus tūkstančių gyvybių. Būtent jų pastangų dėka dabar turime galimybę gydyti net pačias sudėtingiausias ligas. Medicinos lygis daug kartų išaugo vos per vieną šimtmetį, per kurį įvyko mažiausiai tuzinas žmonijai svarbių atradimų. Tačiau kiekvienas mokslininkas, kuris buvo nominuotas premijai, jau nusipelno pagarbos. Būtent tokių žmonių dėka galime ilgai išlikti sveiki ir kupini jėgų! O kiek svarbių atradimų mūsų dar laukia!

2018 m. Nobelio fiziologijos ar medicinos premija buvo skirta Jamesui Ellisonui ir Tasuku Honjo už vėžio terapijos pažangą aktyvinant imuninį atsaką. Nugalėtojo paskelbimas tiesiogiai transliuojamas Nobelio komiteto svetainėje. Daugiau informacijos apie mokslininkų nuopelnus rasite Nobelio komiteto pranešime spaudai.

Mokslininkai sukūrė iš esmės naują požiūrį į vėžio terapiją, skirtingą nuo anksčiau naudotos spindulinės terapijos ir chemoterapijos, kuri yra žinoma kaip imuninių ląstelių „kontrolinio taško slopinimas“ (šiek tiek apie šį mechanizmą galima sužinoti mūsų imunoterapijoje). Jų tyrimai orientuoti į tai, kaip panaikinti vėžinių ląstelių imuninės sistemos ląstelių veiklos slopinimą. Japonų imunologas Tasuku Honjo iš Kioto universiteto limfocitų paviršiuje atrado receptorių PD-1 (Programmed Cell Death Protein-1), kurį suaktyvinus slopinamas jų aktyvumas. Jo kolega amerikietis Jamesas Allisonas iš Teksaso universiteto Andersono vėžio centro pirmą kartą parodė, kad antikūnas, blokuojantis CTLA-4 slopinamąjį kompleksą T-limfocitų paviršiuje, patekęs į augliu sergančių gyvūnų organizmą, sukelia priešnavikinio atsako aktyvinimas ir naviko mažinimas.

Šių dviejų imunologų tyrimai paskatino atsirasti naujos klasės vaistų nuo vėžio, pagrįstų antikūnais, kurie jungiasi su limfocitų ar vėžinių ląstelių paviršiuje esančiais baltymais. Pirmasis toks vaistas – CTLA-4 blokuojantis antikūnas ipilimumabas – melanomos gydymui patvirtintas 2011 m. Antikūnas prieš PD-1 nivolumabas buvo patvirtintas 2014 metais nuo melanomos, plaučių, inkstų ir kelių kitų vėžio rūšių.

„Vėžio ląstelės, viena vertus, skiriasi nuo mūsų pačių, kita vertus, jos yra. Mūsų imuninės sistemos ląstelės atpažįsta šią vėžinę ląstelę, bet nežudo“, – aiškino N+1 Skolkovo mokslų ir technologijos instituto bei Rutgerso universiteto profesorius Konstantinas Severinovas. – Autoriai, be kita ko, atrado PD-1 baltymą: jei šis baltymas pašalinamas, imuninės ląstelės pradeda atpažinti vėžines ląsteles ir gali jas nužudyti. Tai yra vėžio terapijos pagrindas, kuris dabar plačiai naudojamas net Rusijoje. Tokie PD-1 slopinantys vaistai tapo esminiu šiuolaikinio vėžio kontrolės arsenalo komponentu. Jis labai svarbus, be jo būtų daug blogiau. Šie žmonės tikrai davė mums naują būdą suvaldyti vėžį – žmonės gyvena, nes yra tokių gydymo būdų“.

Onkologas Michailas Maschanas, Dimos Rogačiovo Vaikų hematologijos, onkologijos ir imunologijos centro direktoriaus pavaduotojas, sako, kad imunoterapija padarė revoliuciją vėžio gydymui.

„Klinikinėje onkologijoje tai vienas didžiausių įvykių istorijoje. Tik dabar pradedame skinti naudą, kurią atnešė šios terapijos plėtra, tačiau tai, kad tai pakeitė situaciją onkologijoje, paaiškėjo maždaug prieš dešimtmetį – kai buvo sukurti pirmieji klinikiniai vaistų vartojimo rezultatai. atsirado šių idėjų pagrindas“, – sakė Maschanas. pokalbyje su N+1.

Jis teigia, kad naudojant kontrolinių punktų inhibitorių derinį 30–40 procentų pacientų, sergančių tam tikrais navikais, ypač melanoma ir plaučių vėžiu, gali būti pasiektas ilgalaikis išgyvenimas, tai yra faktinis pasveikimas. Jis pažymėjo, kad artimiausiu metu atsiras naujų šiuo požiūriu pagrįstų pokyčių.

„Tai pati kelionės pradžia, tačiau jau yra daug navikų rūšių – tiek plaučių vėžys, tiek melanoma, tiek daug kitų, kurių gydymas įrodė veiksmingumą, o dar daugiau – kuriuose ji tik tiriama. tiriami jo deriniai su įprastiniais gydymo būdais. Tai pati pradžia ir daug žadanti pradžia. Žmonių, kurie išgyveno šios terapijos dėka, skaičius jau matuojamas dešimtimis tūkstančių“, – sakė Maschanas.

Kiekvienais metais, artėjant nugalėtojų paskelbimui, analitikai bando atspėti, kam bus įteiktas prizas. Šiais metais „Clarivate Analytics“, kuri tradiciškai prognozuoja remdamasi mokslinių straipsnių citavimu, įtraukta į „Nobelio sąrašą“ Napoleonas Ferrara, atradęs pagrindinį kraujagyslių susidarymo veiksnį, Minoru Kanehis, sukūręs KEGG duomenų bazę, ir Salomon Snyder, kuris dirbo su pagrindinių nervų sistemos reguliuojamųjų molekulių receptoriais. Įdomu tai, kad agentūra Jamesą Ellisoną nurodė kaip galimą 2016 metų Nobelio premijos laureatą, tai yra, jo atžvilgiu prognozė gana greitai išsipildė. Ką agentūra laiko kitų Nobelio disciplinų – fizikos, chemijos ir ekonomikos – laureatais, galite sužinoti mūsų tinklaraštyje. Literatūroje šiemet bus įteiktas apdovanojimas.

Daria Spasskaya

Pasak Karolinskos medicinos instituto Nobelio komiteto, 2018 m. Nobelio medicinos premija skirta mokslininkams James Allison ir Tasuko Honjo, sukūrusiems naujus vėžio imunoterapijos metodus.

„2018 m. fiziologijos ar medicinos premija skirta Jamesui Ellisonui ir Tasuku Hondztui už vėžio gydymo atradimus slopinant neigiamą imuninį reguliavimą“, – apdovanojimų ceremonijoje TASS sakė komiteto atstovas.

Mokslininkai sukūrė vėžio gydymo metodą, sulėtindami imuninės sistemos slopinimo mechanizmus. Elisonas ištyrė baltymą, galintį sulėtinti imuninę sistemą, ir nustatė, kad galima suaktyvinti sistemą neutralizuojant baltymą. Lygiagrečiai su juo dirbęs Khondze atrado baltymų buvimą imuninėse ląstelėse.

Mokslininkai sukūrė pagrindą naujiems vėžio gydymo metodams, kurie taps nauju etapu kovojant su navikais, mano Nobelio komitetas.

Tasuku Honjo gimė 1942 metais Kiote, 1966 metais baigė Kioto universiteto Medicinos fakultetą, kuris laikomas vienu prestižiškiausių Japonijoje. Gavęs daktaro laipsnį, jis keletą metų dirbo kviestiniu mokslininku Vašingtono Carnegie instituto Embriologijos katedroje. Nuo 1988 m. jis yra Kioto universiteto profesorius.

Jamesas Ellisonas gimė 1948 m. JAV. Jis yra Teksaso universiteto profesorius ir M.D. Imunologijos katedros vadovas. Andersonas Hiustone, Teksase.

Pagal fondo taisykles, visų 2018 metais apdovanojimui pateiktų kandidatų pavardes bus galima sužinoti tik po 50 metų. Jų nuspėti beveik neįmanoma, tačiau metai iš metų ekspertai įvardija savo favoritus, skelbia RIA Novosti.

Nobelio fondo spaudos tarnyba taip pat pranešė, kad antradienį, spalio 2 d., ir trečiadienį, spalio 3 d., Švedijos karališkosios mokslų akademijos Nobelio komitetas paskelbs fizikos ir chemijos nugalėtojus.

Dėl to, kas atsakingas už šį darbą, Nobelio literatūros premijos laureatas bus paskelbtas 2019 m.

Penktadienį, spalio 5 d., Osle Norvegijos Nobelio komitetas įvardins premijos laureatą ar laureatus už darbą skatinant taiką. Šį kartą sąraše – 329 kandidatai, iš kurių 112 – visuomeninės ir tarptautinės organizacijos.

Prestižinio apdovanojimo įteikimo savaitė baigsis spalio 8 dieną Stokholme, kur Karališkojoje Švedijos mokslų akademijoje bus paskelbtas ekonomikos srities laureatas.

Kiekvienos Nobelio premijos suma 2018 metais yra 9 milijonai Švedijos kronų, tai yra apie 940 tūkstančių JAV dolerių.

Darbas su kandidatų sąrašais vyksta beveik visus metus. Kasmet rugsėjį daug įvairių šalių profesorių, taip pat akademinių institucijų ir buvusių Nobelio premijos laureatų gauna laiškų, kviečiančių dalyvauti kandidatų teikime.

Po to, vasario – spalio mėnesiais, vyksta darbas prie pateiktų kandidatūrų, kandidatų sąrašo sudarymo ir balsavimo dėl laureatų pasirinkimo.

Kandidatų sąrašas yra konfidencialus. Apdovanotųjų vardai skelbiami spalio pradžioje.

Apdovanojimų ceremonija Stokholme ir Osle visada vyksta gruodžio 10 d. – įkūrėjo Alfredo Nobelio mirties dieną.

2017 metais apdovanojimo laureatais tapo 11 žmonių, dirbančių JAV, JK, Šveicarijoje ir viena organizacija – Tarptautinė branduolinio ginklo panaikinimo kampanija ICAN.

Praėjusiais metais Nobelio ekonomikos premija buvo skirta amerikiečių ekonomistui Richardui Thaleriui už pasaulio mokymą.

Tarp gydytojų - premijos laureatų buvo Norvegijos mokslininkas ir gydytojas, atvykęs į Krymą kaip didelės delegacijos dalis. Kalbama apie prizo įteikimą lankantis tarptautiniame vaikų centre „Artek“.

Rusijos mokslų akademijos prezidento Aleksandro Sergejevo teigimu, iš Rusijos, kaip ir iš SSRS, atimamos Nobelio premijos, aplink kurią situacija yra politizuota.

Kasmet gruodžio 10 dieną Stokholme įteikiamas vienas prestižiškiausių apdovanojimų mokslo pasiekimų srityje – Nobelio premija. Pirmadienį, spalio 1 d., tapo žinoma pirmųjų 2018 metų Nobelio premijos laureatų vardai. Teksaso universiteto profesorius Jamesas Ellisonas (70) ir jo kolega Tasuku Honjo (76) iš Kioto universiteto gavo aukščiausią apdovanojimą už puikų indėlį į vėžio gydymą.

"Taip paprasta!" papasakos naujausią ir paaiškins, ką mokslininkai pasiūlė iš esmės naujam požiūriui į vėžio gydymą ir kaip tai pakeis šiuolaikinę mediciną.

Nobelio medicinos premija

„Vėžio“ sąvoka nėra viena liga, jų yra labai daug, ir visoms joms būdingas nekontroliuojamas nenormalių ląstelių, galinčių pasisavinti visiškai sveikus žmogaus kūno organus ir audinius, augimas. Vėžys kas valandą nusineša šimtų žmonių gyvybes, o šiuolaikinei sveikatos priežiūrai ši liga yra didžiausia problema ir vienas rimčiausių iššūkių.

Nobelio premijos laureatai pasiūlė išskirtinai naujovišką požiūrį į vėžio terapiją: Jamesas Ellisonas ir Tasuku Honjo parodė, kaip „nutraukti imuninę sistemą nuo stabdžių“ ir panaudoti savo organizmo jėgas kovojant su baisia ​​liga.

„Šių metų laureatai parodė, kaip įvairios imuninės sistemos suvaldymo strategijos gali būti naudojamos gydant vėžį. Jų bendras atradimas yra svarbus etapas kovojant su vėžiu., pranešė Švedijos karališkoji mokslų akademija.

„Imuninė terapija neturi savarankiško priešnavikinio poveikio – ji verčia imunines ląsteles sunaikinti naviką. Tiesa, stabdžių pašalinimas kai kuriais atvejais lemia tai, kad imuninė sistema atakuoja savo ląsteles.

Tai šiek tiek panašu į autoimunines ligas, o problema yra gana didelė. Dažnas šalutinis poveikis – nuovargis, kosulys, pykinimas, bėrimas, niežulys, apetito praradimas, viduriavimas, žarnyno ir plaučių uždegimai“, – aiškina onkologas Michailas Laskovas.

Namų onkologas neabejoja, kad tokia terapija bus tikras proveržis: „Yra ligų, kurias sunku gydyti. Tai melanoma, plaučių vėžys, kasos vėžys, skrandžio vėžys ir pan. Imunoterapija žymiai pagerino kai kurių iš šių ligų, būtent melanomos ir plaučių vėžio, rezultatus. Kai kurie vėžiu sergantys pacientai, remiantis tyrimo rezultatais, gali gyventi kelerius metus be ligos požymių..

Ir jei anksčiau tokia terapija buvo naudojama daugiausia metastazavusiam vėžiui beveik beviltiškais atvejais, tai dabar tokie vaistai skiriami kaip pooperacinė terapija, pavyzdžiui, nuo melanomos.

©DepositPhotos

Ellisonas ir Honjo įkvėpė mokslininkus visame pasaulyje derinti įvairias imuninės sistemos stiprinimo strategijas, kad kuo veiksmingiau kovotų su vėžinėmis ląstelėmis. Šiuo metu atliekama daug bandymų ir klinikinių tyrimų vėžio imunoterapijos srityje, o Nobelio premijos laureatų atrasti nauji kontroliniai baltymai bandomi kaip taikinys.

©DepositPhotos

Daug vaistai imunoterapijai vėžys yra Rusijoje, bet jie visi labai brangūs ir prieinami vienetams. „Tai, pavyzdžiui, pembrolizumabas (Keytruda), nivolumabas (Opdivo), ipilimumabas (Yervoy) ir atezolizumabas (Tecentriq). Deja, negalima teigti, kad tokie vaistai yra prieinami kiekvienam.

Pagal vieną tarifą valstybinėje ligoninėje už jį galima skirti 180 tūkstančių rublių, nors realiame gyvenime vaistas kainuos 300 ar daugiau. Tai yra, jie tiesiog neišrašys vaisto, nes nėra iš ko nusipirkti “, - aiškina Michailas Laskovas.

©DepositPhotos

Bandydami nugalėti mirtiną ligą, mokslininkai jau 100 metų bandė įtraukti imuninę sistemą į kovą su vėžiu, tačiau visi bandymai buvo bergždi. Iki Jameso Ellisono ir Tasuku Honjo atradimų klinikinė pažanga šioje srityje buvo labai kukli.

2018 metais Nobelio fiziologijos ar medicinos premija buvo įteikta dviem mokslininkams iš skirtingų pasaulio šalių – Jamesui Ellisonui iš JAV ir Tasuku Honjo iš Japonijos – savarankiškai atradusiems ir tyrinėjantiems tą patį reiškinį. Jie rado du skirtingus kontrolinius taškus – mechanizmus, kuriais organizmas slopina T-limfocitų, imuninių žudikų ląstelių, veiklą. Jei šie mechanizmai blokuojami, T-limfocitai „išeina į laisvę“ ir kovoja su vėžinėmis ląstelėmis. Tai vadinama vėžio imunoterapija ir klinikose taikoma jau keletą metų.

Nobelio komitetas myli imunologus: bent vienas iš dešimties apdovanojimų fiziologijos ar medicinos srityje skiriamas už teorinį imunologinį darbą. Šiais metais kalbame apie praktinius pasiekimus. 2018 metų Nobelio premijos laureatai pripažįstami ne tiek už teorinius atradimus, kiek už šių atradimų pasekmes, kurios jau šešerius metus padeda vėžiu sergantiems pacientams kovoti su navikais.

Bendras imuninės sistemos sąveikos su navikais principas yra toks. Dėl mutacijų naviko ląstelėse susidaro baltymai, kurie skiriasi nuo „normalių“, prie kurių organizmas yra pripratęs. Todėl T ląstelės į jas reaguoja taip, lyg tai būtų svetimkūniai. Tam jiems padeda dendritinės ląstelės – šnipinėjimo ląstelės, kurios šliaužioja per kūno audinius (už jų atradimą, beje, 2011 m. buvo apdovanotos Nobelio premija). Jie sugeria visus pro šalį einančius baltymus, juos suskaido ir atskleidžia susidariusias dalis ant paviršiaus kaip MHC II baltymų komplekso dalį (pagrindinis histo suderinamumo kompleksas, daugiau informacijos rasite: kumelės nustato, ar pastoti, ar ne pagal pagrindinį histologinio suderinamumo kompleksą). ... kaimynas, "Elementai" , 2018-01-15). Su šiuo bagažu dendritinės ląstelės patenka į artimiausią limfmazgį, kur parodo (pateikia) šiuos įstrigusių baltymų gabalus T-limfocitams. Jei T-žudikas (citotoksinis limfocitas, arba žudikas limfocitas) atpažįsta šiuos antigeno baltymus su savo receptoriumi, tada jis aktyvuojamas – pradeda daugintis, formuodamas klonus. Tada klono ląstelės išsisklaido po visą kūną, ieškodamos tikslinių ląstelių. Kiekvienos kūno ląstelės paviršiuje yra MHC I baltymų kompleksai, kuriuose kabo tarpląstelinių baltymų gabalėliai. Žudikas T ieško MHC I molekulės su tiksliniu antigenu, kurį galėtų atpažinti pagal savo receptorių. Ir kai tik įvyksta atpažinimas, T-žudikas nužudo tikslinę ląstelę, padarydamas skyles jos membranoje ir sukeldamas apoptozę (mirties programą).

Tačiau šis mechanizmas ne visada veikia efektyviai. Auglys – tai nevienalytė ląstelių sistema, kurios imuninei sistemai išsigelbėti pasitelkiami įvairūs būdai (apie vieną iš neseniai atrastų tokių būdų skaitykite naujienose Vėžio ląstelės didina savo įvairovę susijungdamos su imuninėmis ląstelėmis, „Elementai“, 09/14 /2018). Vienos naviko ląstelės slepia nuo savo paviršiaus MHC baltymus, kitos naikina defektinius baltymus, treti išskiria imuninę sistemą slopinančias medžiagas. Ir kuo „piktesnis“ auglys, tuo mažesnė tikimybė, kad imuninė sistema su juo susidoros.

Klasikiniai kovos su naviku metodai apima skirtingus jo ląstelių naikinimo būdus. Tačiau kaip atskirti naviko ląsteles nuo sveikų? Paprastai kriterijai yra „aktyvus dalijimasis“ (vėžio ląstelės dalijasi daug intensyviau nei dauguma sveikų organizmo ląstelių, o į tai nukreipta spindulinė terapija, pažeidžianti DNR ir užkertanti kelią dalijimui) arba „atsparumas apoptozei“ (chemoterapija padeda su tuo kovoti). . Taikant tokį gydymą, kenčia daug sveikų ląstelių, tokių kaip kamieninės ląstelės, o neaktyvios vėžio ląstelės, pvz., miegančios ląstelės, nenukenčia (žr.:, „Elementai“, 2016-10-06). Todėl dabar jie dažnai pasikliauja imunoterapija, tai yra paties paciento imuniteto aktyvavimu, nes imuninė sistema geriau nei išoriniai vaistai atskiria naviko ląstelę nuo sveikos. Imuninė sistema gali būti suaktyvinta įvairiais būdais. Pavyzdžiui, galite paimti naviko gabalėlį, sukurti antikūnus prieš jo baltymus ir suleisti juos į organizmą, kad imuninė sistema geriau „pamatytų“ naviką. Arba paimkite imunines ląsteles ir išmokykite jas atpažinti specifinius baltymus. Tačiau šių metų Nobelio premija skiriama už visiškai kitokį mechanizmą – už blokados pašalinimą iš žudikų T ląstelių.

Kai ši istorija tik prasidėjo, niekas negalvojo apie imunoterapiją. Mokslininkai bandė išsiaiškinti T ląstelių ir dendritinių ląstelių sąveikos principą. Atidžiau panagrinėjus paaiškėja, kad jų „bendraujant“ dalyvauja ne tik MHC II su antigeno baltymu ir T ląstelių receptoriumi. Šalia jų ląstelių paviršiuje yra kitos molekulės, kurios taip pat dalyvauja sąveikoje. Visa ši struktūra – baltymų rinkinys ant membranų, kurios susijungia viena su kita, kai susitinka dvi ląstelės – vadinama imunine sinapse (žr. Imunologinę sinapsę). Šios sinapsės sudėtis apima, pavyzdžiui, kostimuliuojančias molekules (žr. Bendrą stimuliavimą) – tos pačios, kurios siunčia signalą T-žudikams, kad jie suaktyvėtų ir eitų ieškoti priešo. Jie buvo aptikti pirmieji: tai CD28 receptorius T ląstelės paviršiuje ir jo ligandas B7 (CD80) dendritinės ląstelės paviršiuje (4 pav.).

Jamesas Ellisonas ir Tasuku Honjo savarankiškai atrado dar du galimus imuninės sinapsės komponentus – dvi slopinančias molekules. Elisonas dirbo su 1987 metais atrasta CTLA-4 molekule (citotoksinis T-limfocitų antigenas-4, žr.: J.-F. Brunet ir kt., 1987. Naujas imunoglobulinų superšeimos narys – CTLA-4). Iš pradžių buvo manoma, kad tai dar vienas stimuliatorius, nes jis pasirodė tik aktyvuotose T ląstelėse. Elisono nuopelnas yra tai, kad jis teigė, kad yra priešingai: CTLA-4 atsiranda ant aktyvuotų ląstelių specialiai tam, kad jas būtų galima sustabdyti! (M. F. Krummel, J. P. Allison, 1995. CD28 ir CTLA-4 turi priešingą poveikį T ląstelių reakcijai į stimuliaciją). Be to, paaiškėjo, kad CTLA-4 struktūra yra panaši į CD28 ir taip pat gali prisijungti prie B7 dendritinių ląstelių paviršiuje, net stipriau nei CD28. Tai reiškia, kad kiekvienoje aktyvuotoje T ląstelėje yra slopinanti molekulė, kuri konkuruoja su aktyvuojančia molekule, kad gautų signalą. O kadangi imuninėje sinapsėje yra daug molekulių, rezultatą lemia signalų santykis – kiek CD28 ir CTLA-4 molekulių galėtų prisijungti prie B7. Priklausomai nuo to, T-ląstelė arba toliau dirba, arba užšąla ir negali nieko užpulti.

Tasuku Honjo T ląstelių paviršiuje atrado dar vieną molekulę – PD-1 (jos pavadinimas trumpinys iš užprogramuotos mirties), kuri jungiasi su dendritinių ląstelių paviršiuje esančiu PD-L1 ligandu (Y. Ishida ir kt., 1992. Induced) PD-1, naujo imunoglobulino genų superšeimos nario, ekspresija po užprogramuotos ląstelės mirties). Paaiškėjo, kad PD-1 išmuštos pelės (neturinčios atitinkamo baltymo) išsivysto kažkas panašaus į sisteminę raudonąją vilkligę. Tai autoimuninė liga, kuri yra būklė, kai imuninės ląstelės atakuoja normalias organizmo molekules. Todėl Honjo padarė išvadą, kad PD-1 veikia ir kaip blokatorius, stabdantis autoimuninę agresiją (5 pav.). Tai dar viena svarbaus biologinio principo apraiška: kiekvieną kartą, kai prasideda bet koks fiziologinis procesas, lygiagrečiai paleidžiamas priešingas (pvz., kraujo krešėjimo ir antikoaguliacinės sistemos), kad būtų išvengta „plano perpildymo“, kuris gali būti žalingas. prie kūno.

Abi blokuojančios molekulės – CTLA-4 ir PD-1 – ir atitinkami jų signalizacijos keliai buvo vadinami imuninės kontrolės taškais (iš anglų k. patikros punktas- kontrolinis taškas, žr. Imuniteto kontrolės punktas). Matyt, tai yra analogija su ląstelių ciklo kontroliniais taškais (žr. Ląstelių ciklo kontrolinį tašką) – momentais, kai ląstelė „priima sprendimą“, ar ji gali toliau dalytis, ar kai kurie jos komponentai yra gerokai pažeisti.

Tačiau istorija tuo nesibaigė. Abu mokslininkai nusprendė rasti panaudojimą naujai atrastoms molekulėms. Jų idėja buvo ta, kad imuninės ląstelės gali būti suaktyvintos blokuojant blokatorius. Tiesa, autoimuninės reakcijos neišvengiamai bus šalutinis poveikis (kaip dabar vyksta pacientams, kurie gydomi kontrolinių punktų inhibitoriais), tačiau tai padės nugalėti naviką. Mokslininkai pasiūlė blokuoti blokatorius antikūnų pagalba: prisijungdami prie CTLA-4 ir PD-1, jie mechaniškai uždaro juos ir neleidžia sąveikauti su B7 ir PD-L1, o T ląstelė negauna slopinančių signalų (6 pav.). ).

Nuo kontrolinių punktų atradimo iki vaistų, pagrįstų jų inhibitoriais, patvirtinimo praėjo mažiausiai 15 metų. Šiuo metu naudojami šeši tokie vaistai: vienas CTLA-4 blokatorius ir penki PD-1 blokatoriai. Kodėl PD-1 blokatoriai veikė geriau? Faktas yra tas, kad daugelio navikų ląstelės paviršiuje taip pat turi PD-L1, kad blokuotų T ląstelių aktyvumą. Taigi, CTLA-4 apskritai aktyvuoja žudikes T ląsteles, o PD-L1 turi konkretesnį poveikį navikui. O komplikacijų PD-1 blokatorių atveju pasitaiko kiek mažiau.

Deja, šiuolaikiniai imunoterapijos metodai dar nėra panacėja. Pirma, kontrolinių taškų inhibitoriai vis dar neužtikrina 100% pacientų išgyvenimo. Antra, jie veikia ne visus navikus. Trečia, jų veiksmingumas priklauso nuo paciento genotipo: kuo įvairesnės jo MHC molekulės, tuo didesnė sėkmės tikimybė (apie MHC baltymų įvairovę žr.: Histokompatibilumo baltymų įvairovė didina nendrinukių patinų reprodukcinę sėkmę, o sumažina patelių). , „Elementai“, 2018 08 29). Nepaisant to, tai pasirodė graži istorija apie tai, kaip teorinis atradimas pirmiausia pakeičia mūsų supratimą apie imuninių ląstelių sąveiką, o vėliau sukuria vaistus, kuriuos galima naudoti klinikoje.

Ir Nobelio premijos laureatai turi ką toliau dirbti. Tikslūs mechanizmai, kuriais veikia kontrolinių taškų inhibitoriai, vis dar nėra visiškai suprantami. Pavyzdžiui, CTLA-4 atveju neaišku, su kokiomis ląstelėmis sąveikauja vaistų blokatorius: su pačiais T-žudikais, ar su dendritinėmis ląstelėmis, ar apskritai su T reguliuojančiomis ląstelėmis - T limfocitų populiacija. atsakingas už imuninio atsako slopinimą. . Taigi ši istorija iš tikrųjų toli gražu nesibaigė.

Polina Loseva

Panašūs straipsniai