Нобелівська премія - 2011 з фізіології і
медицині присуджена за вивчення імунітету
За традицією на початку жовтня в Стокгольмі присуджуються Нобелівські премії.
Як завжди, нобелівський тиждень почалася з присудження премії з фізіології або
медицині. Але в цьому році Нобелівська асамблея схибила ...
У Стокгольмі почався так званий Нобелівський тиждень: за давним-давно
сформованою традицією, це перший повний тиждень жовтня. Та ж сама традиція
передбачає і порядок присудження Нобелівських премій. Перші три дні віддані
природничим наукам: у понеділок оголошуються імена лауреатів, удостоєних премії
з фізіології або медицини, у вівторок стають відомі імена лауреатів-фізиків, в
середу черга доходить до хіміків. У четвер громадськості представляють лауреата
премії з літератури, а завершується нобелівський тиждень у п'ятницю
присудженням премії миру - але вже не в Швеції, а в Норвегії.
Посмертний лауреат
Цього року Нобелівська асамблея при Каролінському медичному інституті вирішила
присудити найпрестижнішу в науковому світі премію з фізіології та медицини за
2011 рік трьом ученим. Але не порівну: однієї половини премії удостоїлися
спільно Брюс Бойтлер і Жюль Хоффман за їх відкриття, що стосуються активації
вродженого імунітету, а друга половина дісталася Ральфу Стейнману за відкриття
дендритних клітин та їх роль у придбаному імунітеті. Правда, через кілька годин
після оголошення з'ясувалося, що Ральф Стейнман не дожив до цієї радісної
події: він помер три дні тому, але в Каролінському інституті нічого про це не знали.
Оскільки по статусу премії вона не може присуджуватися посмертно, Нобелівська
асамблея опинилася в складному становищі.
Дві лінії оборони
У прес-релізі Нобелівської асамблеї при Каролінському медичному інституті
вказується, що лауреати нинішнього року кардинально змінили наші уявлення про
імунну систему, виявивши ключові принципи її активації. Адже всі ми живемо в
небезпечному світі: людина оточена всюдисущими патогенними мікроорганізмами -
це і бактерії, і віруси, і гриби, і паразити, - і найважливішим механізмом
захисту організму від цієї загрози є імунна система. Завдання першої лінії
оборони - вродженого імунітету - полягає в тому, щоб знищити збудник, що
вторгся в організм агресора, і запустити запальний процес, що допомагає відбити
напад. Якщо ж агресор подолає першу лінію оборони, в бій вступає друга лінія -
набутий імунітет. Він реалізується особливими клітинами імунної системи:
Т-лімфоцитами і В-лімфоцитами. Т-лімфоцити розпізнають чужорідні антигени, а
В-лімфоцити виробляють для їх придушення відповідні антитіла. Набутий імунітет
тісно пов'язаний з так званої імунологічної пам'яттю: вона формується після
зіткнення організму з тим чи іншим інфекційним агентом і забезпечує більш
швидку і ефективну реакцію при кожному повторному появі того ж збудника.
Від дрозофіли до миші
Протягом 20-го століття вченим вдалося крок за кроком прояснити багато деталей
всіх цих імунних механізмів. Деякі відкриття удостоїлися і Нобелівської премії.
Але до робіт, виконаних нинішніми лауреатами, було неясно, як активується
вроджений імунітет і як він взаємодіє з набутим імунітетом.
Найперше з позначених сьогодні відкриттів зробив Жюль Хоффман в 1996 році,
вивчаючи, як бореться з інфекцією фруктова муха дрозофіла. Дослідник ставив
експерименти на мухах-мутантів і, зокрема, виявив, що особини з мутацією гена,
що кодує особливий білок - так званий Толл-рецептор, - не здатні опиратися
інфекції. Толл-рецептор був незадовго до цього відкрито німецької дослідницею
Крістіане Нюсслайн-Фольхард, але вона виявила його роль в ембріональному
розвитку комахи. Хоффман же показав, що цей білок виконує важливу функцію і в
процесі ідентифікації і придушенні патогенних мікроорганізмів.
Брюс Бойтлер шукав рецептор, здатний зв'язувати ліпополісахариди - ці сполуки,
синтезовані бактеріями, можуть викликати вкрай гостру реакцію імунної системи
аж до септичного шоку. У 1998 році вчений виявив, що у мишей, резистентних до
ліпополісахаридів, є мутація в гені, дуже схожому на той, що кодує
Толл-рецептор у мухи дрозофіли. Виявилося, що саме ці так звані Толл-подібні
білки і є рецепторами, що реагують на ліпополісахариди. Зв'язуючись з ними, ці
Толл-подібні рецептори активують імунну відповідь, що виявляється у запаленні
або - в особливо важких випадках - у септичному шоці. Так були відкриті сенсори
активації вродженого імунітету.
Від клітинної культури до людини
Ральф Стейнман займався вивченням набутого імунітету. У 1973 році він відкрив
так звані дендритні клітини. Вчений висловив гіпотезу, що ці клітини здатні
активувати Т-лімфоцити, які відіграють ключову роль у формуванні набутого
імунітету та імунологічної пам'яті. Свою гіпотезу дослідник довів у дослідах на
клітинний культурах. Спочатку результати його роботи були зустрінуті з
недовірою, але вчений не звернув з обраного шляху і продемонстрував скептикам,
що саме дендритні клітини мають унікальну здатність активувати Т-лімфоцити.
Більш того, надалі вчений показав, що дендритні клітини отримують сигнали від
вродженої імунної системи і на їх основі здійснюють регуляцію придбаної імунної
системи, визначаючи інтенсивність імунної відповіді.
Довідка: лауреати Нобелівської премії з медицини за 2011 рік
Брюс Бойтлер
Американець Брюс Бойтлер - наймолодший із трійки лауреатів: йому ще немає 54
років. Він народився 29 грудня 1957 року в Чикаго, штат Іллінойс, але незабаром
родина переїхала в південну Каліфорнію. Брюс закінчив школу в Пасадені і коледж
Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, потім повернувся в рідне місто і в
1981 році у віці 23 років захистив дисертацію на медичному факультеті
Чиказького університету. Після цього він два роки пропрацював в
Південно-західному медичному центрі Техаського університету в Далласі, а потім
на три роки поїхав до Нью-Йорк, в Рокфеллеровській університет, де став
професором. У 1986 році він повернувся Даллас, в Південно-західного медичного
центру Техаського університету, де пропрацював 14 років і провів ті
дослідження, за які тепер і удостоївся Нобелівської премії. З 2000 року і по
теперішній час Бойтлер веде наукову роботу в Інституті біомедичних досліджень в
Ла-Холья, штат Каліфорнія - спочатку у відділі імунології, а сьогодні очолюючи
відділ генетики.
Жюль Хоффман
Француз Жюль Хоффман - найстарший з новоспечених лауреатів. Він народився 2
серпня 1941 року в Ехтернахе в Люксембурзі. Там же закінчив школу й
університет, а в 1963 році перебрався до Франції і продовжив освіту в
Страсбурзькому університеті. Тоді ж він розпочав роботу в Національному центрі
наукових досліджень Франції - провідному установі країни в сфері науки. У 1969
році Хоффман захистив дисертацію, після чого два роки пропрацював в Німеччині в
Марбурзькому університеті. У 1978 році він став професором зоології та
загальної біології і очолив наукову робочу групу "Імунний відповідь і
розвиток у комах". Учений керував цими дослідженнями до 2005 року.
Паралельно - з 1993 по 2005 роки - він також очолював Інститут молекулярної і
клітинної біології Національного центру наукових досліджень Франції в
Страсбурзі. У 2005-2006 і 2007-2008 роках Хоффман був президентом французької Академії
наук.
Ральф Стейнман
Ральф Стейнман народився 14 січня 1943 року в Канаді, в Монреалі. Там же
закінчив школу й університет Макгілла, а в 1963 році переїхав до США і
продовжив освіту на медичному факультеті Гарвардського університету в Бостоні.
Захистивши в 1968 році дисертацію, молодий вчений два роки поступив на роботу в
Рокфеллеровській університет у Нью-Йорку. З цим всесвітньо відомим науковим
закладом, що спеціалізується на фундаментальних дослідженнях в галузі біології
та медицини, пов'язана вся подальша діяльність Стейнмана - тут він виконав
роботи, удостоєні тепер Нобелівської премії, тут він в 1988 році став
професором, тут в 1998 році очолив Центр імунології та імунних хвороб. Вчений
помер 30 вересня від раку підшлункової залози.
Джерело: medguru.ua
