В понедельник Нобелевский комитет вручил премии трем иммунологам, которые фундаментально изменили понимание того, как организм борется с инфекцией. В чем же суть их открытия и кто из российских ученых мог получить премию, рассказал «Здоровье инфо» заведующий лабораторией Института иммунологии, доктор медицинских наук Александр Александрович Ярилин.
В сообщении Нобелевского комитета говорится, что ученые «в корне изменили наше представление об иммунной системе, так как сумели выявить ключевые принципы ее активации». До появления работ Жюля Хоффмана, Брюса Бойтлера и Ральфа Штайнмана механизмы, запускающие иммунный ответ и обеспечивающие связь между врожденным и адаптивным иммунитетом, оставались тайной. Мы попросили разъяснить ситуацию заведующего лабораторией Института иммунологии, доктора медицинских наук Александра Александровича Ярилина.
Когда микроб попадает в организм, иммунитет должен активироваться. Чтобы защитные силы организма начали действовать, они должны распознать врага, то есть у них должны быть какие-то рецепторы. Вот эти рецепторы открыли Брюс Бойтлер и Жюль Хоффман. Причем Бойтлер описал один конкретный вид этих рецепторов и показал, как именно они узнают эти микробовые продукты, – рассказал «Здоровье Инфо» Александр Ярилин.
Нобелевку мог получить наш ученый?
Предпосылкой к открытию стала теория американского иммунолога профессора Чарльза Джэнуэя. В 1989 году он впервые предположил, что такие рецепторы существуют. Его учеником был наш соотечественник Руслан Меджитов, закончивший аспирантуру Московского государственного университета и защитивший диссертацию по биохимии. В конце 1980-х он уехал в США. Там он попал в Йельский университет к профессору Джэнуэю, который и познакомил Меджитова со своей теорией. Наш соотечественник на практике реализовал задумки учителя, первым обнаружив эти рецепторы на клетках человека. Однако Меджитов Нобелевскую премию так и не получил, хотя, по словам Ярилина, «многие этого ожидали». Возможно, здесь на решение Нобелевского комитета повлиял крупный конфликт между Бойтлером и Меджитовым.
Две линии обороны иммунной системы
Патогенные организмы – бактерии, вирусы, грибки, паразиты – постоянно угрожают нам. Но у нас есть мощные защитные механизмы. Первая линия обороны – врожденный иммунитет, уничтожает вторгшиеся микробы и запускает процесс воспаления, в результате которого вредоносные бактерии погибают. Если же микроорганизмам удается преодолеть эту линию фронта, в бой с ними вступает приобретенный иммунитет. При помощи лимфоцитов система вырабатывает антитела и клетки-убийцы, которые уничтожают врагов. После «сражения» приобретенный иммунитет «запоминает» врага, что позволяет в случае последующих атак еще быстрее и мощнее мобилизовать свою защиту.
Награда нашла героя
Вторая часть премии была присуждена Ральфу Штайнману за открытие дендритных (древовидных) клеток. К сожалению, ученый не дожил до церемонии награждения всего 3 дня. Штайнман умер от рака поджелудочной железы в минувшую пятницу. По правилам премия не присуждаются посмертно, однако в этом случае Нобелевский комитет пошел навстречу. Денежный приз получат дети ученого. Штайнман так и не узнал, что получил самую престижную премию в мире науки за свое открытие, которому он посвятил всю свою жизнь.
Ральф Штайнман использовал свое открытие для собственного лечения. Коллеги рассказали, что после этого он даже внешне изменился в лучшую сторону. Все за него очень сильно переживали и понимали, что Штайнман достоин Нобелевской премии, надо только подождать. Можно сказать, что дождался на смертном одре, – рассказал Александр Ярилин.
Дендритные клетки Штайнман обнаружил еще в 1973 году. Этот отдельный вид клеток является связующим звеном между врожденным и адаптивным иммунитетом. Дендритные клетки помогают лимфоцитам – генераторам антител – распознать чужеродные организмы, например, бактерии или вирусы. Это механизм носит название «презентация антигена».
Почему ученые не получают премию сразу?
Между открытием Штайнмана и награждением прошло 38 лет. Но это не самый большой срок. Пейтон Роус открыл вирус саркомы в 1911 году, а получил премию только в 1966 году. Нобелевская премия вручается через много лет только после того, как ученое сообщество убедится в том, что открытие может быть воплощено на практике. Так, дендритные клетки Штаймана уже сейчас используются для изготовления противоопухолевых вакцин.
Свойства дендритных клеток используются уже сейчас при приготовлении онковакцин. Берут дендритные клетки, добавляют экстракт или антиген, выделенный из опухолевой клетки, а потом смесь вводится больному, чтобы усилить противоопухолевый иммунитет. Пока что медики не добились триумфальных успехов при использовании дендритных клеток, однако этот метод давно применяется на практике даже в нашей стране. Этим занимается профессор Михаил Киселевский из Российского онкологического научного центра имени Блохина. Клетку нагружают антигенными продуктами и вводят человеку. Клетка вступает в лимфоидные органы и презентует опухолевые антигены. Без нее процесс иммунного ответа проходил бы очень слабо. Но чего-то ученые еще не знают, поэтому препарат работает не так эффективно, как хотелось бы.
Кроме онкологии, дендритные клетки можно использовать для лечения аллергии и огромного спектра серьезнейших аутоиммунных заболеваний – сахарного диабета, ревматоидного артрита, рассеянного склероза. Если медики научатся делать эффективные вакцины на основе дендритных клеток, то это будет серьезный прорыв в лечении этих недугов.
