Mary Brunkowová je výskumníčkou na Inštitúte systémovej biológie v americkom Seattli, Fred Ramsdell pracuje pre biotechnologickú spoločnosť Sonoma Biotherapeutics so sídlom v San Franciscu a Šimon Sakaguči je vedcom z Osackej univerzity v Japonsku.
V nadväznosti na svoje objavy prišli na mechanizmus, ktorý pomáha telu udržiavať imunitný systém „na uzde“, aby sa neobrátil proti vlastným bunkám.
Konkrétne odhalili kľúčovú úlohu takzvaných regulačných T buniek a génu FOXP3, ktoré sú nevyhnutné na udržiavanie rovnováhy medzi ochranou a sebapoškodzovaním v našom tele. Za to im udelili Nobelovu cenu za fyziológiu alebo medicínu za rok 2025.
Imunitný systém – ochranca aj potenciálny nepriateľ
Imunitný systém je zložitá sieť buniek, orgánov a molekúl, ktorá chráni telo pred vírusmi, baktériami či parazitmi. Ak sa do tela dostane cudzí organizmus, imunitné bunky ho rozpoznajú a zlikvidujú.
Jednou z hlavných skupín týchto buniek sú T bunky – odvodené od orgánu týmus, v ktorom dozrievajú.
Ich činnosť však musí byť veľmi presne riadená. Ak sa imunitný systém „pomýli“ a začne útočiť na vlastné tkanivá, vznikajú autoimunitné choroby, ako reumatoidná artritída, cukrovka 1. typu či roztrúsená skleróza.
Naše telo má viacero obranných mechanizmov, ktoré tieto omyly obmedzujú.
V týmuse prebieha testovanie, či mladé T bunky nerozpoznávajú vlastné tkanivá. Ak áno, väčšinu z nich týmus zničí. Tento proces je však nedokonalý a niektoré „chybné“ bunky môžu uniknúť do tela.
T bunky, ktoré brzdia ostatné
Japonský imunológ Šimon Sakaguči v 90. rokoch skúmal, ako telo zabraňuje týmto uniknutým T bunkám spôsobovať škodu.
Po sérii experimentov na myšiach zistil, že v tele existuje špeciálny druh T buniek, ktoré pôsobia ako akýsi mierotvorca. Dohliadajú na činnosť ostatných imunitných buniek v tele a tlmia nadmerné imunitné reakcie, ktoré by mohli viesť k autoimunitným ochoreniam.
Tieto „brzdové“ bunky rozpoznal podľa jedinečného povrchového znaku – proteínu CD25 – a nazval ich regulačné T bunky. Keď Sakaguči tieto bunky z tela myší odstránil, ich imunitný systém sa zbláznil – začal napádať vlastné tkanivá a spôsobil rozsiahle zápaly.
Sakaguči svoj objav publikoval v roku 1995 v prestížnom Journal of Immunology, no vedecká komunita bola spočiatku skeptická. Potvrdzujúce dôkazy prišli až o niekoľko rokov neskôr vďaka Brunkowovej a Ramsdellovi.
Gén, ktorý riadi regulačné T bunky
Títo dvaja americkí vedci v roku 2001 skúmali myši, ktoré trpeli ťažkými autoimunitnými chorobami, a hľadali genetické príčiny tohto stavu.
Zistili, že problém súvisí s chybou v géne FOXP3 na chromozóme X. Myši s mutáciou v tomto géne mali úplne rozvrátený imunitný systém a hynuli na ťažké zápaly. Brunkowová a Ramsdell následne objavili podobné mutácie aj u ľudí, konkrétne u chlapcov trpiacich zriedkavou, no smrteľnou autoimunitnou chorobou s názvom IPEX syndróm.
Ich výskum ukázal, že gén FOXP3 funguje ako hlavný prepínač, ktorý spúšťa vývoj regulačných T buniek. Bez neho tieto bunky nevzniknú – a imunitný systém stratí svoju brzdu.
Tento objav definitívne potvrdil Sakagučiho hypotézu a vytvoril nový koncept, ktorý dnes poznáme ako periférna imunitná tolerancia. Tá bráni imunitnému systému, aby poškodzoval vlastný organizmus.
„Ich objavy boli rozhodujúce pre naše pochopenie fungovania imunitného systému a toho, prečo sa u všetkých ľudí nerozvinú závažné autoimunitné ochorenia,“ povedal Olle Kämpe, predseda Nobelovho výboru.
Dôležitosť objavu
Objavy trojice laureátov položili základy nového výskumného odboru známeho ako periférna imunitná tolerancia a podnietili vývoj terapií zameraných na regulačné T bunky v oblastiach, ako sú rakovina, autoimunitné ochorenia a transplantácia kmeňových buniek.
V súčasnosti sa uskutočňuje viac než dvesto klinických štúdií založených na ich výskume.
Brunkowová, Ramsdell a Sakaguči si spoločne rozdelia Nobelovu cenu v hodnote 1,2 milióna dolárov.