Ο Αμερικανός Μπρους Μπέτλερ και ο Zιλ Χόφμαν από το Λουξεμβούργο θα μοιραστούν μεταξύ τους το μισό βραβείο Νομπέλ Ιατρικής και Φυσιολογίας 2011 για τις ανακαλύψεις τους σχετικά με τη μη ειδική ανοσία. Το υπόλοιπο μισό θα δοθεί στον Καναδό Ραλφ Στάινμαν για την ανακάλυψη των δενδριτικών κυττάρων και τον ρόλο τους στην ειδική ανοσία. Οπως αναφέρεται στην ανακοίνωση της επιτροπής του βραβείου, οι τρεις τους «έφεραν επανάσταση στην κατανόηση του ανοσοποιητικού συστήματος ανακαλύπτοντας αρχές-κλειδιά της λειτουργίας του».

Ανοσοποιητικό: προστάτης του οργανισμού

Τόσο οι άνθρωποι όσο και τα άλλα είδη συγκατοικούμε κυριολεκτικά με τους μικροοργανισμούς. Οι περισσότεροι από αυτούς είναι είτε ωφέλιμοι, είτε ουδέτεροι. Για την μικρή μειοψηφία εκείνων που είναι απειλητικοί για τη ζωή μας, ο οργανισμός μας έχει αναπτύξει μια σειρά μηχανισμών άμυνας, στους οποίους πρωταγωνιστεί βεβαίως το ανοσοποιητικό σύστημα.

Η μη ειδική ανοσία (φυσική ανοσία), η οποία αποτελεί την πρώτη γραμμή άμυνας του ανθρώπινου οργανισμού, είναι εξελικτικά η παλαιότερη. Είναι η ανοσία που διαθέτουν επίσης τα φυτά, τα έντομα και οι μύκητες. Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος που εμπλέκονται στη φυσική ανοσία αναχαιτίζουν τις επιθέσεις των μικροοργανισμών με μη ειδικό τρόπο, με τρόπο δηλαδή που είναι κοινός για κάθε τύπο μικροοργανισμού. Αυτό το είδος ανοσίας δεν επιφέρει μακρόχρονη προστασία έναντι των εκάστοτε μικροοργανισμών από τους οποίους έχουμε προσβληθεί..

Επόμενη γραμμή άμυνας του οργανισμού είναι η ειδική ανοσία (επίκτητη ανοσία). Αυτή αναπτύσσεται με τη βοήθεια κυττάρων που εμπλέκονται στη μη ειδική ανοσία και τα οποία παρουσιάζουν στο ανοσοποιητικό σύστημα τα αντιγόνα των μικροοργανισμών που μας επιτίθενται, έτσι ώστε να δημιουργηθούν ειδικά αντισώματα. Η ειδική ανοσία επιφέρει μακρόχρονη προστασία έναντι των οργανισμών που μας προσβάλλουν.

Zιλ Χόφμαν, τέως διευθυντής του Ινστιτούτου Μοριακής και Κυτταρικής Βιολογίας, Στρασβούργο

Στα μέσα της δεκαετίας του 1990, ο Zιλ Χόφμαν εργαζόμενος με τις μύγες του είδους Drosophila melanogaster παρατήρησε ότι όσες έφεραν μεταλλάξεις στο γονίδιο Toll δεν μπορούσαν να προβάλλουν αντίσταση σε μύκητες ή βακτήρια και πέθαιναν μετά από την προσβολή. Διερευνώντας περαιτέρω διαπίστωσε ότι το προϊόν του γονιδίου Toll εμπλεκόταν στην ανίχνευση της παρουσίας των μικροοργανισμών, ώστε να μπορέσει ο οργανισμός να προχωρήσει στην «ανέγερση οχυρωματικών έργων». Με άλλα λόγια, διαπίστωσε ότι η πρωτείνη Toll λειτουργούσε ως αγγελιοφόρος πληροφορώντας τον οργανισμό για την επίθεση.

Μπρους Μπέτλερ, καθηγητής γενετικής και ανοσολογίας, Ινστιτούτο Scripps, Λα Χόγια, ΗΠΑ

Στην ίδια χρονική περίοδο, τα ερευνητικά ενδιαφέροντα του Μπρους Μπέτλερ αφορούσαν το σηπτικό σοκ, μια απειλητική για τη ζωή υπερ-ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος. Εργαζόμενοι με ποντικούς, ο Μπέτλερ και οι συνεργάτες του αναζητούσαν τον υποδοχέα πάνω στον οποίο προσδένεται το βακτηριακό προϊόν LPS, το οποίο προκαλεί το σηπτικό σοκ. Διαπίστωσαν ότι αυτό προσδένεται σε έναν υποδοχέα τύπου-Toll και πως υπό κανονικές συνθήκες πυροδοτεί τηην αντίδραση της φλεγμονής που χαρακτηρίζει τη μη ειδική ανοσία.

Ραλφ Στάινμαν, Διευθυντής Κέντρου Ανοσολογίας, Πανεπιστήμιο Rockefeller

Το 1973 ο Καναδός Ραλφ Στάινμαν ανακάλυψε έναν νέο τύπου κυττάρου του ανοσοποιητικού το οποίο ονόμασε δενδριτικό κύτταρο. Αν και ο Στάινμαν μπόρεσε να καταδείξει ότι τα δενδριτικά κύτταρα ενεργοποιούν τα Τ κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος τα οποία με τη σειρά τους αναπτύσσουν ανοσολογική μνήμη ενάντια στους μικροοργανισμούς από τους οποίους δεχόμαστε επίθεση. Περαιτέρω διερεύνηση από τον Στάινμαν, αλλά και άλλους επιστήμονες, κατέδειξε ότι η «συνομιλία» ανάμεσα στα δενδριτικά και τα Τ κύτταρα, είναι καθοριστική για την απόφαση του ανοσοποιητικού συστήματος να αντιδράσει έναντι του εισβολέα και όχι έναντι του εαυτού του (όπως συμβαίνει στα αυτοάνοσα νοσήματα).
Ο Στάινμαν πέθανε από καρκίνο του παγκρέατος μόλις τρεις ημέρες πριν από το Νόμπελ.

Ιατρικές προεκτάσεις

Συνολικά, οι τρεις τιμώμενοι με τις ανακαλύψεις τους άνοιξαν τον δρόμο για την δημιουργία αποτελεσματικότερων εμβολίων, αλλά και εμβολίων νέου τύπου τα οποία δημιουργούνται προκειμένου να στρέψουν το ανοσοποιητικό σύστημά μας ενάντια σε καρκινικούς όγκους. Επίσης επέτρεψαν την καλύτερη κατανόηση των φλεγμονοδών νόσων.

Bήμα Science

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ