W skrócie już było, ale powtórzmy raz jeszcze. Tegoroczna nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny została podzielona pomiędzy dwa odkrycie. Połową nagrody podzielili się Bruce Beutler oraz Jules Hoffmann za ich odkrycia dotyczące aktywacji odporności nieswoistej. Drugą połowę przyznano Ralphowi Steinmanowi za odkrycie komórek dendrytycznych i ich roli w odporności swoistej.
Kilka godzin po ogłoszeniu decyzji świat obiegła wieść, że Steinman zmarł w piątek po długiej walce z rakiem. Doprowadziło to oczywiście do niespotykanej sytuacji, gdy nagroda została de facto przyznana pośmiertnie, co teoretycznie jest sprzeczne ze statutem Fundacji Nobla. Zanim więc przejdę do opisu odkryć, wyjaśnijmy stanowisko Kapituły nagrody, które po szybkich obradach zostało już upublicznione. Otóż zdecydowano, że żadne zmiany związane ze śmiercią laureata przed ogłoszeniem przyznania nagrody nie będą miały miejsca, ponieważ Kapituła w trakcie podejmowania decyzji – którą też podjęła w dobrej wierze i z wolą nagrodzenia badacza, który niewątpliwie na to zasłużył – nie była świadoma sytuacji. I trudno ich zresztą winić. Profesor Steinman przejdzie więc do historii dwojako – jako odkrywca komórek dendrytycznych oraz jako jedyna osoba nagrodzona Noblem pośmiertnie, od czasu zmiany statutu w 1974 roku.
A teraz do rzeczy!
Zacznijmy zatem od komórek dendrytycznych. Są to komórki układu immunologicznego, występujące tylko u ssaków. Ich główną funkcją jest prezentacja antygenów limfocytom, co czyni je awangardą naszej obrony immunologicznej. Ich nazwa pochodzi od ich kształtu – posiadają one bowiem liczne wypustki, tzw. dendryty (nazwa może brzmieć znajomo, zwłaszcza jeśli męczono was w szkole średniej budową komórek nerwowych).
Komórki te są obecne w tkankach, które mają kontakt ze środowiskiem zewnętrznym: w skórze, w nabłonkach układu oddechowego i pokarmowego. W stanie niedojrzałym występują także we krwi. W momencie kontaktu z antygenem ulegają aktywacji, po której przemieszczają się do węzłów chłonnych i tam spełniają swoją funkcję oddziałując z limfocytami B i T.
Ralph Steinman, pracujący wówczas w labie Zanvila Cohna, odkrył i opisał komórki dendrytyczne w roku 1973. On też był autorem tej nazwy. Trzeba tu jednak podkreślić, że po raz pierwszy w historii jedna z populacji komórek dendrytycznych została opisana już ponad 140 lat temu. W 1868 roku niemiecki patolog Paul Langerhans opisał skórne komórki dendrytyczne, które dzisiaj od jego imienia nazywane są komórkami Langerhansa.
Mimo tego, że Steinman komórki dendrytyczne opisał już prawie 40 lat temu, ich porządne badanie stało się możliwe dopiero we wczesnych latach 90., gdy opracowano metody otrzymywania ich w dużych ilościach. W chwili obecnej bada się kilka interesujących zastosowań tych komórek. Otóż po pierwsze, podejmowane są próby stworzenia szczepionek przeciw nowotworom opartym na komórkach dendrytycznych. Miałoby to polegać na zmuszeniu tych komórek do podjęcia antygenów rakowych (białek typowych dla komórek nowotworowych). Po podaniu takiej szczepionki komórki dendrytyczne prezentowałyby te antygeny limfocytom, prowadząc do odpowiedzi immunologicznej przeciw rakowi.
Innym polem, które jest obecnie intentywnie badane, jest znaczenie komórek dendrytycznych dla tolerancji immunologicznej. Układ immunologiczny musi bowiem być oczywiście zdolny do rozpoznania, który antygen obecny na przykład w rejonie infekcji jest obcy, a który jest swój. Ponieważ to właśnie komórki dendrytyczne odpowiadają za zaprezentowanie antygenów reszcie układu immunologicznego, nie można niedoceniać ich znaczenia w kontekście rozpoznawania antygenów własnych i obcych. Lepsze zrozumienie mechanizmu ich działania pozwoliłoby na, miedzy innymi, bardziej efektywne zapobieganie odrzutom przeszczepów.
Trwają też badania nad rolą komórek dendrytycznych w zakażeniach wirusem HIV, ponieważ są one jednym z rodzajów komórek atakowanych przez tego wirusa właśnie. Łatwo sobie wyobrazić, jaką przewagę nad organizmem osiąga wirus, który jest w stanie rozbroić pierwszą linię obrony układu immunologicznego. Stąd też tak istotne jest dla nas zrozumienie tego procesu.
Tyle na teraz. Ciąg dalszy o drugiej połowie nagrody – już jutro!
Steinman, R. (1973). IDENTIFICATION OF A NOVEL CELL TYPE IN PERIPHERAL LYMPHOID ORGANS OF MICE: I. MORPHOLOGY, QUANTITATION, TISSUE DISTRIBUTION Journal of Experimental Medicine, 137 (5), 1142-1162 DOI: 10.1084/jem.137.5.1142
Birmingham, K. (2001). Ralph Steinman Nature Medicine, 7 (10), 1078-1078 DOI: 10.1038/nm1001-1078
nic prostszego 