10 grudnia br. w rocznicę śmierci Alfreda Nobla odbyła się Gala Noblowska w Sztokholmie. Prof. Shimon Sakaguchi, dr Mary Elizabeth Brunkow i dr Fred Ramsdell odebrali medale od króla Szwecji Karola Gustawa XVI. Pięć dni później na naszej uczelni odbyła się Sesja Noblowska. Uroczystość została zorganizowana przez Wydział Lekarski WUM, a gospodarzem był jego dziekan, prof. Paweł Włodarski.
- Zazwyczaj odkrycia naukowców są doceniane przez Komitet Noblowski wiele lat po ich dokonaniu – mówił dziekan. - W tym roku również nagroda została przyznana za prace prowadzone jeszcze w ubiegłym wieku. O znaczeniu, jakie ma tolerancja immunologiczna, uczymy naszych studentów już od pierwszych lat studiów. Wiedza ta może więc być uznawana za dość oczywistą… Jeśli ktoś z państwa uważa podobnie albo sądzi, że jakieś inne odkrycie zasługiwało na Nobla, to zapewne zmieni zdanie po wysłuchaniu wykładu prof. Jakuba Gołąba.
Wprowadzenie i sylwetki noblistów
Jeszcze przed wykładem na sesji wystąpili prof. Rafał Krenke, rektor WUM oraz przedstawiciele Studenckiego Towarzystwa Naukowego. Rektor podkreślał znaczenie odkryć, których dokonali tegoroczni nobliści.
- W efekcie pracy tegorocznych laureatów Nagrody Nobla powstało nowe pole badań - obwodowa tolerancja immunologiczna - które otwiera drzwi do terapii chorób autoimmunologicznych, nowotworów i poprawy wyników przeszczepień. Osiągnięcia noblistów są wybitnie inspirujące. Uświadamiają, że nauki podstawowe mogą mieć bardzo szeroki praktyczny wpływ na rozwój medycyny. Chociaż często swój potencjał ujawniają dopiero po wielu latach – mówił rektor.
Po wystąpieniu rektora głos zabrali przedstawiciele STN. Po raz pierwszy występowali na sesji w roli prelegentów. Każdy z nich przygotował krótką prezentację na temat jednego z laureatów Nagrody Nobla. Maria Żmijewska, studentka VI roku WL i prezes STN, przedstawiła sylwetkę dr Mary Elizabeth Brunkow. Kamila Krupa, studentka IV roku WL oraz II roku dietetyki WNoZ mówiła o ścieżce naukowej dra Freda Ramsdella. Natomiast prezentacja Jakuba Góry studiującego na V roku WL poświęcona była prof. Shimonowi Sakaguchiemu.
Wykład eksperta
Prof. Jakub Gołąb wystąpił z wykładem pt. „Limfocyty regulatorowe – odkrycie, mechanizmy działania i rola w odporności”.
- Tegoroczni nobliści otrzymali nagrodę za odkrycia, które ułatwiają nam zrozumienie, czym jest tolerancja immunologiczna. Chodzi zatem o to, żebyśmy zrozumieli, w jaki sposób nasz układ odpornościowy odróżnia własne cząsteczki od cząsteczek obcych drobnoustrojów i jak odróżnia cząsteczki tych drobnoustrojów, które są dla nas niebezpieczne od tych, które nam w niczym nie przeszkadzają – mówił profesor.
Różnorodność limfocytów i ich edukacja
Prof. Jakub Gołąb zaczął wykład od wyjaśnienia, jak są zbudowane limfocyty i na czym polega ich różnorodność.
- Każdy limfocyt ma na swojej powierzchni receptor nazwany receptorem limfocytów T (w skrócie TCR). Nie jest to oczywiście jedyny receptor, mają mnóstwo innych. Każdy limfocyt ma od kilkunastu do kilkudziesięciu tysięcy kopii TCR-ów. Ale uwaga - jeden limfocyt ma tylko jeden TCR, który jest zdolny do rozpoznawania jednego konkretnego antygenu. Ile takich limfocytów możemy wytworzyć? Niemal tyle, ile ziaren piasku na naszej planecie. Wszystkie limfocyty o odmiennych TCR-ach, które może wytworzyć jeden człowiek zmieścilibyśmy w 10 miliardach ludzi. Oznacza to, że z całego tego wielkiego repertuaru jeden osobnik ma tylko niewielki odsetek wszystkich możliwości. Te limfocyty powstają w grasicy, po czym wydostają się na obwód. Krążą po naszym organizmie i wnikają do różnych narządów, głównie do obwodowych narządów limfatycznych. Szukają tam antygenu i jeśli go nie znajdą, po jakimś czasie umierają. A na ich miejsce w grasicy powstają nowe limfocyty. Ten proces trwa przez całe nasze życie.
Profesor Gołąb mówił też o edukacji grasiczej limfocytów, czyli o tym, jak w grasicy sprawdzane jest, czy limfocyty potrafią rozpoznać obce antygeny. Jak to zrobić, skoro w grasicy tych antygenów nie ma?
- Ten egzamin zdają tylko te limfocyty, które niczego w grasicy nie rozpoznały. Pozostałe umierają. W ten sposób wyeliminowaliśmy limfocyty autoreaktywne, bo co one w grasicy mogły rozpoznać – tylko i wyłącznie własne antygeny – tłumaczył prof. Gołąb. - Jednak w grasicy, tak jak i w życiu zdarzają się „cwaniaki”. Są to takie limfocyty, które pomimo zdolności rozpoznawania własnego antygenu – przeżywają. Nie wiadomo, jak im się to udaje, wiemy jednak, że z grasicy na obwód wydostają się komórki autoreaktywne. Poznanie tego zjawiska uzmysłowiło immunologom, że selekcja negatywna nie może być jedynym mechanizmem odpowiedzialnym za utrzymanie tolerancji wobec własnych antygenów. Muszą istnieć mechanizmy pozagrasicze. I właśnie jeden z tych mechanizmów odkryli tegoroczni nobliści – zaznaczył ekspert, a potem przeszedł do omówienia badań, które prowadził prof. Shimon Sakaguchi.
Na czym polegały badania noblistów
W jednym z swoich badań prof. Sakaguchi wyizolował limfocyty ze zdrowych myszy. Umieścił je w dwóch probówkach. W jednej z nich wyeliminował limfocyty CD25+. Następnie podał zawartość probówek myszom nagim, które nie mają grasicy i nie wytwarzają limfocytów T. Naukowiec najpierw wstrzyknął limfocyty zdrowej myszy. Efekt – mysz naga pozostała zdrowa. Gdy jednak prof. Sakaguchi wstrzyknął zawartość probówki pozbawionej limfocytów CD 25+ u myszy nagiej doszło do rozwoju szeregu zaburzeń autoimmunizacyjnych. Dlaczego?
- Bo w tej drugiej puli były limfocyty autoreaktywne, a zabrakło limfocytów regulatorowych (limfocyty CD25+), które blokują ich działania - tłumaczył prof. Gołąb. - Jeśli usuniemy limfocyty regulatorowe, to autoreaktywne są w stanie spowodować chorobę. Ergo mamy komórki regulujące odpowiedź autoimmunologiczną. Prof. Shimon Sakaguchi znalazł Święty Graal medycyny.
W wykładzie profesora Gołąba nie zabrakło też wyjaśnienia, na czym polegały badania prowadzone przez dr Mary Elizabeth Brunkow i dra Freda Ramsdella. Pracowali oni na myszach scurfy (myszy pokryte łuskami). Myszy te miały zaburzenia autoimmunizacyjne prowadzące do wytworzenia łuszczącej się i pokrytej strupami skóry. Przypomina to objawy tocznia układowego rumieniowatego – choroby autoimmunizacyjnej u ludzi. Znany był wówczas również zespół IPEX, na który zapadają dzieci i w którym obok innych objawów występują łuszczycopodobne zmiany skórne. Wykładowca podkreślał, że celem badań dr Mary Elizabeth Brunkow i dr Freda Ramsdella było zidentyfikowanie mutacji najpierw u tych myszy, a później również u dzieci cierpiących na zespół IPEX. Naukowcy liczyli, że wówczas uda im się opracować lek do wykorzystania w leczeniu chorób autoimmunizacyjnych. Wykorzystując techniki mapowania sprzężenia genetycznego w chromosomie X i sekwencjonowanie jeszcze starej generacji dr Brunkow i dr Ramsdell zidentyfikowali mutację w genie kodującym czynnik transkrypcyjny FOXP3. Mutacja tego genu była obecna zarówno u myszy scurfy, jak i u dzieci z zespołem IPEX.
A co to miało wspólnego z odkryciem prof. Sakaguchiego? Otóż pozwoliło mu domknąć jego badania. Wkrótce po sklonowaniu genu FOXP3 Sakaguchi zaobserwował, że ten gen jest niezbędny do funkcjonowania odkrytych przez niego limfocytów regulatorowych (zwanych Treg).
- O tym jak ważne były to odkrycia świadczy fakt że dały impuls do kolejnych badań. One nie tylko potwierdziły wyniki badania noblistów, ale również poszerzyły naszą wiedzę – mówił prof. Jakub Gołąb - Pozwoliły na lepsze zrozumienie, jak funkcjonuje układ odpornościowy, ale również stworzyły podstawy do rozwoju nowych terapii. Choć muszę podkreślić, że na razie żadna z terapii, które obejmowałyby użycie bądź zahamowanie Tregów nie doprowadziła do przełomu w leczeniu jakiejkolwiek choroby u człowieka. Wynika to stąd, że regulacja odpowiedzi immunologicznej to niezwykle złożony proces.
Co warto wiedzieć o Tregach
Profesor Gołąb wyjaśniał jeszcze, jakie są najważniejsze rodzaje limfocytów Treg i mechanizmy ich działania. Omówił również, jakie pełnią funkcje. Ekspert wymienił tu m.in.: tolerancję względem własnych antygenów, kontrolę reakcji na antygeny mikrobioty jelitowej, kontrolę reakcji na antygeny pokarmowe, ale także utrzymanie tolerancji w ciąży, hamowanie zapalenia i udział w regeneracji narządów, a nawet udział w rozwoju pamięci immunologicznej. Podczas wykładu mowa była również o schorzeniach, w których próbowano eksperymentalnie stosować limfocyty Treg u ludzi. Chodziło o choroby autoimmunizacyjne jak reumatoidalne zapalenie stawów, cukrzyca typu 1, toczeń układowy rumieniowaty, stwardnienie rozsiane, pęcherzyca oraz nieswoiste choroby zapalne jelit (np. choroba Crohna). Były również próby stosowania Tregów w przypadku alergii i przy transplantacji narządów.
- Oczekujemy, że pomysły na wykorzystanie Tregów już w niedalekiej przyszłości przyczynią się do zmniejszenia cierpienia wielu chorych – zakończył wykład profesor Gołąb.
A cała Sesja Noblowska zakończyła się koncertem Chóru WUM pod dyrekcją Daniela Synowca. Chór wykonał osiem kolęd w czterech językach.
Uczestnicy sesji
W Sesji Noblowskiej uczestniczyli: prof. Rafał Krenke, rektor WUM; prof. Agnieszka Cudnoch-Jędrzejewska, prorektorka ds. klinicznych i inwestycji; prof. Marek Kuch, prorektor ds. studenckich i kształcenia; prof. Marek Krawczyk, rektor WUM w latach 2008-2016; prof. Adam Liebert, przewodniczący Rady Uczelni; prof. Tomasz Jakimowicz, wiceprzewodniczący Rady Dyscypliny Nauk Medycznych, prof. Maciej Dawidowski, przewodniczący Rady Dyscypliny Nauk Farmaceutycznych; prof. Dagmara Mirowska-Guzel, prezes Towarzystwa Naukowego Warszawskiego oraz wiceprezes Towarzystwa Lekarskiego Warszawskiego; dr Marta Kijak-Bloch, kanclerz. Obecni byli również prodziekani Wydziału Lekarskiego (współorganizatorzy wydarzenia) oraz przedstawiciele Studenckiego Towarzystwa Naukowego WUM i Samorządu Doktorantów naszej uczelni.
Nagranie Sesji Noblowskiej na YT