Ученый НИИКЭЛ объяснил, в чем значимость для науки и медицины открытий в области периферической иммунной толерантности, за которые 6 октября была присуждена Нобелевская премия 2025 года по физиологии и медицине.
Нобелевскую премию по физиологии и медицине получили ученые из США и Японии Мэри Бранко, Фред Рамсделл и Шимон Сакагучи за новаторские открытия в области периферической иммунной толерантности — это способность иммунной системы не убивать клетки и ткани носителя, сообщил Нобелевский комитет. Ученые открыли новые виды клеток — регуляторные Т-лимфоциты, которые выполняют роль «охранников» в иммунной системе, то есть не позволяют защитным клеткам атаковать свой же организм. Открытия помогли разработке методов лечения рака и аутоиммунных заболеваний
О значимости этого открытия рассказываетРоман Сергеевич Фадеев, к. б. н., старший научный сотрудник лаборатории фармакологического моделирования и скрининга биоактивных молекул НИИКЭЛ - филиал ИЦиГ СО РАН:
– Периферическая иммунная толерантность - это вторая по развитию, но не по важности ветвь иммунологической толерантности после толерантности в костном мозге и тимусе, так называемой центральной толерантности. Она развивается практически во всех периферических тканях и вторичных лимфоидных органах (лимфатические узлы, селезёнка, лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками) и служит критически важным механизмом для контроля ауто(само)реактивных, реагирующих на собственные антигены, T- и B-лимфоцитов, которые избежали селекции (отбора) в тимусе и костном мозге, где происходит удаление «неправильных» лимфоцитов уже в момент их появления или обучения.
Основная цель периферической толерантности заключается в том, чтобы предотвратить активацию аутореактивных лимфоцитов, которые могут вызвать аутоиммунные заболевания. Поскольку центральная толерантность эффективна только на 60-70 %, значительная часть низкоаффинных (слабореагирующих) аутореактивных T-лимфоцитов попадает в кровь, где они должны контролироваться механизмами периферической толерантности.
Ключевыми механизмами периферической толерантности являются:T-клеточная анергия– состояние, когда Т-лимфоциты могут в течение длительного времени никак не реагировать на активирующие их сигналы;периферическая делеция– процесс при котором аутореактивные T-лимфоциты подвергаются апоптозу, специализированной форме регулируемой клеточной гибели, в периферических тканях;иммунологическое игнорирование – эволюционно консервативный механизм, когда собственные (ауто)антигены присутствуют в малом количестве или изолированы анатомическими барьерами, как, например, в головном мозге и в глазу.
В свою очередь, Т-регуляторные лимфоциты и миелоидные дендритные клетки – это главные оркестранты периферической толерантности.Т-регуляторные лимфоциты (T-regs)развиваются из хелперных (CD4+) T-лимфоцитов в периферических тканях и активируются специальными регуляторными молекулами: интерлейкином-2 и трансформирующим фактором роста бета. Такие клетки особенно важны для толерантности к собственной микробиоте кишечника и пищевым антигенам.Миелоидные дендритные клеткивыполняют три главные функции: презентируют (показывают) антигены лимфоцитам без правильной костимуляции, включают дифференцировку Т-регуляторных лимфоцитов и активируют апоптоз аутореактивных T-лимфоцитов.
Нарушения периферической иммунной толерантности лежат в основе развития таких аутоиммунных заболеваний как системная красная волчанка, ревматоидный артрит, диабет 1-го типа и IPEX-синдром, связанный с мутациями гена Foxp3. Понимание механизмов периферической толерантности имеет огромное значение для индукции толерантности к трансплантатам, что может существенно улучшить качество жизни пациентов после трансплантации органов. Также велика ее роль в онкоиммунологии. Опухоли могут использовать механизмы периферической толерантности для избегания «иммунного надзора». Повышенное количество T-regs в опухолевом микроокружении часто коррелирует с неблагоприятным прогнозом.
Понимание этих механизмов не только расширяет наши знания о функционировании иммунной системы, но и открывает новые возможности для разработки терапевтических подходов к лечению аутоиммунных заболеваний, иммунотерапии аллергии и повышения качества трансплантации органов.
Открытия в области периферической иммунной толерантности помогают проводить актуальные исследования и сибирским ученым. Летом 2025 годаИнститут цитологии и генетики СО РАН приступил к реализации проекта по созданию и внедрению в практическое здравоохранениеCAR T-клеточной терапии для пациентов ревматологического профиля. Ведь CAR T-клеточная терапия – это не просто способ удаления «неправильных» клеток, но и целенаправленная перезагрузка периферической толерантности, в том случае когда иммунитет собственными силами справится не может. Принцип действия такого вида терапии заключается в том, что собственные Т-клетки пациента модифицируются путём присоединения к ним искусственно созданного рецептора, нацеленного на уничтожение определённого типа клеток. Получившиеся таким образом CAR T-клетки вводятся в организм пациента, где они сами находят и уничтожают определенные клетки, связанные с развитием заболевания. Проект реализуется в рамках НЦМУ «Высокотехнологичная биоэкономика» Национального исследовательского центра «Курчатовский институт». Реализация проекта рассчитана на 2025-2030 годы.
Фото: www.nobelprize.org