العلماء الفائزون بجائزة نوبل للطب وهذه اكتشافاتهم

في حال واجهت مشكلة في مشاهدة الفيديو، إضغط على رابط المصدر للمشاهدة على الموقع الرسمي

فازت كل من ماري إي. برونكو، فريد رامسديل، وشيمون ساكاغوتشي، بجائزة نوبل لعام 2025 في علم وظائف الأعضاء أو الطب، لاكتشافاتهم المتعلقة بالتحمل المناعي المحيطي.

وقالت جمعية نوبل في معهد كارولينسكا إن هؤلاء العلماء منحوا الجائزة لأنهم اكتشفوا كيفية الحفاظ على الجهاز المناعي تحت السيطرة.

وتعد ساكاغوتشي أستاذ مرموقة في مركز أبحاث علوم المناعة بجامعة أوساكا في اليابان. كما تشغل برونكو حاليا منصب مديرة برامج أولى في معهد بيولوجيا الأنظمة في سياتل، في حين يتقلد رامسديل منصب مستشار علمي لشركة سونوما بيوثيرابيوتكس في سان فرانسيسكو.

وقد أشادت لجنة نوبل بأعمال الفائزين لتحفيزهم على إجراء تجارب سريرية على علاجات جديدة محتملة، مثل العلاجات التي قد تنشط خلايا مناعية تسمى الخلايا التائية التنظيمية، والتي يمكنها كبح الاستجابات المناعية المفرطة في أمراض المناعة الذاتية أو عمليات زرع الأعضاء .

ما اكتشافات العلماء التي أهلتهم للحصول على نوبل؟

يحمينا جهازنا المناعي يوميا من آلاف الميكروبات المختلفة التي تحاول غزو أجسامنا. ولكل منها مظهر مختلف، وقد طور العديد منها أوجه تشابه مع الخلايا البشرية كنوع من التمويه. فكيف يحدد جهاز المناعة ما يجب أن يهاجمه وما يجب أن يدافع عنه.

وقد حدد الفائزون الخلايا التائية التنظيمية، وهي حراس الجهاز المناعي، التي تمنع الخلايا المناعية من مهاجمة أجسامنا.

ويقول أولي كامبي رئيس لجنة نوبل "كانت اكتشافاتهم حاسمة في فهمنا لكيفية عمل الجهاز المناعي ولماذا لا نصاب جميعا بأمراض المناعة الذاتية الخطيرة".

وكان ساكاغوتشي يسبح عكس التيار عام 1995، عندما حقق أول اكتشاف مهم. وحينها، كان العديد من الباحثين مقتنعين بأن التحمل المناعي يتطور فقط نتيجة لتدمير خلايا مناعية ضارة محتملة بالغدة الزعترية، من خلال عملية "التحمل المركزي". وأظهر ساكاغوتشي أن الجهاز المناعي أكثر تعقيدا، واكتشف فئة غير معروفة سابقا من الخلايا المناعية، والتي تحمي الجسم من أمراض المناعة الذاتية.

كما توصل كل من برونكو ورامسديل إلى اكتشاف مهم آخر عام 2001، عندما قدما تفسيرا لسبب كون سلالة معينة من الفئران أكثر عرضة لأمراض المناعة الذاتية. واكتشفا أن الفئران لديها طفرة في جين أطلقا عليه "إف أو إكس بي 3" (Foxp3). كما أظهرا أن الطفرات في الجين المقابل لهذا الجين لدى البشر تسبب مرضا مناعيا ذاتيا خطيرا، يعرف باسم "آي بي إي إكس" (IPEX).

وبعد عامين، تمكن ساكاغوتشي من ربط هذه الاكتشافات، وأثبت أن "إف أو إكس بي 3" يتحكم في نمو الخلايا التي حددها عام 1995. وهذه الخلايا، المعروفة الآن بالخلايا التائية التنظيمية، تراقب الخلايا المناعية الأخرى وتضمن تقبل جهازنا المناعي لأنسجتنا.

وقد أطلقت اكتشافات الحائزين على الجائزة مجال التحمل المحيطي، مما حفز تطوير علاجات طبية للسرطان وأمراض المناعة الذاتية. وقد يؤدي هذا أيضا إلى زيادة نجاح عمليات زرع الأعضاء. ويخضع العديد من هذه العلاجات حاليا لتجارب سريرية.

ويعد الجهاز المناعي البشري خط الدفاع الأساسي لجسمنا ضد الميكروبات الضارة والفيروسات وغيرها من الغزاة، إلا أنه قد يصاب أحيانا بالجنون ويهاجم الخلايا السليمة. وهذا هو أساس العديد من أمراض المناعة الذاتية، من السرطان إلى التهاب المفاصل الروماتويدي وداء السكري من النوع الأول. وقد منحت جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب لهذا العام للعلماء الذين أجروا أبحاثا أساسية حول التحمل المناعي المحيطي، وهو نظام يثبط الجهاز المناعي ويمنعه من الإضرار بالجسم.

وتقول ماري واهرين هيرلينيوس، عضو لجنة نوبل لعام 2025 في علم وظائف الأعضاء أو الطب، في مؤتمر صحفي بث مباشرة اليوم من ستوكهولم "تتعلق جائزة نوبل لهذا العام في علم وظائف الأعضاء أو الطب بكيفية إبقاء جهاز المناعة لدينا تحت السيطرة حتى نتمكن من محاربة جميع الميكروبات التي يمكن تخيلها وتجنب أمراض المناعة الذاتية".

وفي سبعينيات القرن الماضي، اقترح العلماء لأول مرة وجود مجموعة مميزة من الخلايا التائية قادرة على تثبيط الاستجابة المناعية. وكان يعتقد أن هذه الخلايا، التي كانت تعرف آنذاك بالخلايا التائية الكابتة، قد تفتح آفاقا جديدة لفهم الجهاز المناعي وأمراض المناعة الذاتية. إلا أن التجارب الأولى التي حاولت إثبات وجود هذه الخلايا باءت بالفشل، إذ تم التخلي عن هذه النظرية في النهاية لكونها هامشية للغاية.

ويقول عالم المناعة جيفري بلوستون، الذي شارك في تأسيس شركة "سونوما بيوثيرابيوتكس" إلى جانب رامسديل الحائز على جائزة نوبل -في تصريح لموقع ساينتفيك أميركان- إن الأبحاث المبكرة "حددت أنشطة دون فهم جزيئي واضح". ويضيف "كان من الصعب تكرار بعض الأعمال، ولذلك بحلول نهاية العقد، شكك الكثيرون بشدة في وجود مثل هذا النظام".

الخلايا التائية الكابتة

بعد سنوات، استأنف ساكاغوتشي -الذي كان آنذاك عالم مناعة في معهد أبحاث مركز آيتشي للسرطان في ناغويا باليابان- العمل على الخلايا التائية الكابتة. وكتب في مقال عام 2006 بمجلة ساينتفك أميركان، بمشاركة عالم المناعة زولتان فيهرفاري وهو الآن محرر أول بمجلة نيتشر "كان الأمل الأساسي هو اكتشاف سمة جزيئية مميزة على سطح هذه الخلايا. إنها علامة تميز الخلايا التائية الكابتة عن الخلايا الأخرى".

وركز ساكاغوتشي وزملاؤه على الغدة الزعترية، وهي عضو يقع في الصدر حيث تنضج الخلايا التائية ويتم تعليمها تجنب استهداف الخلايا السليمة. ومن المفترض أن تقضي الغدة الزعترية على أي خلايا تائية معيبة. ولكن في بعض حالات المناعة الذاتية، يمكن أن تطير هذه العناصر الضارة تحت الرادار.

وفي سلسلة من التجارب على الفئران، وجد ساكاغوتشي أن الخلايا التائية المساعدة المنتجة بالغدة الزعترية (تم تحديدها بواسطة بروتين السطح "سي دي 4″ CD4) لا تعمل جميعها بنفس الطريقة. وبدت الخلايا التي تحتوي على بروتين سطحي جديد إضافي ضرورية لمنع الجهاز المناعي من مهاجمة الجسم نفسه.

وفي التجارب التي مسح فيها ساكاغوتشي وزملاؤه الفئران من الخلايا التائية بـ"سي دي 4" استسلمت أعضاء مختلفة (الغدة الدرقية والمعدة والغدد التناسلية والبنكرياس والغدد اللعابية) لهجمات خلايا الدم البيضاء، وأدت إلى "التهاب حاد" كما كتب ساكاغوتشي وفيهرفاري بمجلة ساينتفك أميركان.

وقد شجع اكتشاف "سي دي 25" (CD25) -والذي تم تفصيله لأول مرة في ورقة بحثية رئيسية عام 1995 بمجلة علم المناعة- ساكاغوتشي على إنشاء فئة جديدة من الخلايا التائية، والتي أطلق عليها اسم الخلايا التائية التنظيمية.

ويقول بيتر سافاج أستاذ علم الأمراض بجامعة شيكاغو والذي يدرس الخلايا التائية التنظيمية "لم تكن ورقة بحثية بارزة آنذاك. كان يكرس جهوده لنشر ورقة بحثية تلو الأخرى حول هذا الموضوع لصقل نتائجه". ويضيف "كانت فكرة الخلايا الكابتة قد فقدت رواجها. وكان ساكاغوتشي هو من سعى وراء هذه الفكرة، من خلال سلسلة من التجارب الدقيقة، وتمكن من تحديد مجموعة من الخلايا التائية سي دي 4 ذات نشاط كابت قوي أو نشاط (حافظ السلام)".

وفي ولاية واشنطن، عزز برونكو ورامسديل دور الخلايا التنظيمية التائية في نشاط الجهاز المناعي من خلال عدة أوراق بحثية نشرت عام 2001 تناولت الأسس الجينية للخلايا.

لمعرفة ما إذا كانت خلايا "حفظ السلام" هذه سلالة فريدة من الخلايا التائية أم مجرد مجموعة عابرة، درس رامسديل وبرونكو الفئران المصابة بالقشرة، وهي سلالة ولدت بشكل غير متوقع بجلد متقشر وعقد ليمفاوية منتفخة عاشت بضعة أسابيع فقط.

ومن خلال تحليل الجينات في الفئران السليمة والمصابة بالقشرة، حدد الفريق جينا متحورا يسمى "إف أو إكس بي 3" باعتباره الجين الرئيسي المسؤول عن المناعة الذاتية بالفئران المريضة. ووجد الباحثون لاحقا أن الطفرات بهذا الجين تسببت أيضا في مرض مناعي ذاتي حاد يطلق عليه "آي بي إي إكس" (IPEX) ويعني اضطراب المناعة، واعتلال الغدد الصماء المتعدد، واعتلال الأمعاء، ومتلازمة مرتبطة بالكروموسوم "إكس" لدى البشر.

وقد مهدت هذه النتائج الجينية الطريق لساكاغوتشي، والباحثين في مختبرات أخرى، لتأكيد أن "إف أو إكس بي 3" يتحكم في تطور الخلايا التنظيمية التائية.