تصویر پژوهشگرانی که برنده جایزه نوبل فیزیولوژی و پزشکی شدند.
  • اخبار

نوبل پزشکی ۲۰۲۵ برای کشفی که درک ما از سیستم ایمنی را بازنویسی کرد!

کشف سلول‌های T تنظیمی و ژن FOXP3 برندگان جایزه نوبل پزشکی ۲۰۲۵ را به خود اختصاص داد. این پژوهشگران با رمزگشایی از مکانیسم تحمل ایمنی، دریچه‌ای تازه به درمان بیماری‌های خودایمنی، سرطان و پیوند اعضا گشودند.

سه دانشمند راز تعادل سیستم ایمنی و کنترل خودایمنی را گشودند

کمیته نوبل در مؤسسه کارولینسکای سوئد اعلام کرد که جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی ۲۰۲۵ به سه دانشمند برجسته، شیمون ساکاگوچی (Shimon Sakaguchi) از ژاپن، مری برانکو (Mary E. Brunkow) و فرد رمزدل (Fred Ramsdell) از ایالات متحده، به‌دلیل کشف بنیادی در مورد سلول‌های T تنظیمی (Regulatory T cells – Tregs) و ژن FOXP3 اهدا شد.

این سه پژوهشگر با آشکار کردن چگونگی عملکرد «ترمز ایمنی بدن» مسیر تازه‌ای را در درک بیماری‌های خودایمنی، پیوند اعضا و حتی درمان سرطان گشودند.

شماتیکی از شناسایی پپتیدهای میکروبی توسط سلول‌های T از طریق گیرنده‌های TCR و نمایش آن‌ها توسط مولکول‌های MHC، همراه با توضیح تنوع ژنتیکی گیرنده‌های TCR ناشی از ترکیب ژن‌های V، D و J."
سلول‌های T پپتیدهای میکروبی را از طریق گیرنده‌های خود (TCR) شناسایی می‌کنند. این گیرنده‌ها به قطعات پپتیدی متصل به مولکول‌های MHC روی سلول‌های ارائه‌دهنده آنتی‌ژن متصل می‌شوند و این تعامل می‌تواند فعال‌سازی سلول‌های T را تحریک کند. هر سلول T دارای یک TCR منحصربه‌فرد است که مجموعه‌ای بسیار متنوع از سلول‌های T را ایجاد می‌کند و به بدن امکان می‌دهد تقریباً بی‌نهایت پپتید بیگانه را تشخیص دهد. تنوع گیرنده‌های TCR از ترکیب تصادفی چندین ژن کدشده در ژنوم (V، D و J) همراه با درج یا حذف نوکلئوتیدهای غیرالگو در محل‌های اتصال این ژن‌ها به‌وجود می‌آید. در انسان، لocus زنجیره آلفا (TCRα) شامل ۵۴ ژن V، ۶۱ ژن J و یک ژن ثابت (C) است و لocus زنجیره بتا (TCRβ) حدود ۶۷ ژن V، ۲ ژن D، ۱۴ ژن J و ۲ ژن ثابت دارد. این بازآرایی عظیم ژنی تنوعی ایجاد می‌کند که ناگزیر منجر به میزانی از خودواکنش‌گری (self-reactivity) در مجموعه گیرنده‌های سلول‌های T می‌شود.

چه چیزی باعث شد این سه دانشمند برنده جایزه نوبل شوند؟

 کشف اول: شناسایی سلول‌های T تنظیمی (Tregs)

در دهه ۱۹۹۰، شیمون ساکاگوچی در دانشگاه کیوتو نشان داد که گروهی خاص از سلول‌های ایمنی با نشانگر CD4+CD25+، نقش حیاتی در جلوگیری از بیماری خودایمنی دارند.
او با آزمایش‌های دقیق روی موش‌ها ثابت کرد که حذف این سلول‌ها منجر به التهاب گسترده در اندام‌هایی مانند تیروئید، معده و پانکراس می‌شود، در حالی که بازگرداندن همان سلول‌ها، بیماری را متوقف می‌کند.

این کشف بنیادین برای نخستین‌بار وجود یک جمعیت ویژه از سلول‌های T با عملکرد سرکوبگر را اثبات کرد.
در نتیجه، ساکاگوچی به‌عنوان بنیان‌گذار مفهوم «Regulatory T Cells» شناخته شد — مفهومی که یکی از ستون‌های اصلی ایمنی‌شناسی مدرن است.

کمیته نوبل اعلام کرد:
«کشف ساکاگوچی، نقطه عطفی در درک تعادل میان پاسخ ایمنی و تحمل خودی بود و راه را برای کشف مولکولی FOXP3 هموار کرد.»

نمای شماتیکی از آزمایش حذف سلول‌های CD25+ توسط ساکاگوچی و نتایج آن در موش‌های Balb/c nu/nu، شامل افزایش آنتی‌بادی‌های خودی علیه سلول‌های جداری معده و تیروگلوبولین پس از حذف سلول‌های T تنظیمی.
A. نمای شماتیکی از آزمایش جداسازی سلولی ساکاگوچی. B. نتایج مطالعه‌ی Sakaguchi و همکاران (۱۹۹۵) که در آن موش‌های Balb/c nu/nu با سلول‌های طحال و غدد لنفاوی گرفته‌شده از موش‌های Balb/c nu/+ تزریق شدند. این سلول‌ها یا با آنتی‌بادی ضد CD25 به‌همراه کمپلمان (Anti-CD25 + C) تیمار شده بودند، یا فقط با کمپلمان به‌تنهایی (Non-treated)، یا اصلاً تیمار نشده بودند (-). نمودارها میزان تیتر آنتی‌بادی‌های خودی علیه سلول‌های جداری معده و تیروگلوبولین را نشان می‌دهند که به‌ترتیب از نشانه‌های گاستریت خودایمنی و تیروئیدیت خودایمنی هستند.

کشف دوم: شناسایی ژن FOXP3

در ادامه این مسیر، دو پژوهشگر آمریکایی، مری برانکو و فرد رمزدل در سال ۲۰۰۱ با مطالعه موش جهش‌یافته‌ای به نام Scurfy، موفق به شناسایی ژنی شدند که نقص در آن باعث بروز خودایمنی کشنده می‌شد.
آن‌ها با مهندسی معکوس ژنوم، جهش را در ژنی ناشناخته در کروموزوم X یافتند و آن را FOXP3 نامیدند.

آنان ثابت کردند که این ژن فرمانده اصلی سلول‌های T تنظیمی است و فقدان آن باعث از کار افتادن کامل سیستم کنترل ایمنی می‌شود.
در آزمایش‌های بعدی، افزودن نسخه سالم FOXP3 به موش‌های بیمار، علائم خودایمنی را به‌طور کامل از بین برد که اثباتی قطعی برای نقش حیاتی این ژن بود.

کمی پس از آن، مشخص شد که جهش در همین ژن در انسان باعث بروز بیماری نادر اما مرگبار IPEX Syndrome در نوزادان پسر می‌شود.

کمیته نوبل در بیانیه‌اش افزود:
«برانکو و رمزدل با کشف ژن FOXP3، رمز مولکولی کنترل ایمنی بدن را کشف کردند — کشفی که پلی میان ژنتیک و ایمنی‌شناسی ایجاد کرد.»

نمودار پروژه‌ی ژنتیکی برانکو و رمزدل برای شناسایی ژن معیوب در موش‌های Scurfy و نتایج توالی‌یابی نهایی که درج دو باز و ایجاد کد توقف زودرس در ژن Foxp3 را نشان می‌دهد.
A. نمای شماتیکی از پروژه‌ی نقشه‌برداری ژنتیکی انجام‌شده توسط برانکو (Brunkow) و رمزدل (Ramsdell) برای شناسایی ژن معیوب در موش‌های Scurfy. B. نتایج مرحله نهایی توالی‌یابی نشان می‌دهد که در مقایسه‌ی ژن کاندید با هم‌تایان آن در انسان و هفت سویه‌ی دیگر موش، درج دو باز (۲-bp insertion) باعث ایجاد کد توقف زودرس (premature stop codon) شده است. ژن جهش‌یافته به‌دلیل شباهت با سایر ژن‌های دارای دومین اتصال به DNA موسوم به Forkhead box، Foxp3 نام‌گذاری شد. برگرفته از: Brunkow و همکاران، Nature Genetics، ۲۰۰۱.

نتیجه‌نهایی این دو کشف چیست؟

با ترکیب یافته‌های ساکاگوچی، برانکو و رمزدل، مشخص شد که ژن FOXP3 تعیین‌کننده هویت سلول‌های T تنظیمی است.
در نبود FOXP3، این سلول‌ها شکل نمی‌گیرند و بدن دچار وضعیت «خودتخریبی ایمنی» می‌شود؛ همان پدیده‌ای که «پاول ارلیش» بیش از یک قرن پیش آن را horror autotoxicus نامیده بود.

این کشف مفهومی را به اثبات رساند که:

فقط یک نوع سلول (Treg) و یک ژن (FOXP3) کافی است تا از فروپاشی کل تعادل ایمنی بدن جلوگیری کند.

اهمیت بالینی و کاربردهای درمانی

امروزه، یافته‌های این سه برنده نوبل، پایه بسیاری از درمان‌های نوین را تشکیل داده‌اند:

  • در بیماری‌های خودایمنی مانند دیابت نوع ۱، مولتیپل اسکلروزیس و آرتریت روماتوئید، پژوهشگران به‌دنبال تقویت عملکرد Tregها هستند.

  • در سرطان، تلاش می‌شود Tregهایی که در اطراف تومور از حمله ایمنی جلوگیری می‌کنند، هدف قرار گیرند.

  • در پیوند اعضا، سلول‌های Treg مهندسی‌شده (CAR-Treg) برای جلوگیری از رد پیوند استفاده می‌شوند.

بیش از ۲۰۰ کارآزمایی بالینی فعال در سراسر جهان در حال بررسی راهکارهایی برای کنترل یا تحریک FOXP3 و Tregها هستند.

جمع‌بندی

کشف سلول‌های T تنظیمی و ژن FOXP3، مرز میان ایمنی و خودایمنی را بازتعریف کرد.
شیمون ساکاگوچی با اثبات وجود Tregها و مری برانکو و فرد رمزدل با شناسایی ژن FOXP3، نشان دادند که در قلب هر پاسخ ایمنی، سازوکاری ظریف از تعادل وجود دارد.

امروز، این دستاورد نه‌تنها به درک بهتر بیماری‌های خودایمنی کمک کرده است، بلکه مسیر طراحی درمان‌های هوشمند و هدفمند را برای نسل جدید پزشکان و پژوهشگران باز کرده است.

جهت دریافت اطلاعات بیشتر، می‌توانید به اینجا مراجعه کنید.

اشتراک گذاری این پست:

مطالب دیگر

برای اطلاعات بیشتر ما را در صفحات مجازی دنبال کنید.

Instagram Linkedin Telegram

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

پیمایش به بالا