Профессор иммунологии Манчестерского университета Дэниел М. Дэвис на страницах июньского номера The Lancet рассказал, как изучение иммунной системы приводит к разработке новых лекарств*.
Самая загадочная
Одна из самых важных областей научных изысканий — иммунная система человека. Это тяжелый и мистический «рубеж». Понимание возможностей нашего тела требует от нас осознания — иммунная система весьма сложна и непрерывно меняется.
Сила нашей иммунной системы то нарастает, то убывает. Она зависит от продолжительности сна, стресса, питания, возраста, времени суток, нашего душевного состояния. Многое до сих пор неизвестно. Но знания, которыми мы обладаем, дают бесчисленные возможности для разработок новых лекарств.
Некоторые препараты, такие как пенициллин, напрямую убивают бактерии. Лечение многих заболеваний — от рака до диабета — может быть осуществлено с помощью препаратов, которые стимулируют или подавляют активность нашей иммунной защиты.
Понимание, как укрощать и управлять силой иммунной системы, стало переворотом, революцией в медицине, которая не выросла из возгласа «Эврика!», это результат десятилетий исследований тысяч ученых.
Гений Чарльза Джейнуэя
Отправную точку можно выбрать произвольно, однако самым важным событием было озарение Чарльза Джейнуэя.
В январе 1989 г. именитый иммунолог из Йельского университета Джейнуэй и его жена, иммунобиолог Хелена Боттомли, горячо обсуждали, что происходит в теле после пореза или начала инфекции. Вопрос, как иммунные клетки впервые предупреждают о проблеме, как начинается иммунная реакция, поставил их в тупик. Стало ясно, что ответа на этот вопрос пока нет. Размышления над проблемой привели Джейнуэя к революционному открытию.
Чтобы началась иммунная реакция, организм должен «увидеть» что-то, напрямую «ощущать» присутствие микроба. Ученый предположил, что иммунные клетки должны иметь рецепторы, которые соединяются с молекулярными структурами, обычно встречающиеся только у микробов. Обнаружение структур возбудителя является решающим пусковым моментом иммунной реакции.
Чарльз Джейнуэй и его ученик Руслан Меджитов открыли те самые Toll-рецепторы, а вместе с ними — понимание основ врожденного иммунитета, обозначив важную перемену в нашем представлении об иммунной системе.
Обуздать и направить
Лекарства в состоянии слегка сдвинуть силу иммунной системы вверх или вниз. В ноябре 1983 г. Марк Фельдман на страницах The Lancet размышлял о природе аутоиммунных заболеваний. Его интересовал вопрос: будут ли иммунные клетки активировать друг друга до такой степени, что возникнет порочный круг чрезмерной стимуляции, что заставит их атаковать собственное тело?
Он рассуждал, что, блокируя активность цитокинов, можно остановить «подстрекательство» иммунных клеток друг друга и защитить от аутоиммунных заболеваний.
Объединив усилия с сэром Равиндером Майни, ученые сосредоточились на ревматоидном артрите. Их первой целью было понять, какие цитокины можно обнаружить в воспаленных суставах у больных артритом. Поворотным моментом в этой истории стало определение цитокина — фактора некроза опухоли (ФНО) и снижение активности артрита у экспериментальных животных при блокировании активности ФНО. Используя гуманизированные моноклональные антитела к ФНО, сделанные Яном Вилчеком из медицинской школы Нью-Йоркского университета, они обнаружили, что это работает у человека. Так, изучение иммунной системы привело к появлению лекарств-блокбастеров — анти-ФНО-терапия (как и терапия моноклональными антителами) с тех пор помогает лечить миллионы людей во всем мире.
Открытие стало переломным моментом в медицине. Оно дало возможность управлять иммунной системой, причем этот путь в корне отличался от привычного — вакцинации.
Вполне возможно, что иммунотерапия находится на переломном этапе. Но это ведет в том числе к некоторым проблемам. Как при любой революции, мы столкнемся лицом к лицу с новыми возможностями и сложными задачами.
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––
* Daniel M. Davis How studying the immune system leads us to new medicines // The Lancet. 2 June. 2018. Vol. 391. № 10136. P. 2205—2206.
