Нобелевский комитет присудил Премию по физиологии и медицине 2011 года американцу Брюсу Бойтлеру (Bruce Beutler), канадцу Ральфу Стейнману (Ralph Steinman) и уроженцу Люксембурга Жюлю Хоффману (Jules Hoffmann), занимавшимся исследованиями врождённого и приобретённого иммунитета.

Если быть точным, г-да Бойтлер и Хоффман награждены за «открытия, прояснившие механизм активации врождённого иммунитета», а их канадский коллега охарактеризовал роль дендритных клеток в приобретённой иммунной защите.

Слева направо: Брюс Бойтлер, Жюль Хоффман, Ральф Стейнман (фото Mosimann for Balzan, Rockefeller University Press).

Свои исследования Жюль Хоффман проводил в Страсбургском университете, одну из лабораторий которого он возглавлял в течение 35 лет. Самое значительное открытие биолог сделал в 1996-м в ходе, экспериментируя на плодовых мушках, имевших мутации в нескольких генах. В эту группу генов вошёл Toll, активно изучавшийся и раньше: в 1995 году Кристиана Нюсляйн-Фольхард (Christiane Nüsslein-Volhard) получила Нобелевскую премию за работу, в которой, помимо прочего, раскрывалась роль Toll в эмбриональном развитии.

Заражая подопытные организмы, г-н Хоффман выяснил, что мушки с мутантным Toll не могут эффективно противостоять инфекции и погибают. Для опознавания патогенных бактерий и паразитических грибов, очевидно, требовался полнофункциональный ген.

Брюс Бойтлер, развивший идеи Жюля Хоффмана, занимался поисками рецептора, который связывается с липополисахаридом (ЛПС) — бактериальным продуктом, вызывающим сильный иммунный ответ, а иногда и опасный для жизни септический шок. В 1998 году учёный, в то время работавший в Техасском университете в Далласе, обнаружил, что мыши, «устойчивые» к ЛПС, несут мутацию в гене, аналогичном Toll у плодовых мушек. Как показали дальнейшие эксперименты, найденный толл-подобный рецептор действительно связывает ЛПС и запускает воспалительную реакцию, направленную на подавление инфекции.

Таким образом, в экспериментах Хоффмана и Бойтлера было продемонстрировано сходство схем активации врождённого иммунитета у плодовых мушек и млекопитающих. Кроме того, биологи доказали, что ключевым элементом этой схемы становятся толл-подобные рецепторы.

Сверху показан толл-подобный рецептор, а снизу — проводники приобретённого иммунного ответа, дендритные клетки и Т-лимфоциты (иллюстрация Mattias Karlen).

Ральфа Стейнмана, выпускника старейшего канадского Университета Макгилла, называют одним из авторов самого термина «дендритные клетки», предложенного в 1973 году. Строго говоря, первые клетки такого типа (клетки Лангерганса) наблюдал ещё в конце XIX века германский гистолог Пауль Лангерганс, но заслуги г-на Стейнмана в исследовании дендроцитов неоспоримы: именно он предположил, что дендритные клетки могут презентовать антигены Т-лимфоцитам, играющим важную роль в приобретённом иммунном ответе. Эта гипотеза учёного нашла блестящее подтверждение в выполненных им экспериментах на клеточных культурах.

Остаётся добавить, что прогнозы Thomson Reuters, о которых мы рассказывали в сентябре, не оправдались. В подготовленном специалистами компании списке учёных — кандидатов на получение Нобелевской премии фамилии действительных лауреатов не значатся, хотя некоторые другие биологи, исследовавшие механизмы иммунной защиты, там упомянуты.