Իմունոլոգ Ֆրեդ Ռամսդելը կնոջ հետ արշավի էր Վայոմինգի լեռներում։ Կապը բացակայում էր, և գիտնականի հեռախոսն ավիառեժիմում էր։ Ռամսդելն ու կինը որոշեցին ուղևորվել Ելոուսթոուն ազգային պարկ, իսկ երբ այնտեղից դուրս էին եկել և անցնում էին մի փոքր քաղաքի միջով, հեռախոսակապը վերականգնվեց։ Ռամսդելը զբոսնում էր շների հետ, երբ լսեց կնոջ բղավոցը։ Առաջին միտքն այն էր, որ նրա դիմաց գրիզլի է դուրս եկել․․․ Սակայն կնոջ բղավոցի պատճառն այլ էր։
– Նոբելյան մրցանակ ես ստացել։
– Չէ՛, չեմ ստացել։
– Հա՛, հա՛, ստացել ես: Այդ մասին 200 հաղորդագրություն է եկել։
– Լավ, ուրեմն Նոբելյան մրցանակ եմ ստացել:
Ռամսդելն ու կինը հասան մոտակա փոքր քաղաք, տեղավորվեցին հյուրանոցում։
Առաջին զանգերից մեկը գիտնականն արեց մոլեկուլային կենսաբան և իմունոլոգ Մերի Բրունկոուին, որն այս տարի Ռամսդելի և իմունոլոգ Շիմոն Սակագուչիի հետ կիսում է բժշկագիտության կամ ֆիզիոլոգիայի բնագավառում Նոբելյան մրցանակը։
Բրունկոուն լուրն իմացել էր լուսադեմին։ Սկզբում նա շվեդական համարից զանգ էր ստացել ու մտածելով, թե սպամ է, անջատել էր։ Իսկ հետո արթնացել էր աղմկուկից․ ամուսինը նախասենյակում ինչ-որ մարդկանց հետ էր խոսում։ Անսպասելի հյուրերը լրագրողներ էին, որոնք Նոբելյան մրցանակի մասին լուրն իմանալուց հետո եկել էին գիտնականի տուն։ Առավոտյան չորսն անց կեսին այս անսովոր աղմուկը կարգին շփոթեցրել էր Բրունկոուի շանը։
Մինչ Ռամսդելն ու Բրունկոուն զրուցում են՝ զարմացած այս անսպասելի լուրից, տեղափոխվենք Ճապոնիա, որտեղ Շիմոն Սակագուչին հերթական կոնֆերանսից վերադառնալուց հետո իմացավ նորությունը։ Չնայած գործընկներն ամեն տարի սպասում էին, որ Սագակուչին իմունոլոգիայի ոլորտում իր բացահայտումների համար Նոբելյան մրցանակ կստանա, նա միշտ հորդորում էր համբերել, երբ իրենց աշխատանքների արդյունքները կսկսեն բուժման նպատակով կիրառվել կլինիկաներում, և այդ ընթացքում շարունակել աշխատել այդ ուղղությամբ։
Ժամանակն է հասկանալու այն բացահայտումը, որ այս երեք գիտնականներին ի վերջո Նոբելյան մրցանակակիր դարձրեց։ Ամեն բան սկսվում է մեր իմունային համակարգի T կոչվող բջիջներից, որոնք օրգանիզմը մանրէներից պաշտպանելու հարցում կարևոր դեր են խաղում։
Իմունային համակարգն ամեն օր մեզ պաշտպանում է ամենատարբեր վիրուսներից, բակտերիաներից և այլ մանրէներից, որոնք փորձում են ներխուժել մեր օրգանիզմ: Առանց լիարժեք գործող իմունային համակարգի մենք չէինք կարողանա գոյատևել:
Մեր առողջությանը սպառնացող մանրէները միատեսակ չեն․ դրանք ունեն տարբեր կառուցվածքներ, իսկ շատերն էլ, որպես քողարկման միջոց, զարգացրել են մարդու բջիջներին նմանություններ։ Սակայն իմունային համակարգին ինչ-որ կերպ հաջողվում է տարբերակել մանրէները մեր սեփական բջիջներից ու չվնասել վերջիններս։ Հարց է առաջանում՝ ինչպես։
1990-ականներին գիտնականներին հայտնի էր, որ գոյություն ունեն T իմունային բջիջների (անվանումը ստացել են thymus/ուրցագեղձ օրգանից, որտեղ ձևավորվում են) երկու տեսակներ՝ օգնական և ոչնչացնող։
Օգնական T բջիջները անընդհատ հսկողություն են իրականացնում օրգանիզմում և ներխուժող մանրէ հայտնաբերելիս ազդանշան են տալիս իմունային համակարգի այլ բջիջների: Ոչնչացնող T բջիջներն էլ վերացնում են այն բջիջները, որոնք վարակվել են վիրուսով կամ այլ մանրէով: Ոչնչացնող T բջիջները կարող են հարձակվել նաև ուռուցքային բջիջների վրա:
Բոլոր T բջիջների մակերեսին կան հատուկ սպիտակուցներ, որոնք կոչվում են ընկալիչներ: Այս ընկալիչների միջոցով T բջիջները կարող են զննել այլ բջիջների՝ պարզելու համար, թե արդյո՞ք օրգանիզմը հարձակման ներքո է: Բազմաթիվ գեների պատահական համակցությամբ կարող են ձևավորվել ամենատարբեր տեսակի ընկալիչներ։ Ընկալիչների հենց այս բազմազանության շնորհիվ է, որ T բջիջները կարողանում են ճանաչել մեր օրգանիզմ ներխուժած ամենատարբեր մանրէները, այս թվում՝ նորերը, ինչպիսին, օրինակ, կորոնավիրուսն էր։
Սակայն օրգանիզմն անխուսափելիորեն ստեղծում է նաև T բջիջների ընկալիչներ, որոնք կարող են կապվել օրգանիզմի սեփական բջիջներին: Հետևաբար՝ ինչպե՞ս է ստացվում, որ T բջիջները արձագանքում են միայն թշնամի մանրէներին՝ բաց թողնելով սեփական բջիջները:
Դեռ 1980-ականներին էին գիտնականները հասկացել, որ T բջիջները հասունանալիս ուրցագեղձում անցնում են, այպես կոչված, թեստավորում, ինչի արդյունքում վերանում են այն T բջիջները, որոնք ճանաչում են օրգանիզմի սեփական սպիտակուցները: Այս ընտրության գործընթացը կոչվում է կենտրոնական հանդուրժողականություն:
Բացի այդ՝ որոշ հետազոտողներ կասկածում էին, որ գոյություն ունի T բջիջների մի տեսակ, որը ճնշում է ուրցագեղձի թեստավորումից խուսափած օգնական T բջիջներին: Այս ուղղությամբ նաև փորձեր էին իրականացվել, սակայն երբ պարզվեց, որ փորձերում որոշ ապացույցներ կեղծվել են, վարկածը մերժվեց, թեման էլ գրեթե լիովին մոռացության մատնվեց։
Սակայն Շիմոն Սակագուչին, որն այդ ժամանակ աշխատում էր Այչիի քաղցկեղի կենտրոնի հետազոտական ինստիտուտում (Նագոյա, Ճապոնիա), ոգեշնչված մկների մասնակցությամբ կատարված որոշ փորձերի արդյունքներից, որոշեց այդ ուղղությամբ հետազոտություններ իրանանացնել։
Իսկ վերը նշված փորձերի ժամանակ արվել էր հետևյալը․ T բջիջների զարգացման գործում ուրցագեղձի դերը հասկանալու համար գիտնականները վիրահատական միջամտությամբ հեռացրել էին այս օրգանը նորածին մկներից: Նրանք ենթադրում էին, որ մկների օրգանիզմում կզարգանան ավելի քիչ T բջիջներ, և նրանց իմունային համակարգը կթուլանա: Սակայն, երբ վիրահատությունը կատարվում էր մկների ծննդից երեք օր հետո, իմունային համակարգը գերակտիվանում էր և դուրս էր գալիս վերահսկողությունից, ինչի արդյունքում մկների մոտ զարգանում էին մի շարք աուտոիմուն հիվանդություններ (սրանք այն հիվանդություններն են, որոնց ժամանակ իմունային համակարգի բջիջները հարձակվում են սեփական օրգանիզմի վրա):
Ինչո՞ւ էր դա տեղի ունենում։ Սա հասկանալու համար Սակագուչին 1980-ականների սկզբին մկներից T բջիջներ վերցրեց, ապա դրանք ներարկեց մկների մեկ այլ խմբի, որի ուրցագեղձը հեռացված էր։ Արդյունքները շատ հետաքրքիր էին․ առանց ուրցագեղձի մկներին T բջիջներ ներարկելը նրանց պաշտպանում էր աուտոիմուն հիվանդություններից։ Այս և հետագա փորձերը Սակագուչիին հիմք տվեցին ենթադրելու, որ ինչ-որ մի բան զսպում է իմունային համակարգը։
Երբ հետազոտողները տարբերակում են T բջիջների տեսակները, նրանք հիմնվում են այդ բջիջների մակերեսին տեղակայված սպիտակուցների վրա (չշփոթել դրանց մակերեսի ընկալիչ սպիտակուցների հետ, որոնք ամենատարբեր կառուցվածքներ ունեն): Օգնական T բջիջներն, օրինակ, կարելի է ճանաչել CD4 անվանվող սպիտակուցի շնորհիվ, ոչնչացնող T բջիջները՝ CD8-ով:
Իր փորձերի ընթացքում Սակագուչին մկներին ներարկել էր մակերեսին CD4 սպիտակուց ունեցող T բջիջներ, հետևաբար ենթադրվում էր, որ դրանք օգնական T բջիջներ են (սրանք, հիշեցնենք, ճանաչում են օրգանիզմ ներթափանցող մանրէներին ու գործի գցում իմունային համակարգը)։ Փորձերի արդյունքում, սակայն, մկների իմունային համակարգը չէր ակտիվանում, հակառակը՝ T բջիջներ ստանալուց հետո իմունային համակարգը զսպվում էր, և աուտոիմուն հիվանդություններ չէին առաջանում։
Գիտնականը եզրակացրեց, որ CD4 սպիտակուց ունեցող T բջիջներն իրենց հերթին պետք է բաժանել տարբեր տեսակների։ Իր վարկածն ապացուցելու համար նա ավելի քան մեկ տասնամյակ հետազոտություններ իրականացրեց։ 1995-ին The Journal of Immunology ամսագրում տպագրված հոդվածում Սակագուչին ցույց տվեց, որ գոյություն ունի T բջիների նոր տեսակ, և այս տեսակի առանձնահատկությունն այն է, որ մակերեսին ունի ոչ միայն CD4, այլև CD25 կոչվող սպիտակուցը։
Սա ստուգելու համար Սագակուչին ուրցագեղձը հեռացված մկներին տալիս էր և՛ այնպիսի T բջիներ, որոնք մակերեսին միայն CD4 կար, և բիջներ, որոնց մակերեսին CD4-ն էլ, CD25-ն էլ կային։ Առաջին դեպքում աուտոիմուն հիվանդություններ էին առաջանում, երկորրդ դեպքում մկներն առողջ էին։ Հետևաբար՝ այս երկրորդ տեսակի T բջիները, որոնք Սագակուչին անվանեց կարգավորող, զսպում էին իմունային համակարգը՝ չթողնելով, որ առաջանան աուտոիմուն հիվանդություններ։
Սագակուչիի ստացած արդյունքները, սակայն, միանշանակ չընդունվեցին․ գիտական համայնքը կասկածանքով էր վերաբերվում դրանց՝ ցանկանալով տեսնել ավելի շատ ապացույցներ։
Ապացույցներ, իհարկե, լինելու էին, և «մեղավորը» մկների մի տեսակ էր, որ փորձերի ժամանակ պատահաբար էր առաջացել մուտացիայի հետևանքով։
1940-ականներին Օուք Ռիջ քաղաքում տեղակայված լաբորատորիաներից մեկում մի խումբ գիտնականներ ուսումնասիրում էին ճառագայթման ազդեցությունները: Նրանց աշխատանքը Մանհեթենյան ծրագրի և ատոմային ռումբի մշակման մաս էր կազմում: Այս ուսումնասիրությունների ընթացքում մի երևույթ նկատվեց․ որոշ արու մկներ անսպասելիորեն ծնվում էին թեփոտված մաշկով, չափազանց խոշորացած փայծաղով ու ավշային հանգույցներով և ապրում էին ընդամենը մի քանի շաբաթ:
Մկների՝ ինչ-որ մուտացիայի հետևանքով պատահաբար առաջացած այս տեսակը գրավեց հետազոտողների ուշադրությունը (տարբեր օրգանիզմների գործառույթների համար պատասխանատու են գեները, և դրանց փոփոխությունները կամ մուտացիաները կարող են խաթարել որոշ գործընթացներ՝ առաջացնելով հիվանդություններ)։ Օուք Ռիջի խումբը որոշեց պահպանել մկների այս տեսակն ու հասցնել մինչև 1990-ականներ։
1990-ականներին, երբ մոլեկուլային կենսաբանության գործիքները զգալիորեն կատարելագործվել էին, հետազոտողները սկսեցին ուսումնասիրել, թե ինչու են այս նոր տեսակի մկների արուներն այդքան հիվանդություն ձեռք բերում: Պարզվեց, որ նրանց օրգանները հարձակման էին ենթարկվում իրենց իսկ T բջիջների կողմից, որոնք ոչնչացնում էին հյուսվածքները․ մուտացիան, որ հանգեցրել էր թեփոտ մկների ի հայտ գալուն, կարծես ապստամբություն էր առաջացնում իմունային համակարգում:
Մեզ արդեն ծանոթ Մերի Բրանքոուն և Ֆրեդ Ռամսդելն այդ ժամանակ աշխատում էին Celltech Chiroscience կենսատեխնոլոգիական ընկերությունում, որն աուտոիմուն հիվանդությունների դեմ դեղամիջոցներ էր մշակում։ Բրանքոուն ու Ռամսդելը մտածեցին, որ եթե հասկանան թեփոտ մկների հիվանդության հիմքում ընկած մոլեկուլային մեխանիզմը, ապա կկարողանան պատկերացում կազմել նաև այն մասին, թե ինչպես են առաջանում աուտոիմուն հիվանդությունները: Հենց այդ պատճառով էլ նրանք որոշեցին փնտրել ու գտնել թեփոտ մկների ձևավորմանը նպաստած մուտացված գենը:
Մեր օրերում հնարավոր է քարտեզագրել մկան օրգանիզմի ամբողջ գենոմը (բոլոր գեների ամբողջությունը) և մուտացված որևէ գեն գտնել ընդամենը մի քանի օրում: 1990-ականներին, սակայն, դա նշանակում էր դեզի մեջ ասեղ որոնել: Գիտնականներն այդ ժամանակ, իհարկե, մոտավորապես գիտեին, թե գենոմի որ հատվածում կարող է լինել նշված գենը, սակայն նույնիսկ այդ հատվածում կային հարյուրավոր գեներ։
Երկարատև աշխատաքնից հետո Բրանքոուն և Ռամսդելը առանձնացրին 20 հավանական գեներ և սկսեցին դրանք հերթով համեմատել առողջ և թեփոտ մկների մոտ: Մուտացիան գտնվեց միայն վերջին՝ 20-րդ գենում։ Ինչպես և մտադրվել էին, գիտնականները վերջապես գտան այն գենը, որի մուտացիան հանգեցնում էր մկների թեփոտ տեսակի առաջացմանը։
Իրենց աշխատանքի ընթացքում Բրանքոուն և Ռամսդելը սկսել էին կասկածել, որ տղամարդկանց մոտ հանդիպող IPEX անվամբ հազվագյուտ աուտոիմուն հիվանդությունը կարող է լինել թեփոտ մկների հիվանդության մարդկային տարբերակը: Նրանք որոնում կատարեցին տվյալների բազայում, որտեղ հետազոտողները պահում են նորահայտ գեների մասին տեղեկություններ, և գտան մկների մուտացված գենի մարդկային համարժեքը: Աշխարհի տարբեր երկրների մանկաբույժների օգնությամբ գիտնականները նմուշներ հավաքագրեցին IPEX-ով տառապող տղաներից և հասկացան, որ նրանց մոտ ևս, ինչպես ենթադրվում էր, այդ գենն է մուտացված։
2001-ին Բրանքոուն և Ռամսդելը Nature Genetics-ում հոդվածներ տպագրեցին՝ ներկայացնելով իրենց արդյունքները (հոդված 1, հոդված 2)։
Այս կարևոր հայտնագործություններից հետո էր, որ փազլի առանձին կտորները միացան՝ ցույց տալով ընդհանուր պատկերը։ Հետագա հետազոտությունները ցույց տվեցին, որ Բրանքոուի և Ռամսդելի հայտնաբերած գենը կարող է կարևոր դեր խաղալ Սակագուչիի հայտնաբերած կարգավորող T բջիջների համար:
Շիմոն Սակագուչին օգտվեց այս հնարավորությունից։ Երկու տարի անց նա գործընկերների հետ ապացուցեց, որ Բրանքոուի և Ռամսդելի հայտնաբերած գենը վերահսկում է կարգավորող T բջիջների զարգացումը, այն T բջիջների, որոնց գոյությանը գիտական համայնքը մի քանի տարի առաջ կասկածանքով էր վերաբերվում։ Սակագուչիի խումբը հետագայում պարզեց նաև, որ թեփոտ մկների մոտ այդ գենի մուտացիայի պատճառով բացակայում են կարգավորող T բջիջները, ինչն էլ հանգեցնում է աուտոիմուն հիվանդությունների։
Այս անգամ գիտնականների համար հստակորեն պարզ դարձավ՝ գոյություն ունեն կարգավորող T բջիջներ, որոնք կանխում են իմունային համակարգի մյուս բջիջների կողմից սխալմամբ օրգանիզմի սեփական հյուսվածքների վրա հարձակումը: Կարգավորող T բջիջներն ապահովում են նաև, որ ներխուժող մանրէների վրա հարձակվելուց հետո իմունային համակարգը հանդարտվի՝ չվնասելով սեփական օրգանիզմին։
Այս բացահայտումներն իրենց հիմնարար բնույթով հանդերձ կիրառական մեծ նշանակություն ձեռք բերեցին։ Ռամսդելը հիշում է՝ դեռ 2000-ականներին էին իրենք պատկերացնում, որ հայտնագործությունը կօգնի բուժելու աուտոիմուն հիվանդությունները։ Սակայն այն ժամանակ ոչ բոլորի համար էր դա պարզ։ Իսկ այժմ՝ հայտնագործությունից մի քանի տասնամյակ անց, կարգավորող T բջիջների մասնակցությամբ 200-ից ավելի կլինիկական փորձարկում է իրականացվում տարբեր հիվանդությունների բուժման նպատակով։
T բջիջներով փորձարկումներ է իրականացնում նաև Sonoma ընկերությունը, որի համահիմնադիրներից մեկը Ռամսդելն է, և որտեղ վերջինս այժմ գիտական խորհրդատու է։
Իսկ կարգավորող T բջիջները բժշկությանը կարող են օգտակար լինել մի քանի ուղղությամբ։
Օրինակներից մեկն է աուտոիմուն հիվանդությունների բուժումը։ Այս հիվանդությունների ժամանակ օրգանիզմում կարգավորող T բջիջների պակաս կա, և գիտնականները փորձում են ճանապարհներ գտնել դրանց քանակն օրգանիզմում ավելացնելու։
Մեկ այլ պոտենցիալ կիրառություն է քաղցկեղի բուժումը։ Փորձերը ցույց են տալիս, որ ուռուցքները երբեմն իրենց շուրջը կուտակում են կարգավորող T բջիջների մեծ քանակություն, որոնք պաշտպանում են ուռուցքներին իմունային համակարգից: Ուստի հետազոտողները փորձում են գտնել կարգավորող T բջիջների այս պատը քանդելու ուղիներ, որպեսզի իմունային համակարգը կարողանա հասնել և վնասել ուռուցքները:
Եվս մեկ կարևոր խնդիր է օրգանների փոխպատվաստումը․ գիտնականները փորձում են կիրառել կարգավորող T բջիջները, որպեսզի խանգարեն իմունային համակարգին հարձակվել փոխպատվաստված օրգանների հյուսվածքների վրա։
Կարևոր է, սակայն, նշել, որ կարգավորող T բջիջները թերապևտիկ նպատակներով օգտագործելու ճանապարհին մի շարք բարդություններ կան։ Մեկն այն է, որ դրանք հազվադեպ հանդիպող բջիջներ են, ինչը դժվարացնում է լայնածավալ կիրառումը։
Բացի այդ, հասնելով օրգանիզմ, կարգավորող T բջիջները ոչ միշտ են դիմանում ու ծառայում նպատակին։ Անգամ, երբ օրգանիզմ այս բջիջների մեծ քանակություն է ներարկվում, դրանց մեծ մասը ոչնչանում է ֆիզիոլոգիական գործընթացների հետևանքով, որոնց նպատակն է այս բջիջների որոշակի ստաբիլ քանակ պահպանել: Դեռևս խնդիր է նաև կարգավորող T բջիջներն ուղղորդել օրգանիզմի հենց այն հատվածներ, որտեղ դրանց կարիքը կա։
Չնայած այս բոլոր դժվարություններին՝ աուտոիմուն և այլ հիվանդությունների բուժման նպատակով կարգավորող T բջիջները կիրառության հսկայական պոտենցիալ ունեն, և հետազոտություններն ու փորձարկումները շարունակվում են։
Այսպիսով, բժշկագիտության կամ ֆիզիոլոգիայի բնագավառում այս տարվա Նոբելյան մրցանակի արժանացած բացահայտման համար հիմք հանդիսացան մի կողմից Սագակուչիի նպատակասլացությունը՝ ապացուցելու իր վարկածը, մյուս կողմից այն, թե ինչպես Օուք Ռիջի գիտնականները հեռատեսորեն պահպանեցին մկների մուտացված տեսակը՝ ճանապարհ բացելով հետազոտությունների համար։
Աղբյուրներ՝
They understood how the immune system is kept in check, nobelprize.org
Mary E. Brunkow: First reactions. Telephone interview, October 2025, nobelprize.org
Fred Ramsdell: First reactions. Telephone interview, October 2025, nobelprize.org
Shimon Sakaguchi: First reactions. Telephone interview, October 2025, nobelprize.org
These immune cells won Nobel fame — can they solve autoimmune disease?, nature.com
Medicine Nobel goes to three researchers who identified immune system’s security guards, science.org
Նյութի խորհրդատու՝ Մոլեկուլային կենսաբանության ինստիտուտի Բջջային տեխնոլոգիաների լաբորատորիայի վարիչ Նելլի Բաբայան
Գլխավոր նկարը՝ Կարոլինսկայի ինստիտուտի կայքից
