جایزه نوبل ۲۰۲۵ و تحمّل ایمنی محیطی: کشفی نوین در کنترل خودایمنی

ورود آزمایشگاه‌ها

ورود پزشکان

ورود مراجعین

آزمایشگاه پاتوبیولوژی غدیر خم آزمایشگاه پاتوبیولوژی طب الرضا آزمایشگاه پاتوبیولوژی آزادگان

راهنمای جوابدهی

مراجعین محترم ، لطفا پس از دریافت پیامک آماده بودن جواب بر روی تلفن همراه خود ابتدا بر روی آزمایشگاه مورد نظر خود کلیک فرمایید و با وارد کردن نام کاربری و رمز عبور مندرج در قبض آزمایشگاه جواب را دریافت نمایید.

مقدمه

در دنیای امروز علم ایمنی‌شناسی، یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها این است که چگونه سیستم ایمنی بین «خودی» و «غیرخودی» تمایز قائل شود — یعنی چگونه جلوی حمله به بافت‌های خودی گرفته شود، اما هم‌زمان با عفونت‌ها مبارزه شود.

در سال ۲۰۲۵، جایزه نوبل فیزیولوژی و پزشکی به دانشمندانی اهدا شد که درک ما را از سازوکارهایی که «تحمّل ایمنی محیطی (peripheral immune tolerance)» نامیده می‌شود، متحول کردند. این کشفیات درک جدیدی از کنترل خودایمنی و کاربردهای درمانی آن باز کرده است.

در این مقاله، ابتدا برندگان را معرفی می‌کنیم، سپس مفاهیم علمی تحمل ایمنی محیطی را بررسی کرده، به کاربردها و چالش‌های آن می‌پردازیم و در نهایت به چشم‌انداز آینده و تأثیرات این دستاورد بزرگ اشاره خواهیم کرد.

√ هر تصمیم آگاهانه، یک گام به سوی زندگی سالم تر√

تمامی مطالب علمی این سایت، به تایید تیم علمی پزشکی گروه پاتوبیولوژی و ژنتیک رهسا رسیده است.

نویسنده:

جواد صفدری لرد، فارغ التحصیل ارشد ژنتیک انسانی(پزشکی) دانشگاه علوم پزشکی تهران

فهرست مطالب

1. معرفی برندگان جایزه نوبل ۲۰۲۵ و انگیزه انتخاب آن‌ها

2. تعاریف و مبانی علمی

3. کشفیات برجسته برندگان

4. کاربردهای بالینی و درمانی

5. چشم‌انداز آینده در تحقیق و درمان

6. جمع‌بندی (نتیجه‌گیری) و توصیه‌ها

7. منابع

سیستم ایمنی

1. معرفی برندگان جایزه نوبل ۲۰۲۵ و انگیزه انتخاب آن‌ها

در تاریخ ۶ اکتبر ۲۰۲۵، نهاد اعطاکننده نوبل (Nobel Assembly at the Karolinska Institutet) اعلام کرد کهMary E. Brunkow، Fred Ramsdell و Shimon Sakaguchi به دلیل «کشفیات مربوط به تحمل ایمنی محیطی» به صورت مشترک برنده جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی شده‌اند.

Shimon Sakaguchiبه‌عنوان اولین محققی شناخته می‌شود که نقش سلول‌های تنظیمی را در سرکوب پاسخ خودایمنی مطرح کرد.

Mary Brunkow و Fred Ramsdell کشف کردند که جهش در ژن FOXP3 باعث اختلال در عملکرد سلول‌های تنظیمی می‌شود و به بروز بیماری‌های خودایمنی شدید مانند سندرم IPEX منجر می‌شود.

آن‌ها نشان دادند که تحمل ایمنی محیطی نه یک فرایند جانبی، بلکه یکی از سازوکارهای مرکزی کنترل پاسخ ایمنی است. این کشفیات پایه‌ای را فراهم کرده‌اند که اکنون مسیر توسعه درمان‌های نوین را در بیماری‌های خودایمنی و سرطان هدایت می‌کند.

سلول های T سیستم ایمنی

2. تعاریف و مبانی علمی

2.1. تحمل ایمنی: کلیات

تحمل ایمنی (Immunological Tolerance) به وضعیتی گفته می‌شود که در آن سیستم ایمنی نسبت به آنتی‌ژن خاصی پاسخ قوی تخریبی نشان نمی‌دهد. این موضوع به ویژه وقتی آنتی‌ژن خودی باشد اهمیت حیاتی دارد. تحمل ایمنی شامل دو شاخه است: تحمل مرکزی (Central Tolerance) و تحمل محیطی (Peripheral Tolerance).

2.2. تفاوت تحمل مرکزی و محیطی

تحمل مرکزی در اندام‌های مرکزی مانند تیموس (برای سلول‌های T) و مغز استخوان (برای سلول‌های B) رخ می‌دهد؛ در این مرحله سلول‌های خودواکنش‌گر حذف یا اصلاح می‌شوند.

اما فرایند حذف کامل خودواکنش‌گرها در سیستم مرکزی ناکامل است (نسبت حذف حدود ۶۰–۷۰٪ براساس برخی برآوردها).

بنابراین، برخی سلول‌های خودواکنش‌گر از فیلتر مرکزی عبور می‌کنند و در محیط بدن حضور دارند. در این حالت، تحمل ایمنی محیطی فعال می‌شود تا از واکنش نامطلوب آن‌ها جلوگیری شود.

حتما بخوانید : یائسگی و یائسگی زودرس

2.3. مکانیسم های تحمل ایمنی محیطی

تحمل محیطی از طریق چند راه همزیستی کنترل می‌شود که مهم‌ترین آن‌ها به شرح زیرند:

2.3.1. آنرژی (Anergy)

اگر سلول T به آنتی‌ژن ببیند ولی سیگنال هم‌تحریکی (مثلاً از طریق CD28 به CD80/86) دریافت نکند، به جای فعال‌شدن، وارد حالت بی‌تفاوتی عملکردی می‌شود — یعنی نمی‌تواند به آن آنتی‌ژن پاسخی دهد.

2.3.2. حذف کلونال (Clonal Deletion / Apoptosis)

برخی سلول‌های خودواکنش‌گر در مواجهه مکرر و مزمن با آنتی‌ژن، به جای اینکه فعال شوند، مسیر مرگ برنامه‌ریزی‌شده را طی می‌کنند و از جمعیت حذف می‌شوند.

2.3.3. سرکوب توسط سلول‌های تنظیمی (Tregs)

شاید مهم‌ترین و برجسته‌ترین مکانیسم تحمل محیطی، سلول‌های T تنظیمی (Regulatory T cells یا Tregs) باشند. این سلول‌ها می‌توانند:

· با ترشح سیتوکین‌هایی مانند IL-10و TGF-βپاسخ ایمنی را مهار کنند

· از طریق تماس سلول به سلول، سلول‌های موثر (effector) را سرکوب کنند

· برخی سلول‌های T خودواکنش‌گر را به طور فعال به سمت خاموشی ببرند

· در برخی شرایط، خود به آنتی‌ژن تخصصی پاسخ دهند و پاسخ را در سطح بافت هدف تنظیم کنند

ژنFOXP3 نقش کلیدی در تمایز، عملکرد و بقا Tregها دارد؛ نقص در آن باعث عملکرد بد Tregها و بروز بیماری‌های خودایمنی می‌شود.

در ادبیات علمی جدید، مفاهیمی مانند تحمل درونی (intrinsic tolerance)، خستگی (exhaustion) و سِنی‌سنس (senescence) نیز به‌عنوان چک‌پوینت‌های طبیعی کنترل پاسخ‌های خودایمنی مطرح شده‌اند.

سیستم ایمنی وبیماری های مرتبط

3. کشفیات برجسته برندگان

شیمون ساکاگوچی: پیشگام سلول‌های تنظیمی

در سال ۱۹۹۵، ساکاگوچی اولین بار سلول‌هایی را شناسایی کرد که نقش «سرکوب‌کننده» در سیستم ایمنی داشتند — یعنی برخی لنفوسیت‌های T که می‌توانند پاسخ ایمنی را سرکوب کنند. این ایده تحول اساسی در درک تحمل ایمنی محیطی بود.

مری برانکو و فرد رمزدل: کشف ژن FOXP3

پس از آن، مطالعات برانکو و رمزدل نشان دادند که در موش‌هایی به نام «scurfy»، جهش در ژنی باعث نقص شدید در کنترل ایمنی شده است و این ژن بعدها FOXP3 نام گرفته است. آن‌ها همچنین ارتباط معادل انسانی این جهش را با بیماری پیچیده‌ای به نام IPEX (Immune Dysregulation, Polyendocrinopathy, Enteropathy, X-linked) نشان دادند — یک بیماری خودایمنی شدید که ناشی از نقص عملکرد Treg است. کشف آن‌ها تأیید کرد که FOXP3 یک فاکتور تنظیمی حیاتی برای هویت، عملکرد و پایداری Treg است و نقص آن منجر به فروپاشی تحمل محیطی می‌شود.

3.1. تاثیرات این کشفیات بر درک بیماری‌های خودایمنی

این کشفیات مبنای تحقیقات گسترده بر روی نقش Tregها در بیماری‌های خودایمنی مانند لوپوس، دیابت نوع ۱، مولتیپل اسکلروزیس و آرتریت روماتوئید شد.

همچنین توجه به این موضوع جلب شد که تقویت تابعی Treg و مهار پاسخ‌های خودواکنش‌گر می‌تواند زمینه‌ای برای درمان‌های هدفمندتر و کم‌عارضه‌تر در بیماری‌های خودایمنی باشد.

4. کابردهای بالینی و درمانی

با درک بهتر سازوکارهای تحمل ایمنی محیطی، درمان‌های جدیدی در حال ظهور هستند که بر محور تنظیم مجدد سیستم ایمنی تمرکز دارند.

4.1. درمان بیماری‌های خودایمنی

هدف اصلی این است که با تقویت عملکرد Treg یا افزایش تعداد آن‌ها، پاسخ خودایمنی را مهار کنیم بدون اینکه سیستم ایمنی عمومی سرکوب شود. مطالعات اخیر نشان داده‌اند که در بسیاری از بیماری‌های خودایمنی نقص عملکرد Treg وجود دارد.

چالش مهم این است که Tregها باید به‌صورت آنتی‌ژن‌اختصاصی عمل کنند تا تنها پاسخ خودواکنش‌گر را مهار کنند و در عین حال پاسخ به عوامل خارجی حفظ شود.

4.2. پیوند عضو و کاهش پس‌زدن

یکی از کاربردهای امیدبخش، استفاده از سلول‌های Treg برای ایجاد تحمل نسبت به عضو پیوندی است. به عبارت دیگر، اگر بتوان سلول‌های تنظیمی مناسب علیه آنتی‌ژن پیوندی تولید کرد، ممکن است بتوان نیاز به داروهای سرکوبگر سیستم ایمنی را کاهش داد.

مطالعات اولیه نشان داده‌اند که انتقال سلول‌های Treg به گیرنده پیوند می‌تواند زنده ماندن عضو را بهبود دهد و عوارض پس‌زدن را کاهش دهد.

4.3. کاربرد در سرطان و تنظیم پاسخ ضدتومور

در زمینه سرطان، وضعیت کمی پیچیده‌تر است: گاهی تومورها از وجود Tregها به نفع خود بهره می‌برند تا پاسخ ایمنی علیه سلول‌های سرطانی را سرکوب کنند. بنابراین در مداخلات ضدتوموری، ممکن است لازم باشد عملکرد Treg را در محیط تومور مهار کنیم تا پاسخ ایمنی علیه تومور تقویت شود.

تعادل بین سرکوب خودایمنی و فعال‌سازی پاسخ ضدتومور، یکی از چالش‌برانگیزترین جنبه‌های کاربرد درمانی است.

4.4. چالش‌ها و محدودیت‌ها در کاربرد بالینی

در مسیر عملی شدن درمان‌های مبتنی بر تحمل محیطی، چند مسئله کلیدی وجود دارد:

1. پایداری و عملکرد Treg در محیط بدن:‌ ممکن است Tregهای منتقل‌شده در بدن تغییر رفتار دهند یا بازگشت عملکردی داشته باشند.

2. انتخاب دوز و زمان مناسب: چه تعداد سلول و در چه زمانی باید تزریق شوند؟

3. آنتی‌ژن‌اختصاصی بودن: اگر Treg ضد آنتی‌ژن خاص باشد، تأثیر مؤثرتری خواهد داشت و ریسک عوارض عمومی کمتر است.

4. ایمنی و عوارض جانبی: هر دستکاری در سیستم ایمنی امکان بروز عفونت یا سرکوب عمومی را افزایش می‌دهد.

5. کنترل دقیق تعادل: اگر Treg خیلی قوی باشد، ممکن است پاسخ به عفونت و تومور مختل شود؛ اگر ضعیف باشد، کارآمدی درمان کم است.

مطالعات جدید به استفاده از بیومواد (biomaterials) برای تقویت ماندگاری Treg، طراحی Treg مهندسی شده (designer Treg) و کنترل مکانیکی و مولکولی محیط اشاره کرده‌اند.

حتما بخوانید: مشاوره ژنتیک پیش از ازدواج

اجزای سیستم ایمنی در بدن

5. چشم انداز آینده در تحقیق و درمان

مسیر پیش‌رو برای بهره‌برداری از تحمل ایمنی محیطی در درمان، بسیار جذاب اما پرچالش است. در ادامه به چند جهت کلیدی اشاره می‌کنم:

مهندسی ژنی و سلولی: تولید Tregهای مهندسی شده با قابلیت هدف‌گیری بافت خاص، مقاوم به تغییرات محیطی و دارای تنظیم داخلی هوشمند.

ترکیب درمان‌ها: ترکیب Treg درمانی با داروهای بیولوژیک، ایمونوتراپی یا ویرایش ژن برای دستیابی به تأثیر سینرژیک.

پیشرفت در بیومواد و حامل‌ها: استفاده از نانوذرات، هیدروژل‌ها، میکروکپسول‌ها برای تحویل دقیق Treg به بافت هدف و افزایش بقا و عملکرد آن‌ها.

مطالعات بالینی گسترده‌تر: افزایش تعداد آزمایشات بالینی با بیماران مختلف و طراحی اساسی برای ارزیابی ایمنی، اثربخشی و پایداری.

درک دقیق‌تر مکانیسم‌های کنترل داخلی: مدل‌های تئوریک و تجزیه و تحلیل داده‌های ژنومیکی و اپی‌ژنتیک برای فهم دقیق‌تر سازوکارهایی مانند توازن بین تحمل و پاسخ ایمنی فعال (به‌عنوان مثال نظریه‌های جدید در نظریه کمی تحمل).

6. جمع بندی

کشف تحمل ایمنی محیطی و نقش برجسته سلول‌های T تنظیمی، یکی از دستاوردهای بزرگ علم ایمنی‌شناسی در دهه‌های اخیر است. جایزه نوبل ۲۰۲۵ به دانشمندانی تعلق گرفت که راه را برای درمان‌های خودروان، دقیق و کم‌عارضه در بیماری‌های خودایمنی، پیوند عضو و سرطان باز کرده‌اند.

اگر علاقه‌مند به ضرورت‌ها و کاربرد عملی در ایران هستی، پیشنهاد می‌کنم به آزمایشگاه ژنتیک یا ایمونولوژی مراجعه کنی، در دوره‌های تخصصی شرکت کنی و خودت آنالیز عملکرد Treg و ژن FOXP3 را در بیماران یا نمونه‌های آزمایشگاهی تجربه کنی. این می‌تواند نقطه شروعی برای تحقیقات کاربردی در ایران باشد.