Đánh bại "mặt tối" của hệ miễn dịch

Giải Nobel Y sinh 2025 vinh danh những khám phá giúp đem lại ánh sáng mới trong lĩnh vực điều trị bệnh tự miễn, ung thư…

Hôm 6-10, ba nhà khoa học Mary E. Brunkow, Frederick J. Ramsdell và Shimon Sakaguchi đã được xướng tên ở lễ công bố Giải Nobel Y sinh 2025 tại Viện Karolinska (Thụy Điển). 

Theo trang The Nobel Prize, các nhà khoa học này đã có những phát hiện đột phá liên quan đến khả năng dung nạp miễn dịch ngoại vi, giúp ngăn chặn hệ thống miễn dịch gây hại cho cơ thể. "Những khám phá của họ mang tính quyết định đối với hiểu biết của chúng ta về cách hoạt động của hệ miễn dịch và lý do không phải ai cũng mắc các bệnh tự miễn dịch nghiêm trọng" - Chủ tịch Ủy ban Nobel Olle Kämpe cho biết.

Hệ miễn dịch được coi như hàng rào phòng thủ của cơ thể, chống lại các tác nhân gây hại. Tuy nhiên, trong một số trường hợp nó lại thể hiện "mặt tối" đáng ngại, ví dụ hoạt động quá mức tạo nên những phản ứng tự miễn mạnh mẽ đến nỗi làm tổn thương đến các cơ quan khác, hoặc vô tình bảo vệ những tế bào ung thư.

Vào năm 1995, nhà miễn dịch học Shimon Sakaguchi, hiện là giáo sư danh dự của ĐH Osaka (Nhật Bản), đã có khám phá quan trọng đầu tiên. Vào thời điểm đó, nhiều nhà nghiên cứu tin rằng khả năng dung nạp miễn dịch chỉ phát triển do các tế bào miễn dịch có khả năng gây hại bị loại bỏ trong tuyến ức, thông qua một quá trình gọi là dung nạp trung tâm. Tuy nhiên, ông Sakaguchi đã chứng minh rằng hệ miễn dịch phức tạp hơn và phát hiện một loại tế bào miễn dịch chưa từng được biết đến trước đây, có chức năng bảo vệ cơ thể khỏi các bệnh tự miễn.

Đến năm 2001, nhà sinh học phân tử và di truyền Mary Brunkow - hiện công tác tại Viện Sinh học hệ thống (Mỹ) - cùng với nhà miễn dịch học Fred Ramsdell (Công ty Công nghệ sinh học Sonoma Biotherapeutics của Mỹ) đã có khám phá quan trọng khác. Họ phát hiện ra rằng một dòng chuột cụ thể đặc biệt dễ mắc bệnh tự miễn vì sở hữu đột biến ở một gien mà họ đặt tên là Foxp3. Họ cũng chứng minh rằng đột biến trong gien tương ứng ở người gây ra một bệnh tự miễn nghiêm trọng, gọi là IPEX.

Hai năm sau, ông Sakaguchi đã liên kết những khám phá này khi chứng minh rằng Foxp3 chi phối sự phát triển của các tế bào mà ông đã xác định vào năm 1995. Những tế bào này, hiện được gọi là tế bào T điều hòa (Treg), giám sát các tế bào miễn dịch khác và bảo đảm hệ miễn dịch của chúng ta dung nạp được các mô của chính mình.

Chuỗi khám phá trên đã mở ra lĩnh vực mới gọi là dung nạp ngoại vi, thúc đẩy sự phát triển của các phương pháp điều trị y học cho bệnh tự miễn. Một số phương pháp điều trị dựa trên cơ chế này đang được thử nghiệm lâm sàng.

Các phát hiện trên còn mang lại ánh sáng mới cho bệnh nhân ung thư, thông qua việc phá dỡ một rào cản quan trọng. Theo một nghiên cứu do chính ông Sakaguchi dẫn đầu, được công bố trên Tạp chí Cancer Science năm 2019, tế bào Treg tham gia vào sự phát triển và tiến triển của khối u bằng cách ức chế miễn dịch chống khối u. Do đó, các chiến lược làm suy yếu tế bào Treg và kiểm soát chức năng của nó là rất cần thiết để làm tăng hiệu quả của các liệu pháp miễn dịch điều trị ung thư.

Ngoài ra, một lợi ích khác là có thể giúp tăng tỉ lệ thành công của các ca cấy ghép. Cụ thể, tế bào Treg có khả năng kiểm soát đáp ứng miễn dịch đối với các dị kháng nguyên trong quá trình cấy ghép - tức những thứ tạo ra hiện tượng thải ghép - nhờ đó mở đường cho các liệu pháp mới chống lại biến chứng của quá trình ghép tạng và tế bào gốc, theo trang The Nobel Prize cũng như một nghiên cứu trước đó mà ông Sakaguchi là đồng tác giả.