Idén az élettani és orvostudományi Nobel-díjat a stockholmi Karolinska Intézet zsűrije Rodney Robert Porter angol, és Gerald Maurice Edelman amerikai immunobiológusoknak ítélte oda az antitest-molekulák felépítésének és hatásmechanizmusának kutatásában elért eredményeikért.
A magas kitüntetés a két orvosprofesszor munkásságán kívül egyben az immunológia utóbbi években elért egész fejlődését is méltatja. Az immunológia tárgykörébe ma már nemcsak a fertőző betegségek tartoznak, hanem például a szervátültetések után fellépő visszautasítási reakciók vagy az allergiás állapotok is. Fejlődésében azonban nem is annyira ez a tematikai kiszélesedés, mint inkább a módszertani elmélyülés az, aminek révén az immunológia biztató távlatokat nyújt az ember egészségének védelmében.
Az immunitás vagy védettség a szervezetnek az a veleszületett, illetőleg szerzett képessége, amelynél fogva a beléje került idegen anyagokat, mikroorganizmusokat, illetőleg azok esetleges káros – biofizikai vagy biokémiai egyensúlyt megbontó – hatását ellenanyagokkal semlegesíti. Az immunitás tehát a legerősebb védekezőfegyver, amellyel a természet az embert a betegségek ellen felruházta. E fegyver hordozói az ellenanyagot alkotó antitestek, ezek ellenfelei pedig az antigének. Az antitestek a nekik megfelelő biológiai szerveződési szinten nem magukat a betolakodott mikroorganizmusokat támadják meg, hanem azoknak egyes molekuláit (ezek az antigének), amelyek révén azok voltaképpeni romboló hatásukat kifejtenék.
Az antitestek rendkívüli disztingválóképességgel rendelkeznek: meg tudják különböztetni a szervezetbe kívülről bekerült molekulákat azoktól, amelyeknek élő rendszeréhez maguk is tartoznak. (E megkülönböztetés híján úgynevezett autoimmunitás lépne fel: az antitestek – egyelőre tisztázatlan okokból – a saját test szöveteit támadnák meg, halálos károsodásokat okozva. Egyébként, természetes körülmények között, az antitestek kizárólag az antigének jelenlétében nyilvánulnak meg.) Ezen kívül az antitestek rendkívül fajlagosak: minden antigéntípust külön derítenek fel, rögzítenek, gyorselemeznek a vegyi összetétel szempontjából, majd semlegesítenek.
Az antitesteket és azok hatásmechanizmusát nagyon sokáig a legfinomabb mikrobiológiai módszerekkel sem sikerült megfigyelni – mindaddig pedig, a sok áttételes bizonyíték ellenére, az egész elméletet sokan csupán elegáns munkahipotézisnek tekintették, amelynek legfeljebb részleteire lehet tudományos lelkiismeretességgel rámondani, hogy igazak. Csak az elektronmikroszkóp alkalmazása révén vált lehetővé az antitestek struktúrájának, vegyi összetételének és konkrét hatásmechanizmusának felderítése.
Beigazolódott a korábbi feltevés, miszerint az antitestek: fehérje-nagymolekulák. A további elemzések az alábbi lényeges következtetéshez vezettek el: a gerincesek vérében található összes antitestek azonos fizikai-kémiai jellegzetességekkel rendelkeznek; fajlagosságuk a molekuláris struktúrájukban fellépő igen kis eltéréseknek tulajdonítható; változatosságuk rendkívül nagy, gyakorlatilag megegyezik az antigének változatosságával.
Az ellenanyag intim felépítésének felfedezésével kiderült az a mód is, ahogyan az antigéneket leküzdi. Az antitestek nagy része az immunoglobulinoknak (Ig) elnevezett fehérjecsoporthoz tartozik. 1971-ig hat immunoglobulin-csoportot ismertek: IgM, IgG, IgA, IgE, IgND, IgD. Ezek közül a legnagyobb méretű az IgM; szerepe a szervezetbe került antigén azonnali megtámadása.
A legfontosabb antitest – úgy tűnik – mégis az IgG, amely a felsoroltak közül a legkisebb, a többihez viszonyítva viszont a legnagyobb számban fordul elő. Kis méreténél fogva könnyen áthatol minden szöveten, s gyorsan eljut az antigénhez. Az antigénnel való közelharcában könnyen megtalálja annak felületén a „veszélyes” pontokat, s azokat azonnal megtámadja. Edelman és Porter legjelentősebb felfedezései éppen a G- immunoglobulin molekula vegyi struktúrájára és harci taktikájára vonatkoznak. Az IgG fehérjemolekula láncszerűen elhelyezett aminosavakból áll.
Minden fizikai, illetőleg vegyi folyamatot, amelyben az antitest részt vesz, ezek az aminosavak irányítanak. Egyetlen aminosav-egység helyzetének megváltozása fajlagos immunológiai reakcióra: egy külön típusú antigén semlegesítésére teszi alkalmassá az antitestet. Mekkora változatosság! A lehetséges kombinációk száma szinte elképzelhetetlen. Az összesnek a tanulmányozásához az immunobiológusok minden bizonnyal nem nélkülözhetik majd a számítógépeket. A fentiekben nagy vonalakban említett felfedezések után hol tart tehát ma az immunológia? Mik a távlatai?
Arra az elméleti szintre, amelyről már szinte mindent meg tud magyarázni, mindenképpen elérkezett. Az antitestek hatásmechanizmusának tanulmányozása során eljutott például olyan – addig magyarázatlan – „anomáliák” felfedezéséig, amilyen az allergiás állapot vagy a már említett autoimmunitás. Ezekkel ma már az immunológia külön ága, az immunopatológia foglalkozik.
A szervátültetés után fellépő visszautasítási reakciók kérdésének megoldása szintén az immunobiológiára vár. A transzplantáció során ugyanis a szervezetbe óhatatlanul bekerülnek egyes – nem feltétlenül veszélyes, az átültetés jelentőségéhez képest pedig mindenképpen alárendelt fontosságú – antigének, amiket az antitestek berögzött szokásokna kengedelmeskedve, válogatás nélkül megtámadnak, s ezáltal veszélyeztetik a frissen beültetett szerv életképességét. Ha találnának olyan vegyületeket, amik „lecsillapítanák” az antitesteket, csökkentenék fajlagosságukat, megoldottnak tekinthetnénk az átültetett szerv kilökésének megakadályozását. Emellett az immunobiológia minden újabb sikere (s az idei Nobel-díjasok felfedezései kétségtelenül nagy sikert jelentettek), egyre közelebb visz ahhoz az időhöz, amikor majd minden betegséget meg lehet előzni.
Megjelent A Hét III. évfolyama 44. számában, 1972. november 3-án.