Gen zgodności
 | |
| Autor | Daniela M. Davisa |
|---|---|
| Temat | Immunologia |
| Gatunek muzyczny | Popularyzacja nauki |
| Wydawca | Allen Lane/Pingwin |
Data publikacji |
2013 |
The Compatibility Gene to książka z 2013 roku o odkryciu mechanizmu zgodności w układzie odpornościowym człowieka przez angielskiego profesora immunologii Daniela M. Davisa . Opisuje historię immunologii wraz z odkryciem zasady odrzucania przeszczepu przez Petera Medawara w latach pięćdziesiątych XX wieku oraz sposobem, w jaki organizm odróżnia siebie od nie-ja poprzez komórki NK . Mechanizm zgodności przyczynia się również do powodzenia ciąży , pomagając łożysku formować i może odgrywać rolę w doborze partnera.
Kontekst
Autor
Daniel M. Davis ma doktorat z fizyki na Uniwersytecie Strathclyde . Był profesorem immunologii molekularnej w Imperial College w Londynie i dyrektorem badań w centrum badań nad stanami zapalnymi na Uniwersytecie w Manchesterze . Davis jest uznanym ekspertem w tej dziedzinie przez czasopismo Nature of Immulogy. Davis jest uznanym ekspertem w swoich badaniach nad synapsami immunologicznymi , nanorurkami błonowymi i komórkami NK .
Temat
Kontekstem książki jest historia immunologii, od najwcześniejszych pytań o to, dlaczego ludzie chorują i dlaczego niektórzy mogą wyzdrowieć, po XIX-wiecznych pionierów, którzy wykazali, że bakterie powodują wiele chorób. W XX wieku, kiedy biolodzy, początkowo powoli, ale w coraz szybszym tempie, zaczęli budować zrozumienie genetycznych podstaw zmienności i doboru naturalnego , a wraz z tym podstawy medycyny naukowej, w tym immunologii. jako Stevena Pinkera zauważa, niewiele historii o przedsięwzięciach naukowych nigdy nie zostało opowiedzianych. „Oto jeden z nich. Pozornie o zestawie genów, który wszyscy mamy i potrzebujemy, ta książka jest naprawdę o mężczyznach i kobietach, którzy je odkryli i ustalili, co robią. Opowiada o genialnych spostrzeżeniach i szczęśliwych domysłach; chwała udowodnienie, że ma się rację i paraliżujący strach przed popełnieniem błędu, pasja do leczenia i żądza Nobla. To poszukiwanie istoty naukowej wielkości przez naukowca, który sam zmierza w tym kierunku."
Książka
Zawartość
Książka składa się z trzech części. W części 1 Davis opisuje historię badań nad zgodnością biologiczną, poczynając od historii Petera Medawara i odkryć dotyczących odrzucania przeszczepów . Przedstawia historię medycyny od Hipokratesa do dziewiętnastowiecznych pionierów Louisa Pasteura i Roberta Kocha , a także koncepcję Franka Macfarlane'a Burneta dotyczącą zdolności układu odpornościowego do odróżniania siebie od obcego. Wyjaśnia, w jaki sposób postępy w zrozumieniu odporności od Karla Landsteinera odkrycie systemu grup krwi ABO , umożliwiło przeszczepy narządów . Geny zgodności są nazwane jako trzy geny antygenu ludzkich leukocytów (HLA) klasy I (A, B i C) oraz trzy geny klasy II (DP, DQ i DR), każdy z licznymi wersjami ( allele ). Na koniec Davis przedstawia ludzką stronę historii odkrycia zabójczych komórek T . Alan Townsend odkrył, że zabójcze komórki T niszczą komórki, które niosą białko HLA i małe fragmenty białka wirusowego. Te małe peptydy były całym dowodem, którego komórki T potrzebowały, aby zdecydować, że komórka jest chora.
W części 2 Davis opisuje naturę różnic genetycznych między ludźmi, takich jak posiadanie allelu odpowiedzialnego za chorobę Huntingtona , które mogą być niewielkie, ale decydujące. Wariant białka HLA, B*27, jest związany z poważną chorobą dziedziczną, zesztywniającym zapaleniem stawów kręgosłupa , ale także chroni przed AIDS . Inne warianty chroniły przed innymi chorobami. Być może polimorfizmy w HLA, wiele form, jakie może przybrać każdy gen HLA, są utrzymywane przez naturalną selekcję konkurujących czynników . Wyjaśnia, że różnice w genach HLA mogą przewidywać, które leki będą korzystne dla poszczególnych osób, co oznacza nową erę spersonalizowanej medycyny . Opowiada o tym, jak Klas Kärre wymyślił koncepcję brakującego ja, znaku (poprzez brak białka HLA), że komórka jest chora i powinna zostać zabita przez komórkę NK.
W części 3 Davis opisuje słynny eksperyment, w którym partnerki wąchały pudełka zawierające koszulki ich partnerów, które nosiły przez dwa dni. Istniał niewielki związek między uznawaniem zapachu za seksowny a dwoma partnerami posiadającymi różne geny zgodności . Może to prawdopodobnie wskazywać na dobór płciowy do krzyżowania, przynajmniej w systemie HLA . Wyjaśnia, co wiadomo o roli genów zgodności w mózgu. Opowiada o tym, jak zmienne geny układu odpornościowego wpływają na powodzenie ciąży. Daleko od tego, by białka HLA dziecka były w jakiś sposób tolerowane przez matkę (w przeciwieństwie do kogokolwiek innego), silna reakcja na antygeny dziecka pomaga w prawidłowym rozwoju łożyska, w szczególności we wzroście kosmków kosmówkowych które zapewniają sprawne przenoszenie (np. tlenu) między matką a dzieckiem. Davis kończy książkę, opowiadając historię zgodności genetycznej między swoją żoną a nim. Zaczyna się zastanawiać, czy wszystkie kobiety powinny uważać go za wyjątkowo atrakcyjnego, przynajmniej gdy był młodszy. Zauważa, że wręcz przeciwnie, w HLA nie ma hierarchii: niektóre warianty są dobre w jednej sytuacji, a złe w innej.
Opublikowanie
Książka została po raz pierwszy opublikowana w Wielkiej Brytanii przez Allen Lane (twarda oprawa) w 2013 r. Wydania w miękkiej oprawie zostały wydane przez Penguin Books w Wielkiej Brytanii i przez Oxford University Press w Ameryce, oba w 2014 r. Włoskie tłumaczenie zostało opublikowane przez Bollati Boringhieri w Turynie w 2016 roku
Przyjęcie
Gen zgodności został dobrze przyjęty przez krytyków i naukowców. Mark Viney, recenzując książkę w New Scientist , komentuje, że Davis dobrze opisuje ludzkie geny zgodności, ale powinien był zagłębić się bardziej szczegółowo w różne systemy w innych organizmach.
Pisarz naukowy Peter Forbes, piszący w The Guardian , zauważa, że kiedy Watson i Crick złamali kod genetyczny w 1953 roku, wydawało się, że medycyna odniesie natychmiastowy zysk: ale minęło pół wieku, zanim genom został rozszyfrowany i wydawało się, że 98% genomu na pierwszy rzut oka śmieciowe DNA . Teraz zaczyna się rozumieć jego złożoność, jedna funkcja na raz. Specjalistycznym obszarem jest układ odpornościowy, z własnym ultra-zmiennym zestawem białek. Są nie tylko skomplikowane, ale mają wiele funkcji, w odporności, atrakcyjności seksualnej (być może), ciąży i funkcji mózgu. Nic dziwnego, zauważa Forbes, że sprawia to, że immunologia i jej popularyzacja są „niezwykle trudne”. Davis „dosładza pigułkę”, decydując się szczegółowo przyjrzeć życiu i zmaganiom badaczy. Forbes zauważa, że Davis nie wspomina, że większość różnic genetycznych między ludźmi a szympansami ma związek z układem odpornościowym i rozwojem mózgu: być może (sugeruje), że są one ze sobą powiązane.
Nicola Davis, recenzując książkę w The Times , pisze, że Davis „wplata ciepły wątek biograficzny w swojej opowieści o odkryciach naukowych, ujawniając zapał i pasję tych, którzy są w awangardzie badań”. Opowieść o pionierach, takich jak Medawar, jest „dość znajoma, ale czytelna narracja Davisa pozwala spojrzeć na nich na nowo”. Uważa, że konto jest trudniejsze, ponieważ zbliża się do nowszych odkryć, ale z „mnóstwem satysfakcjonujących chwil”. Emily Banham, recenzując książkę dla Nature , zauważa, że geny zgodności leżą u podstaw naszego układu odpornościowego, odgrywając rolę w sukcesie przeszczepów skóry, ciąży i nie tylko.
Biolog Rebecca Nesbit, recenzując The Compatibility Gene dla The Biologist , pisze, że Davis dzieli się wieloma historiami poświęconych naukowcom, zebranych razem przez „małe skupisko„ genów zgodności ”, które odgrywają dużą rolę w tym, jak reagujemy na choroby i są centralne jak działają nasze układy odpornościowe”. Zauważa, że książka jest w równym stopniu o ludziach, co o odkryciach, ale są one warte zachodu ze względu na postęp medyczny, jaki przynoszą, na przykład z możliwościami spersonalizowanej medycyny, na przykład kiedy ludzie z jednym określonym genem zgodności reagują niekorzystnie na lek na AIDS . Zauważa, że mimo wszystko kończy ulubionym refrenem naukowca: „potrzeba więcej badań”.