Polly Matzinger

Polly Matzinger
Polly Matzinger.jpg
Urodzić się ( 1947-07-21 ) 21 lipca 1947 (wiek 75)
Alma Mater
University of California, Irvine ( BS ) University of California, San Diego ( doktorat )
Znany z Model zagrożenia
Kariera naukowa
Pola Immunologia
Instytucje Narodowy Instytut Alergii i Chorób Zakaźnych

Polly Celine Eveline Matzinger (ur. 21 lipca 1947 r. w La Seyne we Francji ) jest urodzoną we Francji immunologiem , która zaproponowała teorię modelu zagrożenia dotyczącą działania układu odpornościowego .

Wczesne lata

Polly Matzinger urodziła się 21 lipca 1947 roku we Francji, jako córka Francuzki (Simone) i Holendra (Hans). W 1954 roku wraz z siostrą Marjolaine i rodzicami wyemigrowała do Stanów Zjednoczonych. Jej wcześniejsze prace obejmowały bycie basowym muzykiem jazzowym, stolarzem, trenerem psów, kelnerką i Króliczkiem Playboya . Chociaż ukończenie studiów licencjackich zajęło jej jedenaście lat, ukończyła licencjat z biologii na Uniwersytecie Kalifornijskim w Irvine w 1976 r. Profesor Robert Schwab z UC Davis namówił ją do pójścia na studia podyplomowe i ukończyła doktorat z biologii na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego w 1979 r. Następnie przez cztery lata pracowała jako doktor habilitowany na Uniwersytecie w Cambridge i przez sześć lat była naukowcem w Instytucie Immunologii w Bazylei , zanim udała się do National Institutes of Health w Bethesda w stanie Maryland.

Ghost Lab w NIAID

Matzinger jest szefem Sekcji Tolerancji i Pamięci Komórek T w Narodowym Instytucie Alergii i Chorób Zakaźnych USA (NIAID) . Laboratorium zostało nazwane „Laboratorium duchów”, ponieważ Matzinger zdecydowała się przeprowadzić samotnie pierwsze dziewięć miesięcy swoich badań, koncentrując się na teorii chaosu . W 2013 roku, w ramach reorganizacji Pracowni Immunologii Komórkowej i Molekularnej, NIAID przeniósł sekcję Matzingera do Pracowni Immunogenetyki .

W 2015 roku Matzinger nagrał ośmioczęściową serię na temat modelu zagrożenia układu odpornościowego, obejmującą odrzucenie przeszczepu , nowotwory , autoimmunizację , limfocyty T , pasożyty i alarminy .

Badania

Model zagrożenia

Model Self/Non-self zaproponowany przez Macfarlane'a Burneta i Franka Fennera w 1949 roku stanął w obliczu wyzwań pod koniec lat 80., gdy immunolodzy uznali, że limfocyty T zależą od komórek prezentujących antygen, prezentujących materiały i wysyłających sygnały kostymulujące. Kierując się pismami Thomasa Kuhna na temat zmian paradygmatów w nauce, Charles Janeway zaproponował w 1989 r., że wrodzony układ odpornościowy jest prawdziwym strażnikiem odpowiedzi układu odpornościowego. Teoretyzował również, że wrodzony układ odpornościowy wykorzystywał starożytne receptory rozpoznawania wzorców do podejmowania tych decyzji, rozpoznając patogen na podstawie jego niezmiennych cech.

Sygnały niebezpieczeństwa

W swoim artykule z 1994 roku „Tolerance, Danger, and the Extended Family” Matzinger rozszerzyła model zagrożenia, argumentując, że komórki prezentujące antygen reagują na „sygnały zagrożenia” uwalniane z komórek przechodzących nieprogramowaną śmierć komórki, gdy są ranne lub zestresowane, w przeciwieństwie do apoptozy ( kontrolowana śmierć komórki ). Sygnały alarmowe uwalniane przez te komórki informują układ odpornościowy o problemie wymagającym odpowiedzi immunologicznej. Argumentowała, że ​​limfocyty T i reakcja immunologiczna, którą organizują, nie wynika z noworodkowej definicji „ja”, jak w poprzednim modelu, ani z powodu starożytnych definicji patogenów, jak w argumencie Janeway, ale z powodu dynamicznej i stale aktualizowanej reakcja na niebezpieczeństwo określona przez uszkodzenie komórek.

Zakres

Model zagrożenia jest szeroki i obejmuje tak różne tematy, jak transplantacja, odporność matki/płodu, autoimmunizacja, leczenie raka i szczepionki. Matzinger twierdzi, że wcześniejsze modele nie wyjaśniły, dlaczego reakcje układu odpornościowego różnią się w zależności od lokalizacji i nasilenia konkretnego zagrożenia. Wcześniejsze modele również nie wyjaśniają, w jaki sposób układ odpornościowy odrzuca nowotwory, wywołuje choroby autoimmunologiczne lub generuje reakcje alergiczne.

Niektórzy immunolodzy nadal podtrzymują idee Janeway, wierząc, że odpowiedź immunologiczna jest napędzana głównie przez wrodzone, konserwatywne ewolucyjnie „receptory rozpoznające wzorce”, które rozpoznają podobieństwa między mikroorganizmami, minimalizując skutki nieprogramowanej śmierci komórki.

Rozpoznawanie wzorców i układ odpornościowy oparty na tkankach

Seung-Yong Seong i Matzinger zaproponowali odsłonięte regiony hydrofobowe na związkach biologicznych jako jedne z wzorców molekularnych związanych z uszkodzeniami (DAMP) modelu zagrożenia. W obliczu stresorów komórki nieprawidłowo fałdują i denaturują swoje białka, odsłaniając regiony hydrofobowe, które gromadzą się w grudki, aby uniknąć narażenia na działanie środowiska wypełnionego wodą.

W artykule z 2013 roku w Nature Immunology , Matzinger podkreślił podstawową implikację modelu zagrożenia, że ​​tkanki ciała napędzają reakcje immunologiczne. Ponieważ badania wciąż pokazują, że bakterie mikrobiomu każdego narządu kierują jego funkcją i wynikami, Matzinger teoretyzuje, że można wykazać, że drobnoustroje napędzają reakcje układu odpornościowego. Matzinger argumentuje, że DAMP mogą wyjaśniać, dlaczego receptory toll-podobne reagują zarówno na zewnętrzne, jak i endogenne sygnały ligandów, a jej model zagrożenia sugeruje wiele szlaków sygnałowych określających zakres i charakter każdej odpowiedzi układu odpornościowego.

Wyzwania dla teorii Matzingera

, że regulatorowe limfocyty T tłumią odpowiedzi immunologiczne, czego przykładem jest autoimmunologiczny zespół IPEX występujący, gdy główny regulator tych komórek T reg jest dysfunkcyjny. Matzinger włączyła komórki T reg do swojego modelu zagrożenia, argumentując, że ich aktywność regulacyjna nie jest absolutna, w oparciu o wyższe wskaźniki odrzucania przeszczepionych narządów w przypadku zakażenia, co pokazuje, że sygnały zagrożenia nadal dyktują odpowiedź immunologiczną.

Krytyka modelu zagrożenia koncentruje się na dwóch kluczowych punktach: po pierwsze, Matzinger argumentował, że guzy nadal powodują raka, ponieważ ich komórki przechodzą zaprogramowaną śmierć komórki, nie wysyłając sygnałów zagrożenia dla odpowiedzi immunologicznej. Jednak ostatnie badania wykazały, że układ odpornościowy wykrywa i niszczy niektóre nowotwory. Po drugie, model zagrożenia wyjaśnia odrzucenie przeszczepu w wyniku uszkodzenia wywołanego operacją, ale to wyjaśnienie nie uwzględnia większej tolerancji autotransplantacji , czyli przemieszczania się tkanki między częściami tego samego ciała.

Terminy ukute przez Matzingera, takie jak „profesjonalna komórka prezentująca antygen”, „sygnał zagrożenia” i „ DAMP ”, są często zmieniane w celu wyjaśnienia modelu układu odpornościowego „własny / obcy”. Immunolog Russell E. Vance argumentował, że paradygmaty immunologiczne, takie jak model zagrożenia, są nieuchronnie niedokładnymi reprezentacjami różnych mechanizmów powstałych pod presją ewolucyjną.

Kontrowersje dotyczące współautora psa

W 1978 roku Matzinger opublikowała swój czwarty artykuł w Journal of Experimental Medicine , wymieniając swojego charta afgańskiego , Galadrielę Mirkwood , jako współautorkę piszącą w trzeciej osobie, aktywnym głosem. Po zidentyfikowaniu niewłaściwego postępowania zakazano jej publikowania w czasopiśmie.

Nagrody

Na Festiwalu Filmowym w Kolonii w 1986 roku Polly Matzinger zdobyła nagrodę za wybitne osiągnięcia w dziedzinie filmów edukacyjnych za niemieckie tłumaczenie Immunity: The Inside Story . W 1996 roku została honorowym członkiem dożywotnim Skandynawskiego Towarzystwa Immunologicznego. W 2002 roku Discover uznał Matzinger za jedną z pięćdziesięciu najważniejszych kobiet nauki. W 2003 roku otrzymała tytuł doktora honoris causa Uniwersytetu Hasselt . W 2008 roku znalazła się na liście badań „Highly Cited” wśród 1% najlepszych cytowań jej dziedziny na Sieć nauki .

Od 2009 roku firma biotechnologiczna EpiVax funduje stypendium Polly Matzinger Fearless Scientist Scholarship dla kobiet-naukowców z Instytutu Immunologii i Informatyki Uniwersytetu Rhode Island , które pokonują wyzwania.

Publikacje

Filmy

Linki zewnętrzne