Polly Matzinger

Polly Celine Eveline Matzinger (21 Temmuz 1947, La Seyne, Fransa), bağışıklık sisteminin nasıl çalıştığına dair tehlike modeli teorisini öneren Fransız doğumlu bir immünologdur.

Polly Matzinger, 21 Temmuz 1947'de Fransa'nın Provence-Alpes-Côte d'Azur bölgesine bağlı Var ilinde bulunan La Seyne'de, Fransız bir anne (Simone) ve Hollandalı bir babanın (Hans) çocuğu olarak dünyaya geldi. 1954'te kız kardeşi Marjolaine ve ailesiyle birlikte ABD'ye göç etti. Önceki işleri arasında bas caz müzisyeni, marangoz, köpek eğitmeni, garson ve Playboy tavşan kızı olarak garsonluk vardı. Lisans derecesini bitirmesi on bir yılını aldı ve 1976'da Kaliforniya Üniversitesi, Irvine'de biyoloji alanında lisans eğitimini tamamladı. UC Davis'ten Profesör Robert Schwab tarafından lisansüstü eğitime gitmesi için teşvik edildi. 1979'da Kaliforniya Üniversitesi, San Diego'da biyoloji alanında doktorasını tamamladı. Daha sonra Cambridge Üniversitesi'nde dört yıl doktora sonrası çalışma yaptı ve Maryland, Bethesda'daki Ulusal Sağlık Enstitülerine gitmeden önce altı yıl Basel İmmünoloji Enstitüsünde bilim insanı olarak çalıştı.

Matzinger, ABD'de Ulusal Alerji ve Bulaşıcı Hastalıklar Enstitüsü'nün (NIAID) T-Hücre Toleransı ve Hafıza Bölümü başkanlığı yapmaktadır. Laboratuvar, Matzinger'in araştırmasının ilk dokuz ayını kaos teorisine odaklanarak tek başına yürütmeyi tercih etmesi sebebiyle "Hayalet Laboratuvarı" olarak anmıştır. NIAID, 2013 yılında Hücresel ve Moleküler İmmünoloji Laboratuvarını yeniden yapılandırdı ve Matzinger'in bölümünü İmmünogenetik Laboratuvarı'na aktardı.

2015 yılında Matzinger, bağışıklık sisteminin tehlike modeli üzerine, nakil reddi, tümörler, otoimmünite, T hücreleri, parazitler ve alarminler gibi konuları kapsayan sekiz bölümlük bir dizi hazırladı.

1949 yılında Avusturyalı virologlar Frank Macfarlane Burnet ve Frank Fenner tarafından önerilen Öz/Öz Olmayan Modeli, 1980'lerin sonlarında, immünologların, T hücrelerinin materyalleri sergileyen ve yardımcı uyarıcı sinyaller gönderen antijen sunan hücrelere bağlı olduğunu fark etmesinin ardından eleştirilere maruz kalmıştı. Amerikalı bir tarihçi ve bilim filozofu olan Thomas Kuhn'un bilimdeki paradigma değişimleri üzerine yazılarından yola çıkan ünlü immünolog Charles Janeway, 1989'da doğuştan gelen bağışıklık sisteminin, bağışıklık sistemi tepkilerinin gerçek bekçisi olduğuna dair bir öneride bulundu. Ayrıca, doğuştan gelen bağışıklık sisteminin, bir patojeni değişmeyen özelliklerine göre tanıyarak, bu kararları vermek için eski model tanıma reseptörlerini kullandığını da teorileştirdi.

Matzinger, 1994 tarihli "Tolerance, Danger, and the Extended Family" adlı makalesinde, antijen sunan hücrelerin, programlanmamış hücre ölümü geçiren hücrelerden salınan "tehlike sinyallerine" apoptozun (programlanmış hücre ölümü) aksine, yaralandığında veya stres altında yanıt verdiğini savunarak tehlike modelini genişletti (kontrollü hücre ölümü). Bu hücreler tarafından salınan alarm sinyalleri, bağışıklık sisteminin, bağışıklık tepkisi gerektiren bir sorun olduğundan haberdar olmasını sağlıyordu. T hücrelerinin ve düzenledikleri bağışıklık tepkisinin, önceki modeldeki gibi "öz"ün yenidoğan (neonatal) tanımı ya da Janeway'in argümanındaki gibi patojenlerin eski tanımlarından değil, hücresel hasar ile tanımlanan tehlikeye karşı, dinamik ve sürekli güncellenen bir sistemden kaynaklandığını savundu.

Tehlike modeli geniş alanda ele alınır ve transplantasyon, anne/fetal bağışıklığı, otoimmünite, kanser tedavileri ve aşılar gibi çok çeşitli konuları kapsar. Matzinger, önceki modellerin, bağışıklık sistemi tepkilerinin neden belirli tehdidin konumu ve ciddiyetine göre değiştiğini açıklamakta başarısız olduğunu iddia eder. Önceki modeller ayrıca bağışıklık sisteminin tümörleri nasıl reddettiğini, otoimmün hastalıkları nasıl tetiklediğini veya alerjik tepkiler ürettiğini açıklamakta da başarısız oldular.

Bazı immünologlar, vücudun bağışıklık tepkisinin temel olarak mikroorganizmalar arasındaki benzerlikleri bilen ve programlanmamış hücre ölümünün etkilerini en aza indiren, doğuştan gelen, evrimsel olarak korunmuş "örnek tanıma reseptörleri" tarafından beslendiğine inanarak hala Janeway'in fikirlerini sürdürmeye devam etmektedirler.

Güney Koreli bir immünolog ve mikrobiyolog olan Seung-Yong Seong ve Matzinger, tehlike modelinin hasarla ilişkili moleküler modelleri (DAMP'ler) arasında olduğu gibi, biyolojik bileşikler üzerinde açıkta kalan hidrofobik bölgeler önerdiler. Stresörlerle karşılaşan hücreler, proteinlerini yanlış katlar ve denatüre ederek su dolu ortama maruz kalmamak için kümeler halinde toplanan hidrofobik bölgeleri açığa çıkarır.

Nature Immunology dergisinde 2013 yılında yayımlanan bir makalede Matzinger, tehlike modelinin, vücut dokularındaki bağışıklık tepkilerini yönlendirdiği şeklindeki birincil çıkarımını vurgulamıştır. Araştırmalar, her organın mikrobiyomunun, işlevini ve çıktılarını yönlendiren bakterileri göstermeye devam ederken, Matzinger, mikropların bağışıklık sistemi tepkilerini yönlendirdiğinin gösterilebileceğini bir teori haline getirdi. Matzinger, DAMP'lerin, her bir bağışıklık sistemi yanıtının kapsamını ve doğasını belirleyen çok sayıda sinyal yolunu öneren tehlike modeliyle, Toll benzeri reseptörlerin neden hem dış hem de endojen ligand sinyallerine yanıt verdiğini açıklayabileceğini savunuyordu.

Düzenleyici T hücrelerinin, Treg hücrelerinin ana düzenleyicisi işlevsiz olduğun zaman ortaya çıkan otoimmün IPEX sendromu ile örneklenen, bağışıklık tepkilerini baskıladığı gösterilmiştir. Matzinger, Treg hücrelerini kendi "tehlike modeline" dahil etti ve bunların düzenleme aktivitelerinin mutlak olmadığını savunarak, nakil organlarının enfekte olması durumunda daha yüksek oranlarda reddedilmesine bağlı olarak tehlike sinyallerinin bağışıklık tepkisini dikte etmeye devam ettiğini iddia etti.

Tehlike modeline yönelik eleştiriler genel olarak iki temel noktaya odaklanır: Birincisi, Matzinger, tümörlerin kansere neden olmaya devam ettiğini, çünkü hücrelerin sürekli olarak programlanmış hücre ölümüne maruz kaldıklarını ve bir bağışıklık tepkisi için tehlike sinyalleri salmadıklarını savundu. Bununla beraber, son yapılan araştırmalar, vücudun bağışıklık sisteminin bazı tümörleri tespit edip yok ettiğini de göstermiştir. İkincisi ise, tehlike modeli, nakil reddini, yapılan ameliyatın oluşturduğu hasarın bir sonucu olarak ortaya çıktığını açıklar. Öte yandan bu açıklama, aynı vücudun bölümleri arasında doku hareketi olan ototransplantasyonun ortaya koyduğu daha büyük toleransını hesaba katmaz.

Matzinger tarafından türetilen "profesyonel antijen sunan hücre", "tehlike sinyali" ve "DAMP" gibi terimler, sıklıkla bağışıklık sisteminin öz/öz-olmayan modelinin açıklamaları için yeniden kullanılır. İmmünolog Russell E. Vance, tehlike modeli gibi immünolojik paradigmaların, evrimsel baskı altında üretilen farklı mekanizmaların kaçınılmaz olarak hatalı temsilleri olduğunu savundu.

1978'de Matzinger, Journal of Experimental Medicine'de dördüncü makalesini yayımladı ve kendi köpeği olan Afgan Tazısı Galadriel Mirkwood'u üçüncü şahıs anlatımcı şeklinde ortak yazar olarak listeledi. Suistimali tespit ettikten sonra, dergide yayımlanması yasaklandı.

Polly Matzinger, Uluslararası bir Film ve Televizyon Festivali olan Köln Film Festivali'nde 1986 yılında Immunity: The Inside Story'nin Almanca çevirisiyle "Eğitim Filmlerinde Özel Mükemmellik Ödülü"nü kazandı. 1996'da İskandinav İmmünoloji Derneği'nin ömür boyu fahri üyesi olarak kabul edildi. 2002'de Amerikan bilim dergisi Discover, Matzinger'ı bilimdeki en önemli elli kadından biri olarak tanıdı. 2003 yılında Belçika'daki Hasselt Üniversitesi'nden fahri doktora unvanı aldı. 2008 yılında, Web of Science'ta kendi alanı için yapılan atıfların ilk %1'i arasında "Yüksek Atıf" araştırması olarak listelendi.

2009'dan beri, Rhode Island merkezli bir Amerikan biyoteknoloji şirketi EpiVax, Rhode Island Üniversitesi İmmünoloji ve Bilişim Enstitüsü'ndeki zorlukların üstesinden gelen kadın bilim adamları için Polly Matzinger Korkusuz Bilim İnsanı Bursunu finanse ediyor.

Turned on by Danger. Michael Mosley (1997) (Film, 60 dakika). Tehlike modelini içeren ve betimleyen, kamu televizyonu için yapılmış bir BBC Horizon programı.