Các nghiên cứu của bộ 3 nhà khoa học này đã làm sáng tỏ các cơ chế kiểm soát hệ thống miễn dịch nhằm ngăn chặn sự tấn công nhầm lẫn của hệ thống miễn dịch vào chính các mô của cơ thể.
Hệ thống miễn dịch của con người có khả năng phòng vệ mạnh mẽ trước hàng nghìn tác nhân gây bệnh mỗi ngày, nhưng nếu không được kiểm soát, hệ miễn dịch cũng có thể gây ra các phản ứng tự miễn, dẫn đến các bệnh lý nghiêm trọng.
Trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học đã xác định được một thành phần chủ chốt của hệ miễn dịch có tên là tế bào T điều hòa (regulatory T cells), đóng vai trò như "lực lượng bảo vệ" nội tại có khả năng kiểm soát và hạn chế hoạt động của các tế bào miễn dịch khác, duy trì sự cân bằng miễn dịch nhằm phòng tránh các phản ứng tự miễn.
Chủ tịch Ủy ban Nobel, Olle Kämpe, nhận định các phát hiện của bộ 3 nhà khoa học mang lại sự hiểu biết sâu sắc về chức năng của hệ thống miễn dịch cũng như lý do vì sao một số người lại mắc bệnh tự miễn trong khi những người khác thì không. Những khám phá này cung cấp nền tảng vững chắc cho các ứng dụng lâm sàng trong điều trị các bệnh tự miễn và ung thư, đồng thời mở ra tiềm năng cao trong lĩnh vực cấy ghép nội tạng.
Trong quá trình nghiên cứu, năm 1995, nhà khoa học Shimon Sakaguchi đã đi ngược lại quan điểm khoa học phổ biến lúc bấy giờ vốn cho rằng cơ chế dung nạp miễn dịch chỉ đơn thuần là do loại bỏ các tế bào miễn dịch gây hại trong tuyến ức. Thay vào đó, ông Sakaguchi chứng minh rằng hệ thống miễn dịch còn có các cơ chế phức tạp khác, đặc biệt là sự tồn tại của nhóm tế bào chưa từng được biết đến trước đây có chức năng bảo vệ cơ thể khỏi bệnh tự miễn.
Năm 2001, các nhà khoa học Brunkow và Ramsdell tiếp tục khám phá bằng cách lý giải nguyên nhân tại sao có một loài chuột lại dễ mắc bệnh tự miễn. Họ phát hiện ra rằng những con chuột này mang đột biến trong gene Foxp3, một gene sau này được xác định có vai trò quyết định trong sự phát triển của tế bào T điều hòa. Họ cũng chỉ ra rằng đột biến tương tự ở người gây ra bệnh tự miễn nghiêm trọng mang tên IPEX.
Đến năm 2003, ông Sakaguchi liên kết các phát hiện của các đồng nghiệp với gene Foxp3 và chứng minh rằng gene này chính là gene chủ đạo kiểm soát sự biệt hóa và hoạt động của các tế bào T điều hòa. Các tế bào này, sau đó được gọi là tế bào Tregs (regulatory T cells), có nhiệm vụ giám sát hoạt động của các tế bào miễn dịch khác trong cơ thể, góp phần duy trì cân bằng miễn dịch và đảm bảo sự dung nạp miễn dịch phù hợp với chính mô của cơ thể.
Những thành tựu nghiên cứu này đã mở ra lĩnh vực mới trong sinh học miễn dịch, đặc biệt là cơ chế dung nạp miễn dịch ngoại vi. Các phát hiện của họ đã thúc đẩy sự phát triển các phương pháp điều trị y học mới, phục vụ trong điều trị ung thư, các bệnh tự miễn và nâng cao hiệu quả cũng như độ an toàn của các kỹ thuật cấy ghép nội tạng. Hiện nay, một số phương pháp điều trị dựa trên nền tảng này đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng, hứa hẹn mang lại nhiều cải tiến trong tương lai của y học lâm sàng.
