Piešķirta Nobela prēmija medicīnā! Kas tika apbalvots un par ko?

Gregs L. Semenza, sers Pīters J. Ratklifs un Viljams G. Kaelins - šie ir šī gada Nobela prēmijas laureātu vārdi medicīnā. Šie trīs zinātnieki neatkarīgi viens no otra pētīja cilvēka ķermeņa mehānismu, kas pielāgojas dažādām skābekļa koncentrācijām.

Nobela prēmija medicīnā (vai faktiski - kā teikts šīs balvas oficiālajā nosaukumā - fizioloģijas vai medicīnas jomā) tiek piešķirta kopš 1901. gada. Savā testamentā tās slavenais iniciators norādīja, ka vēlas, lai to saņem tikai par īpašiem sasniegumiem, kas ir vērtīgi dabas zinātnēm vai medicīnai, nevis par visu pētniecības darbību kopumu.

Balvu piešķir Nobela asambleja, kas darbojas Karaliskajā Karolingu medicīnas un ķirurģijas institūtā. Asamblejā ir 50 locekļu.

Šogad tika godināti divi amerikāņi un viens anglis. Gregs L. Semenza strādā Baltimoras Medicīnas universitātē, Viljams G. Kaelins ir pētnieks Hārvardas universitātē, bet sers Pīters Ratklifs - Oksfordas universitātē.

Kas ir godalgotais atklājums?

Mēs jau sen zinām par skābekļa lomu - elements ir iesaistīts elpošanas procesu, kas dod dzīvību. Elpojot, mēs ievadām ķermenī svaigu skābekli un atbrīvojamies no gaisa ar augstu oglekļa dioksīda saturu. Bez skābekļa mēs neizdzīvotu ilgāk par dažām minūtēm.

Kad ķermenis kļūst hipoksisks, tas reaģē, izdalot hormonu, ko sauc par eritropoetīnu (EPO), kas savukārt palielina sarkano asins šūnu ražošanu. Viens no uzvarētājiem Gregs L. Semenza pārbaudīja, kā tikai skābeklis regulē šo procesu. Viņš atklāja, ka specifiski DNS segmenti blakus EPO darbojās kā starpnieki, reaģējot uz hipoksiju.

Sers Ratklifs, kurš, tāpat kā Semenza, arī ir parādījis, ka gandrīz visos audos (ne tikai nieru šūnās, kur tiek ražots eritropoetīns) ir mehānisms skābekļa līmeņa noteikšanai, arī šajā virzienā ir veikti pētījumi.

Savukārt trešais no apbalvotajiem zinātniekiem Viljams G. Kaelins veltīja pētījumiem par slimību, ko sauc par fon Hipela-Lindau sindromu (VHL). Šis nosacījums palielina noteiktu vēža risku cilvēkiem no ģimenēm ar VHL gēna mutāciju. Veicot pētījumu, Kealins secināja, ka VHL gēns ir iesaistīts reakcijas uz hipoksiju (hipoksiju) regulēšanā. Arī šajā gadījumā Semenza un Ratcliffe atklājumi bija neaizstājami, jo tika parādīts, ka VHL gēns var būt saistīts ar hipoksiju inducējamo faktoru 1 (hipoksijas izraisīto faktoru 1) (HIF-1), ar kuru viņi abi strādāja. Tādā veidā tika apvienoti šo trīs pētnieku zinātniskie sasniegumi.

Kāda ir šī atklājuma nozīme?

Pateicoties godalgoto zinātnieku atklājumam, mēs ne tikai zinām, kā dažādi skābekļa līmeņi regulē fizioloģiskos procesus, bet šīs zināšanas var izmantot un pielietot daudzos gadījumos.

Kaut arī zinātnieki tika apbalvoti tikai tagad, viņu darbs turpinājās no pagājušā gadsimta 90. gadiem, un to rezultāti tika izmantoti arī cita starpā. Ķīnā anēmijas zāļu izstrādes laikā, lai palielinātu organisma ražoto sarkano asins šūnu daudzumu.

Tiek pētītas arī zāles, kas regulēs skābekļa daudzumu vēža šūnās. Kāpēc? Jo vairāk skābekļa, jo vieglāk šīs šūnas vairojas, tāpēc zāles pazeminās tā koncentrāciju.

Cita starpā noder arī zinātnieku atklātās attiecības par attiecībām. cilvēkiem ar anēmiju, pēc insulta, ar sirds slimībām un infekcijas gadījumos.

Skābeklis ir būtisks visa mūsu ķermeņa un tā atsevišķo šūnu pareizai darbībai, taču tās ir ļoti sarežģītas attiecības. Gan tā pārpalikums, gan trūkums var izraisīt ļoti negatīvas sekas.

Neaprakstot mehānismus, kas ir atbildīgi par šūnu pielāgošanos dažādiem skābekļa līmeņiem, mēs nevarētu saprast, kā šī regula darbojas un kā to var izmantot, lai labāk izprastu cilvēka ķermeni un cīnītos ar slimībām.

Un, lai arī atklājums no pirmā acu uzmetiena var netikt uzskatīts par revolūciju, tas noteikti ir lielisks pamats, ko mēs varam izmantot, piemēram, jaunu zāļu, tostarp onkoloģisko, izstrādei.