Greg L. Semenza, Sir Peter J. Ratcliffe i William G. Kaelin - ovo su imena ovogodišnjih nobelovaca za medicinu. Ova su trojica znanstvenika - neovisno jedni o drugima - istraživali mehanizam prilagodbe ljudskog tijela na različite koncentracije kisika.
Nobelova nagrada za medicinu (ili zapravo - kako kaže službeni naziv ove nagrade - za područje fiziologije ili medicine) dodjeljuje se od 1901. godine. U svom je testamentu njegov poznati začetnik naznačio da želi da ga se primi samo za određena dostignuća od vrijednosti za prirodne znanosti ili medicinu, a ne za cjelokupnu istraživačku aktivnost.
Nagradu dodjeljuje Nobelova skupština koja djeluje pri Kraljevskom karolinškom institutu za medicinu i kirurgiju. Skupština broji 50 članova.
Ove godine počašćena su dva Amerikanca i jedan Englez. Greg L. Semenza radi na Medicinskom sveučilištu u Baltimoreu, William G. Kaelin istraživač je na Sveučilištu Harvard, a Sir Peter Ratcliffe na Sveučilištu Oxford.
Što je nagrađivano otkriće?
O ulozi kisika znamo odavno - element je uključen u životni proces disanja. Dišanjem u tijelo unosimo svježi kisik i rješavamo se zraka s visokim udjelom ugljičnog dioksida. Bez kisika ne bismo preživjeli više od nekoliko minuta.
Kada tijelo postane hipoksično, ono reagira lučenjem hormona nazvanog eritropoetin (EPO), što za posljedicu ima povećanu proizvodnju crvenih krvnih stanica. Jedan od dobitnika, Greg L. Semenza, ispitao je kako sam kisik regulira taj proces. Otkrio je da su specifični segmenti DNA uz EPO djelovali kao posrednici kao odgovor na hipoksiju.
Sir Ratcliffe također je istraživao u ovom smjeru, i poput Semenze, pokazao je da gotovo sva tkiva (ne samo ona u bubrežnim stanicama, u kojima se stvara eritropoetin) imaju mehanizam osjetljivosti kisika.
Zauzvrat, treći od nagrađenih znanstvenika, William G. Kaelin, posvetio se istraživanju bolesti nazvane von Hippel-Lindau sindrom (VHL). Ovo stanje povećava rizik od određenih karcinoma kod ljudi iz obitelji s mutacijom gena VHL. Tijekom svog istraživanja Kealin je zaključio da je gen VHL uključen u regulaciju odgovora na hipoksiju (hipoksiju). I ovdje su nalazi Semenze i Ratcliffea bili prijeko potrebni, jer se pokazalo da se gen VHL može povezati s faktorom 1 koji je induciran hipoksijom (faktor koji inducira hipoksiju 1) (HIF-1) na kojem su oboje radili. Na taj su način kombinirana znanstvena dostignuća ove trojice istraživača.
Koji je značaj ovog otkrića?
Zahvaljujući otkriću nagrađivanih znanstvenika, ne samo da znamo kako različite razine kisika reguliraju fiziološke procese, već se to znanje može koristiti i primijeniti u mnogim slučajevima.
Iako su znanstvenici nagrađeni tek sada, njihov se rad nastavio od 90-ih godina prošlog stoljeća, a njihovi su se rezultati, među ostalim, koristili. u Kini, tijekom razvoja lijeka za anemiju za povećanje količine crvenih krvnih zrnaca koje tijelo proizvodi.
Također se istražuje lijek koji će regulirati količinu kisika u stanicama raka. Zašto? Što više kisika, to se ove stanice lakše množe, pa bi lijek smanjio koncentraciju.
Poznavanje odnosa koji su otkrili znanstvenici također je korisno, između ostalog. kod ljudi koji pate od anemije, nakon moždanog udara, sa srčanim bolestima i u slučajevima infekcije.
Prema riječima stručnjaka dr. Hab. n. med. Anna Wójcicka, Zavod za genomsku medicinu, Medicinsko sveučilište u VaršaviKisik je neophodan za pravilan rad cijelog našeg tijela i njegovih pojedinačnih stanica, ali to je vrlo težak odnos. I njegov višak i nedostatak mogu imati vrlo negativne posljedice.
Bez opisa mehanizama pomoću kojih se stanice prilagođavaju različitim razinama kisika, ne bismo mogli razumjeti kako ova regulacija djeluje i kako se može koristiti za bolje razumijevanje ljudskog tijela i borbu protiv bolesti.
I premda se otkriće na prvi pogled ne može smatrati revolucijom, ono je zasigurno izvrsna baza koju možemo koristiti, na primjer, za razvoj novih lijekova, uključujući onkološke lijekove.