Δύο Αμερικανοί ερευνητές, ο Γουίλιαμ Κέιλιν και ο Γκρέγκ Σεμέντσα τιμήθηκαν, σήμερα, μαζί με τον γεννημένο στη Βρετανία, Πίτερ Ράτκλιφ, με το Νόμπελ Φυσιολογίας και Ιατρικής 2019, επειδή ανακάλυψαν πώς τα κύτταρα προσαρμόζονται σε κυμαινόμενα επίπεδα οξυγόνου μέσα στο σώμα,
ανοίγοντας έτσι το δρόμο για την ανάπτυξη νέων στρατηγικών καταπολέμησης σοβαρών ασθενειών, όπως η αναιμία και ο καρκίνος.
Η επιτροπή απονομής, σε ανακοίνωσή της για το βραβείο, το οποίο συνοδεύεται από χρηματικό έπαθλο ύψους 913.000 δολαρίων, δηλώνει στο Ινστιτούτο Καρολίνσκα πως οι φετινοί νικητές αποκάλυψαν τον μηχανισμό με βάση τον οποίο λειτουργεί μια από τις πιο ουσαστικές για τη ζωή προσαρμοστικές διαδικασίες.
Σε ανακοίνωσή του το Ινστιτούτο Καρολίνσκα εξήγησε ότι η συγκεκριμένη έρευνα αποτελεί τη βάση της κατανόησης του πώς τα επίπεδα οξυγόνου μέσα στο σώμα επιδρούν στις μεταβολικές διαδικασίες των κυττάρων και επηρεάζουν τις φυσιολογικές λειτουργίες.
Οι τρεις επιστήμονες βραβεύτηκαν φέτος από ένα σύνολο 633 υποψηφιοτήτων.
Η επιτροπή απονομής Νόμπελ υπογραμμίζει ότι η αποφασιστική σημασία του οξυγόνου για τη ζωή μας είναι γνωστή εδώ και χρόνια και η λειτουργία του μεταβολισμού στους ζωικούς οργανισμούς γίνεται όλο και πιο κατανοητή από την εποχή του Αντουάν Λαβουαζιέ (θεμελιωτής της σύγχρονης χημείας) και μετά.
«Αλλά η διαδικασία προσαρμογής των κυττάρων στις διακυμάνσεις των επιπέδων οξυγόνου παρέμενε εδώ και χρόνια ανεξιχνίαστο μυστήριο» τονίζει η επιτροπή απονομής.
Το υψόμετρο, η σωματική άσκηση και η αναιμία είναι όλοι παράγοντες που διαδραματίζουν κεντρικό ρόλο στην ανάπτυξη των όγκων εκείνων, η αύξηση των οποίων εξαρτάται από την παροχή οξυγόνου στο αίμα, ιδιαίτερα ορισμένων καρκίνων που αναπτύσσονται γρήγορα, όπως ο καρκίνος του ήπατος, και καταναλώνουν τόση ενέργεια ώστε καίνε όλο το οξυγόνο που είναι διαθέσιμο γύρω τους.
Γίνονται σημαντικές προσπάθειες από τα πανεπιστημιακά εργαστήρια και τις φαρμακευτικές εταιρείες για τη δημιουργία φαρμάκων ικανών να επεμβαίνουν σε διαφορετικά στάδια μιας παθολογίας είτε ενεργοποιώντας είτε εμποδίζοντας τον μηχανισμό πρόσληψης του οξυγόνου.
Ο τομέας της ιατρικής είναι ο πρώτος στον οποίο απονέμεται κάθε χρόνο το βραβείο Νόμπελ. Τα βραβεία Νόμπελ για επιτεύγματα στην επιστήμη, την ειρήνη και τη λογοτεχνία απονέμονται από το 1901 και ιδρύθηκαν από τον εφευρέτη και επιχειρηματία Άλφρεντ Νόμπελ.
Η σημασία του οξυγόνου
Το οξυγόνο απαρτίζει περίπου το ένα πέμπτο της ατμόσφαιρας της Γης. Είναι σημαντικό για τα έμβια όντα αφού χρησιμοποιείται από τα μιτοχόνδρια που είναι παρόντα σε όλα κύτταρα για την παραγωγή ενέργειας. Ο κάτοχος του βραβείου Νόμπελ Φυσιολογίας-Ιατρικής το 1931 Otto Warburg, είχε ανακαλύψει ότι η μετατροπή της τροφής σε ενέργεια είναι μια ενζυμική διαδικασία.
Κατά την διαδικασία της εξέλιξης των ειδών, αναπτύχθηκαν μηχανισμοί για να διασφαλιστεί η επαρκής παροχή οξυγόνου στους ιστούς και τα κύτταρα. Η καρωτίδα, που βρίσκεται κοντά σε μεγάλα αιμοφόρα αγγεία και στις δύο πλευρές του λαιμού, περιέχει εξειδικευμένα κύτταρα που αντιλαμβάνονται τα επίπεδα του οξυγόνου στο σώμα. Ο Corneille Heymans, βραβευμένος με το Νόμπελ Φυσιολογίας-Ιατρικής το 1938 είχε ανακαλύψει πως το οξυγόνο στο αίμα μέσω των καρωτίδων ελέγχει τον αναπνευστικό ρυθμό, επικοινωνώντας απευθείας με τον εγκέφαλο.
Εκτός από την ταχεία προσαρμογή του σώματος δια της καρωτίδας στα χαμηλά επίπεδα οξυγόνου (υποξία), υπάρχουν και άλλες θεμελιώδεις παθοφυσιολογικές προσαρμογές. Μια βασική φυσιολογική απόκριση στην υποξία είναι η αύξηση των επιπέδων της ορμόνης ερυθροποιητίνης (ΕΡΟ), η οποία οδηγεί σε αυξημένη παραγωγή ερυθρών αιμοσφαιρίων (ερυθροποίηση). Η σημασία του ορμονικού ελέγχου της ερυθροποίησης ήταν ήδη γνωστή στις αρχές του 20ου αιώνα, αλλά ο τρόπος με τον οποίο αυτή η διαδικασία ελεγχόταν από το οξυγόνο παρέμεινε ένα μυστήριο.
Ο Gregg Semenza μελέτησε το γονίδιο EPO και πώς ρυθμίζεται από τα διαφορετικά επίπεδα οξυγόνου στον οργανισμό. Χρησιμοποιώντας γενετικά τροποποιημένα ποντίκια, παρατήρησε ότι ειδικά τμήματα DNA που ευρίσκονται δίπλα στο γονίδιο ΕΡΟ μεσολαβούν στην απόκριση στην υποξία. Ο σερ Peter Ratcliffe μελέτησε επίσης την εξαρτώμενη από οξυγόνο ρύθμιση του γονιδίου ΕΡΟ και και οι δύο ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο μηχανισμός ανίχνευσης οξυγόνου υπήρχε σχεδόν σε όλους τους ιστούς, όχι μόνο στα νεφρικά κύτταρα όπου παράγεται κανονικά η ΕΡΟ. Αυτά σημαντικά ευρήματα αποδεικνύουν ότι ο μηχανισμός υπάρχει σε πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων.
Ο Δρ. Semenza θέλησε να εντοπίσει τα κυτταρικά συστατικά που μεσολαβούν στην απόκριση αυτή. Σε καλλιέργειες ηπατικών κυττάρων ανακάλυψε ένα σύμπλεγμα πρωτεϊνών που δεσμεύεται στο DΝΑ με τρόπο εξαρτώμενο από οξυγόνο. Ονόμασε, λοιπόν, αυτό το σύμπλεγμα «παράγοντα που προκαλεί υποξία» (HIF). Το 1995 ξεκίνησε τις προσπάθειες καθαρισμού του συμπλέγματος HIF και τελικά κατάφερε να δημοσιεύσει μερικά από τα βασικά του ευρήματα, συμπεριλαμβανομένης της ταυτοποίησης των γονιδίων που κωδικοποιούν τον HIF. Ο HIF διαπιστώθηκε τελικά ότι αποτελείται από δύο διαφορετικές πρωτεΐνες που δεσμεύουν το DNA, τους λεγόμενους παράγοντες μεταγραφής, που τώρα ονομάζονται HIF-1α και ARNT.
Οι φετινοί νικητές θα μοιραστούν χρηματικό έπαθλο 830.000 ευρώ. Θα λάβουν το βραβείο τους από τον βασιλιά της Σουηδίας Καρολο ΙΣΤ Γουσταύο στο πλαίσιο μιας εκδήλωσης που θα λάβει χώρα στις 10 Δεκεμβρίου στη Στοκχόλμη, την επέτειο του θανάτου του Άλφρεντ Νόμπελ.
Την περασμένη χρονιά τον ίδιο βραβείο είχαν λάβει δύο ανοσολόγοι, ο Αμερικανός Τζέιμς Άλισον και ο Ιάπωνας Τασούκου Χόνζο, χάρη στις ανακαλύψεις τους για το πώς η χρήση του ανοσοποιητικού συστήματος μπορεί να παίξει ενεργό ρόλο στη θεραπεία κατά του καρκίνου.
Η ανακοίνωση των βραβείων Νόμπελ θα συνεχιστεί τις επόμενες μέρες, αύριο με το Νόμπελ Φυσικής και την Τετάρτη με το Νόμπελ Χημείας.
Την Πέμπτη θα δοθούν δύο Νόμπελ Λογοτεχνίας για το 2018 και το 2019 έπειτα από ένα σκάνδαλο σεξουαλικής κακοποίησης στην Σουηδική Ακαδημία εξαιτίας του οποίου το βραβείο δεν δόθηκε πέρυσι για πρώτη φορά μετά τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο.
Με το Νόμπελ Οικονομίας, που δημιουργήθηκε για πρώτη φορά το 1968 με αφορμή την εκατονταετία της Σουηδικής Εθνικής Τράπεζας, θα ολοκληρωθεί τη Δευτέρα 14 Οκτωβρίου η ανακοίνωση των φετινών Νόμπελ.
Μεταξύ του 1901 και του 2018 έχουν τιμηθεί με 509 βραβεία Νόμπελ 908 πρόσωπα και 27 οργανισμοί. Ορισμένες φορές στη διάρκεια των ετών οι απονομές ακυρώθηκαν ή αναβλήθηκαν, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια των δύο Παγκοσμίων Πολέμων.
Πηγή: ΑΠΕ - ΜΠΕ
Δεν υπάρχουν σχόλια :
Δημοσίευση σχολίου