В Стокгольме объявили лауреатов Нобелевской премии в области физиологии и медицины за 2019 год. Лауреатами Нобелевской премии стали американцы Уильям Кейлин из Гарвардской медицинской школы и Греггу Семензе из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса в Балтиморе, и британец Питер Рэдклифф из Оксфордского университета. Премия присуждена ученым «за открытие того, как клетки приспосабливаются к объему доступного кислорода».
Лауреаты открыли и исследовали индуцируемый гипоксией транскрипционный фактор (hypoxia-inducible factor 1, HIF-1)— белок, который регулирует работу многих генов организма при недостатке кислорода.
Российский пульмонолог, академик Российской академии наук Александр Григорьевич Чучалин прокомментировал решение Нобелевского комитета.
«Это выдающееся событие. Нобелевский комитет объективно подошел к оценке научного направления американских и английских врачей. Мы искренне рады и аплодируем такому решению Нобелевского комитета. Но мы и аплодируем выдающимся ученым России, которые показали, как гелий движется в воздушной среде, в мировом пространстве и в конкретной живой системе, как воздействовать на кислородное голодание любой клетки и как повысить ее энергетическую способность, для чего необходимо сочетание гелия и кислорода.
Сегодня, когда мы говорим о проблеме кислородного голодания клетки, мы не можем сказать о том, как это преодолеть. Направление — кислород и гелий — позволили современным ученым России создать уникальнейшие системы преодоления кислородной задолженности клеток. Инженерная группа А. А. Панина разработала термический гелий с особой характеристикой, которая позволяет это преодолеть.
В этом году исполнилось 150 лет, как Д. И. Менделеев в Санкт-Петербурге на ученом совете сделал доклад о периодической системе элементов. Вторая позиция в системе была отведена под гелий. Д. И. Менделеев считал, что существует мировой эфир, определяющий межпланетный газ. Ученый предвосхитил те исследования, которые последовали за этим, поскольку в межпланетном газе 40% приходится на гелий.
Последующие ученики, среди них физик Ф. Л. Капица открыл такое свойство гелия, как сверхтекучесть. Сверхтекучесть позволяет кислороду достичь самых уязвимых систем в человеческом организме — клетку, мембрану клетки, митохондрии. Но гелий — уникальнейший проводник для кислорода. Затем в какой-то степени ученик Д. И. Менделева — академик Л. Д. Ландау тоже стал лауреатом Нобелевской премии. Ученый рассчитал математическую модель, как гелий движется в природе».
Ведущий научный сотрудник МГУ им. М. В. Ломоносова, кандидат биологических наук Максим Владимирович Скулачев о важности исследования в борьбе с онкологическими заболеваниями.
«Мы рады, что Нобелевский комитет обратил внимание на нашу область, поскольку это работа со свободными радикалами защиты организмов от вредных последствий кислорода. Это наша специальность и то, от чего мы разрабатываем препараты. Исследование важно и в развитии биологического старения. Замечательно, что в эту сферу обратился интерес научного сообщества.
Лауреатам присуждена премия за открытие и описание функции индуцируемого гипоксией транскрипционного фактора (hypoxia-inducible factor 1, HIF-1α). Его обнаружил в 90-х гг. ученый Грегг Семенза. Это фактор, который регулирует ответ клеток и тканей на недостаток кислорода. На самом деле, ученый изучал эритропоэтин — препарат, который стимулирует увеличение гемоглобина, эритроцитов в крови при недостатке кислорода. Оказалось, что эритропоэтин регулируется через HIF-1α фактор. В результате была обнаружена целая система регуляции, как организм реагирует на недостаток кислорода.
Кислород — очень тонкий элемент. Человек может существовать только в узком окне. Если кислорода недостаточно, то мы задыхаемся. Если очень много, то идет массовое образование свободных радикалов из кислорода, и мы сжигаем сами себя. Кислород — еще и ядовитое вещество. К примеру, академик В. П. Скулачев считает, что митохондрии были изобретены природой для того, чтобы убирать лишний кислород из тканей. Поэтому, чтобы существовать в таком узком окне возможностей, человеку нужна тонкая регуляция ответов организма на изменение уровня кислорода. HIF-1α — это центральный командующий в этой регуляции. Фактор завязан на десятке разных физиологических процессов: увеличение пропускной способности крови и способности переносить кислород, рост капилляров, сосудов, внутриклеточные защитные ответы на гипоксию или гипероксию. Роль фактора переоценить невозможно.
Нобелевские лауреаты — Питер Рэдклифф и Уильям Кейлин внесли большой вклад в изучение того, как этот фактор работает. Они открыли, как фактор помогает раковым клеткам выживать внутри опухоли в условиях гипоксии. Опухоль плохо снабжается кислородом, по идеи раковые клетки должны в ней умирать, но они чем-то защищены. И как раз в этой защите участвует HIF-1α. Исследование открывает перспективы в борьбе с онкологическими заболеваниями через этот механизм».
По мнению Главного онколога Минздрава России, генерального директора ФГБУ «НМИЦ радиологии», академика РАН Андрея Дмитриевича Каприна, присуждение Нобелевской премии 2019 года — очередной шаг в решении вопроса воздействия на клеточные технологии. «Это стратегия борьбы не только с раком, но и с другими заболеваниями. Нобелевская премия 2018 и нынешнего года подтверждает, что мировая научная общественность заинтересована в лечении онкологии».
Фото: zoomzoom / ru.123rf.com
