William Kaelin, Peter Ratcliffe và Gregg Semenza cùng nhận giải thưởng cho những khám phá rất quan trọng để hiểu biết các căn bệnh như ung thư.
Nhóm ba nhà nghiên cứu đã giành giải thưởng Nobel về y sinh năm 2019 cho nghiên cứu cách các tế bào cảm nhận và phản ứng với việc thay đổi nồng độ oxy bằng cách mở và khóa gene. Đây là một khám phá quan trọng trong việc tìm hiểu các căn bệnh của con người như ung thư và thiếu máu.
Ba nhà khoa học là nhà nghiên cứu ung thư William Kaelin tại Viện Ung thư Dana-Farber ở Boston, Massachusetts; bác sĩ-nhà khoa học Peter Ratcliffe tại Đại học Oxford, Vương quốc Anh và Viện nghiên cứu Francis Crick ở London; và nhà di truyền học Gregg Semenza tại Đại học Johns Hopkins ở Baltimore, Maryland. Nhóm nghiên cứu cũng đã giành giải thưởng nghiên cứu y học cơ bản Albert Lasker năm 2016.
Thành quả của họ đã giúp các nhà nghiên cứu hiểu cách thức cơ thể thích nghi với mức oxy thấp, ví dụ như tăng nhanh số lượng tế bào hồng cầu và sinh trưởng các mạch máu mới.
Các mô cơ thể có thể bị thiếu oxy trong khi tập thể dục hoặc khi tắt nghẽn mạch máu, chẳng hạn như đột quỵ. Khả năng cảm nhận oxy của tế bào cũng rất quan trọng đối với sự phát triển thích hợp của thai nhi và nhau thai, sự phát triển khối u, bởi vì khối lượng tế bào phát triển nhanh có thể làm cạn kiệt oxy trong phần bên trong khối u.
Trong các nghiên cứu vào những năm 1990, các nhà khoa học đã phát hiện ra các quá trình mà các tế bào trải qua để đáp ứng với mức oxy trong cơ thể. Họ thấy rằng trung tâm của các quá trình này là một cơ chế liên quan đến các protein được gọi là HIF và VHL.
Semenza và nhóm của ông đã xác định được một cặp gene mã hóa hai protein tạo thành phức hợp protein gọi là yếu tố gây thiếu oxy (HIF), phối hợp với nhau để mở một số gene nhất định và tăng sản xuất erythropoietin khi oxy thấp.
Trong khi đó, Kaelin cho thấy một gen có tên VHL dường như cũng liên quan đến cách các tế bào phản ứng với oxy, thông qua nghiên cứu một hội chứng di truyền có tên là bệnh von Hippel-Lindau. các gia đình mắc bệnh mang đột biến VHL và tình trạng này làm tăng nguy cơ mắc một số bệnh ung thư.
Ratcliffe và nhóm của ông sau đó đã phát hiện ra rằng protein được biểu hiện bởi gene VHL tương tác với một trong các thành phần của HIF, phá hủy thành phần HIF khi nồng độ oxy tăng.
Và vào năm 2001, các nhóm do Kaelin và Ratcliffe dẫn đầu đều cho thấy, một sự biến đổi hóa học đối với protein VHL, được gọi là prolyl hydroxylation, cho phép các tế bào phản ứng với mức oxy nhanh đến mức khó tin. Khi có oxy, dạng VHL biến đổi có thể liên kết với HIF, dẫn đến phân hủy của HIF. Nhưng liên kết này bị chặn khi các tế bào bị thiếu oxy, kích hoạt HIF.
Kết quả là, các tế bào có thể phản ứng với mức oxy thấp bằng cách đơn giản là ngăn chặn sự phá vỡ HIF.
Công trình này đã giúp các nhà nghiên cứu phát triển các loại thuốc nhắm vào các quá trình cảm nhận oxy, bao gồm cả ung thư. Các loại thuốc ngăn VHL liên kết với HIF và gây ra sự thoái hóa của nó, được gọi là thuốc ức chế prolyl hydroxylase, cũng đang được nghiên cứu để điều trị thiếu máu và suy thận. Cơ quan quản lý Trung Quốc đã phê duyệt loại thuốc đầu tiên trong năm 2018.
» Tin mới nhất:
» Các tin khác: