医学诺贝尔奖奖励发现细胞的氧传感设备

的2019年诺贝尔生理学或医学奖奖被授予的三位科学家发现细胞如何感知和适应不断变化的氧含量。威廉Kaelin美国哈佛大学彼得·拉特克利夫从英国牛津大学格雷格西门来自美国约翰霍普金斯大学、分享今年的诺贝尔奖的发现开辟了新的方法来对抗癌症,贫血,肾脏疾病,甚至心脏病发作。几个药物阻止氧感受酶,从而刺激红细胞生产——目前后期临床试验。

身体如何利用和对氧的反应一直是医学研究的一个核心主题。在1931年,奥托华宝获得诺贝尔奖揭示如何在线粒体酶的帮助下将食物转化为能量的氧气。七年后,医学诺贝尔奖被授予Corneille海曼寻找出化学感受器感觉血氧水平和控制人体的呼吸速率。

在20世纪初,科学家已经知道身体对缺氧-低组织氧含量提高的红细胞生成素水平。激素增加红细胞生产。但氧气如何控制这一过程仍然是一个谜,直到西门和拉特克利夫发现红细胞生成素基因。1995年,西门也发现一双oxygen-sensitive蛋白质——低氧诱导因子(HIF)——可以控制基因的表达。

同时,Kaelin学习冯Hippel-Lindau VHL病,导致肿瘤的遗传条件和过多的红细胞生成素生产。Kaelin发现的蛋白质,这是有缺陷的人的VHL,消除了低氧诱导因子在细胞包含足够的氧气。VHL蛋白高度泛素低氧诱导因子,这标志着细胞的焚化炉(蛋白酶体)摧毁它。

2001年,Kaelin和拉特克利夫表明在正常氧含量蛋白prolyl羟化酶高度羟基低氧诱导因子。这允许VHL蛋白识别低氧诱导因子和标签退化。

但疾病氧气传感时出现差错。在某些类型的癌症,肿瘤细胞的氧气调节改变导致新的肿瘤细胞的形成。这就是为什么制药公司正在致力于药物激活或阻止氧感受机制。

由于本研究我们知道更多关于不同级别的氧气对生理过程的影响在我们的身体,“说布丽姬特Lumb生理学会的主席。这对从康复具有重要的意义,从疾病损伤和保护,通过提高运动性能。

“这真的是一个教科书发现”,说兰德尔·约翰逊,诺贝尔大会的成员。”这是基本的生物学学生将学习当他们学习基本细胞工作的方式。”

在2016年,三人分享了拉斯克基础医学研究奖通常是一个很好的预测,这奖谁可能赢得诺贝尔奖。自86拉斯克奖》于1945年生效以来,获奖者获得诺贝尔奖。虽然没有奖得主是包含在预测今年,去年的Sigma Xi预测比赛确实包括西门和拉特克利夫——尽管他们在半决赛中报废。