Greg L. Semenza, Sir Peter J. Ratcliffe en William G. Kaelin - dit zijn de namen van de Nobelprijswinnaars in de geneeskunde van dit jaar. Deze drie wetenschappers onderzochten - onafhankelijk van elkaar - het mechanisme van het menselijk lichaam dat zich aanpast aan verschillende zuurstofconcentraties.
De Nobelprijs voor de geneeskunde (of eigenlijk - zoals de officiële naam van deze onderscheiding zegt - op het gebied van fysiologie of geneeskunde) wordt sinds 1901 uitgereikt. In zijn testament gaf de beroemde maker aan dat hij wilde dat het alleen zou worden ontvangen voor specifieke prestaties van waarde voor de natuurwetenschappen of de geneeskunde, en niet voor het geheel van onderzoeksactiviteiten.
De onderscheiding wordt toegekend door de Nobel Assembly die werkzaam is bij het Royal Carolingian Institute of Medicine and Surgery. De Algemene Vergadering heeft 50 leden.
Dit jaar werden twee Amerikanen en een Engelsman gehuldigd. Greg L. Semenza werkt aan de Medical University of Baltimore, William G. Kaelin is een onderzoeker aan de Harvard University en Sir Peter Ratcliffe is aan de University of Oxford.
Wat is de bekroonde ontdekking?
We weten al lang over de rol van zuurstof - het element is betrokken bij het levengevende ademhalingsproces. Door te ademen brengen we verse zuurstof in het lichaam en verwijderen we lucht met een hoog gehalte aan kooldioxide. Zonder zuurstof hadden we het niet langer dan een paar minuten overleefd.
Wanneer het lichaam hypoxisch wordt, reageert het door het hormoon erytropoëtine (EPO) af te scheiden, wat op zijn beurt resulteert in een verhoogde productie van rode bloedcellen. Een van de winnaars, Greg L. Semenza, onderzocht hoe zuurstof alleen dit proces reguleert. Hij ontdekte dat specifieke DNA-segmenten naast EPO als tussenpersoon fungeerden als reactie op hypoxie.
Sir Ratcliffe, die net als Semenza ook heeft aangetoond dat bijna alle weefsels (niet alleen die in de niercellen, waar erytropoëtine wordt geproduceerd) een mechanisme hebben om zuurstofniveaus te detecteren, hebben ook onderzoek in deze richting gedaan.
Op zijn beurt wijdde de derde van de bekroonde wetenschappers, William G. Kaelin, zich aan onderzoek naar een ziekte genaamd het von Hippel-Lindau-syndroom (VHL). Deze aandoening verhoogt het risico op bepaalde kankers bij mensen uit families met een mutatie in het VHL-gen. Tijdens zijn onderzoek concludeerde Kealin dat het VHL-gen betrokken is bij het reguleren van de respons op hypoxie (hypoxie). Ook hier waren de bevindingen van Semenza en Ratcliffe onmisbaar, aangezien werd aangetoond dat het VHL-gen gekoppeld kon worden aan de hypoxie-induceerbare factor 1 (hypoxie-induceerbare factor 1) (HIF-1) waar ze beiden aan werkten. Op deze manier werden de wetenschappelijke prestaties van deze drie onderzoekers gecombineerd.
Wat is de betekenis van deze ontdekking?
Dankzij de ontdekking van de bekroonde wetenschappers weten we niet alleen hoe verschillende niveaus van zuurstof fysiologische processen reguleren, maar deze kennis kan in veel gevallen worden gebruikt en toegepast.
Hoewel de wetenschappers pas nu een prijs kregen, ging hun werk door vanaf de jaren 90 van de vorige eeuw en werden hun resultaten onder meer gebruikt. in China, tijdens de ontwikkeling van een geneesmiddel tegen bloedarmoede om de hoeveelheid rode bloedcellen die door het lichaam worden geproduceerd te verhogen.
Een medicijn dat de hoeveelheid zuurstof in kankercellen reguleert, wordt ook onderzocht. Waarom? Hoe meer zuurstof, hoe gemakkelijker deze cellen zich vermenigvuldigen, dus het medicijn zou zijn concentratie verlagen.
De kennis van de relatie die wetenschappers hebben ontdekt, is onder meer ook nuttig. bij mensen die lijden aan bloedarmoede, na een beroerte, met een hartaandoening en in geval van infectie.
Volgens de deskundige, Dr. hab. n. med. Anna Wójcicka, Afdeling Genomische Geneeskunde, Medische Universiteit van WarschauZuurstof is essentieel voor het goed functioneren van ons hele lichaam en zijn individuele cellen, maar het is een heel moeilijke relatie. Zowel het teveel als het tekort kan zeer negatieve gevolgen hebben.
Zonder de mechanismen te beschrijven die verantwoordelijk zijn voor de aanpassing van cellen aan verschillende zuurstofniveaus, zouden we niet kunnen begrijpen hoe deze regulering werkt en hoe deze kan worden gebruikt om het menselijk lichaam beter te begrijpen en ziekten te bestrijden.
En hoewel de ontdekking op het eerste gezicht misschien niet als een revolutie wordt beschouwd, is het zeker een uitstekende basis die we bijvoorbeeld kunnen gebruiken om nieuwe medicijnen te ontwikkelen, waaronder oncologische medicijnen.
