三位獲獎(jiǎng)人“發(fā)現(xiàn)了一種調(diào)節(jié)氧氣含量下降時(shí)細(xì)胞如何適應(yīng)的分子開關(guān)”。

　　北京時(shí)間10月7日下午，2019年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)揭曉。獎(jiǎng)項(xiàng)授予了美國醫(yī)學(xué)家威廉·凱林（William G. Kaelin Jr.），英國醫(yī)學(xué)家彼得·拉特克利夫（Sir. Peter J. Ratcliffe）和美國醫(yī)學(xué)家格雷格·塞門扎（Gregg L. Semenza），以表彰他們“發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞如何感知和適應(yīng)氧氣變化機(jī)制”。他們將平分900萬瑞典克朗（約合人民幣650萬元）的獎(jiǎng)金。

　　諾貝爾官網(wǎng)介紹稱，氧氣的重要性已毋庸贅言，但細(xì)胞如何適應(yīng)氧氣水平的變化則一直不為人所知。今年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)叩难芯縿t開創(chuàng)性地揭示了生命中最重要的適應(yīng)過程機(jī)制之一，幫助人們理解氧氣含量如何影響細(xì)胞代謝和生理功能奠定了基礎(chǔ)。這一發(fā)現(xiàn)也為抗擊貧血，癌癥和其他疾病的新策略鋪平了道路。

　　這是個(gè)啥研究？

　　英國《衛(wèi)報(bào)》稱，今年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)是真正的生理學(xué)獎(jiǎng)，其核心在于身體對低氧環(huán)境的反應(yīng)。當(dāng)人體處于缺氧狀態(tài)時(shí)，促紅細(xì)胞生成素（Erythropoietin，EPO）就會(huì)增加，刺激骨髓生成新的紅細(xì)胞，而紅細(xì)胞則會(huì)帶來氧氣。但是，氧氣含量減少是如何觸發(fā)這種反應(yīng)呢？這就是今年的諾獎(jiǎng)得主們想要回答的問題。

　　頒獎(jiǎng)委員會(huì)成員，劍橋大學(xué)教授蘭德爾·約翰遜表示，星月智匯灣“許多科學(xué)家經(jīng)常用‘教科書式發(fā)現(xiàn)’這個(gè)詞，但今天這個(gè)真的是教科書式發(fā)現(xiàn)”，三位獲獎(jiǎng)人“發(fā)現(xiàn)了一種調(diào)節(jié)氧氣含量下降時(shí)細(xì)胞如何適應(yīng)的分子開關(guān)”。

　　據(jù)介紹，這個(gè)“開關(guān)”就是一種被稱為缺氧誘導(dǎo)因子（Hypoxia-inducible factors，HIF）的蛋白質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)，在正常的氧氣條件下HIF會(huì)迅速分解，但當(dāng)氧氣含量下降時(shí)，HIF的含量會(huì)增加。更為重要的是，HIF還可以控制EPO的表達(dá)水平，如果將其DNA片段插入某基因旁，則該基因會(huì)被低氧條件誘導(dǎo)表達(dá)。

　　這一研究為何重要？

　　這一發(fā)現(xiàn)的影響是非常廣泛的。據(jù)介紹，人體對氧氣含量變化的反應(yīng)涉及從運(yùn)動(dòng)到胚胎發(fā)育的所有過程。它還與多種疾病有關(guān)，如慢性腎功能衰竭患者由于EPO減少多患有嚴(yán)重的貧血癥。

　　據(jù)《衛(wèi)報(bào)》報(bào)道，許多生理學(xué)方面的專家對這一獎(jiǎng)項(xiàng)表示歡迎，認(rèn)為這是對生理學(xué)基礎(chǔ)研究的認(rèn)可。英國生理學(xué)會(huì)主席布里吉特·蘭姆稱，“今年的諾貝爾獎(jiǎng)將生理學(xué)放在了首要的，核心的位置，這是對生理學(xué)家重要研究的認(rèn)可。諸如此類的尖端生理學(xué)研究正在增進(jìn)我們對身體運(yùn)作機(jī)制的了解，而這將幫助我們保持健康”。

　　劍橋大學(xué)生理學(xué)，發(fā)展和神經(jīng)科學(xué)部的安德魯·莫里博士表示，三人的研究獲獎(jiǎng)當(dāng)之無愧。莫里介紹稱，“氧氣是生命的基礎(chǔ)，它允許線粒體從所攝入的食物中提取能量”，三人的研究“揭示了細(xì)胞感知氧氣含量并響應(yīng)波動(dòng)的機(jī)制，從而增強(qiáng)了氧氣向人體組織的輸送并改變了我們的新陳代謝”。莫里表示，自上世紀(jì)90年代首次出現(xiàn)關(guān)于缺氧誘導(dǎo)因子的報(bào)道以來，人們就意識到它們在日常生活中的重要性，“缺氧是許多疾病的特征，包括心力衰竭，慢性肺部疾病和許多癌癥。這三位科學(xué)家及其團(tuán)隊(duì)的工作為更好地理解這些常見的威脅生命的疾病，和尋找治療這些疾病的新策略鋪平了道路”。

　　西英格蘭大學(xué)癌癥生物學(xué)博士埃里克斯·格林豪評價(jià)稱，今年諾獎(jiǎng)對于“了解細(xì)胞如何感知和響應(yīng)氧氣含量的變化至關(guān)重要”，同時(shí)這“對于血液供應(yīng)受損的相關(guān)疾病具有重大意義，包括實(shí)體瘤如乳腺癌，結(jié)腸直腸癌和胰腺癌等”。

　　獲獎(jiǎng)人有何來歷？

　　事實(shí)上，凱林，拉特克利夫和塞門扎三人獲得今年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)并不令人意外。據(jù)《衛(wèi)報(bào)》報(bào)道，早在2016年，這三人就因揭示了“人與動(dòng)物對氧氣含量的細(xì)胞感知機(jī)制”而獲得了素有“美國諾貝爾獎(jiǎng)”之稱的拉斯克基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究獎(jiǎng)（Albert Lasker Basic Medical Research Award）。

　　威廉·凱林1957年11月23日出生于美國紐約，目前是哈佛醫(yī)學(xué)院教授。凱林1979年獲杜克大學(xué)化學(xué)學(xué)士學(xué)位，1982年獲該校醫(yī)學(xué)博士學(xué)位。他曾在約翰·霍普金斯大學(xué)和丹納-法貝爾癌癥研究所接受了內(nèi)科學(xué)和腫瘤學(xué)的專業(yè)培訓(xùn)，并在丹納-法貝爾癌癥研究所建立了自己的實(shí)驗(yàn)室。2002年，凱利成為哈佛醫(yī)學(xué)院正式教授。此外，他自1998年起就一直擔(dān)任霍華德·休斯醫(yī)學(xué)院的研究人員。

　　彼得·拉特克利夫1954年5月14日生于英國蘭開夏郡，目前是牛津大學(xué)教授。他在劍橋大學(xué)岡維爾與凱斯學(xué)院學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)，并在牛津大學(xué)接受了腎臟病學(xué)專業(yè)培訓(xùn)。拉特克利夫還是英國倫敦弗朗西斯·克里克研究所的臨床研究主任，牛津大學(xué)目標(biāo)發(fā)現(xiàn)研究所所長，路德維希癌癥研究所成員。

　　格雷格·塞門扎1956年7月1日出生于美國紐約，目前是約翰·霍普金斯大學(xué)教授。塞門扎1978年在哈佛大學(xué)獲生物學(xué)學(xué)士學(xué)位，1984年在賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院獲醫(yī)學(xué)博士學(xué)位，并在杜克大學(xué)接受培訓(xùn)成為一名兒科專家。塞門扎在約翰·霍普金斯大學(xué)進(jìn)行了博士后培訓(xùn)，并在那里建立了一個(gè)獨(dú)立的研究小組。他于1999年成為約翰·霍普金斯大學(xué)的正式教授，2003年起擔(dān)任該校細(xì)胞工程研究所血管研究項(xiàng)目的主任。

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