'Xərçəng oksigeninin üst-üstə düşməsi': bunun üçün tibbdə Nobel mükafatı verdilər

2019-cu il Fiziologiya və Tibb üzrə Nobel Mükafatı iki amerikalı və bir britaniyalı alim tərəfindən bölüşdürülüb. Nobel Komitəsinin açıqlamasında deyilir ki, mükafat "hüceyrələrin mövcud maddələr səviyyəsindəki dəyişiklikləri hiss etməsi və uyğunlaşması mexanizmlərinin kəşfinə görə verilib. oksigen." Bu haqda yazır BBC.

Şəkil: Depositphotos

2019-cu il Fiziologiya və Tibb üzrə Nobel Mükafatını iki amerikalı alim - Baltimordakı Cons Hopkins Universitetindən Gregg Semenza və Bostondakı Dana-Farber Xərçəng İnstitutundan kiçik Uilyam Kaelin və onların Britaniyalı həmkarı Oksforddan Ser Peter Ratcliffe bölüşdü. Alimlər tədqiqatlarını müstəqil şəkildə aparıblar, lakin onlar birlikdə “anemiya, xərçəng və digər xəstəliklərlə mübarizənin perspektivli yeni yollarının işlənib hazırlanmasına yol göstərirlər”, hesabatda deyilir.

Kəşfin mahiyyəti nədir?

Bədəndəki oksigenin səviyyəsi hüceyrələrə normal qan tədarükünü, sağlam maddələr mübadiləsini və enerjinin miqdarını müəyyən edir - o, mitoxondriyalar tərəfindən (onlar demək olar ki, bütün canlı hüceyrələrdə olur) qida ilə bədənə daxil olan qidalardan, həmçinin onların iştirakı ilə istehsal olunur. oksigen.

Eyni zamanda, hüceyrələr üçün mövcud olan oksigenin miqdarı sabit deyil: bir çox amillərdən asılı olaraq azala və ya arta bilər - nəfəs alma intensivliyindən və nəfəs aldığımız havadan (məsələn, çirklənmiş və ya nadir ola bilər), hormonal emissiyalar və müxtəlif növ xəstəliklər.

Mövzu haqqında: 100 mindən çox xərçəng xəstəliyi: ABŞ-da içməli su kanserogenləri ehtiva edir

Hər birimizin qarşılaşdığı ən sadə nümunə, çox dar paltar və ya turniket tətbiq edərkən qan damarlarının sıxılmasıdır.

Oksigen qeyri-kafi olduqda, bədənimiz uyğunlaşmalıdır - qənaət və kompensasiya mexanizmlərini işə salır.

Ancaq bunun üçün hüceyrələr əvvəlcə hansısa xüsusi mexanizmdən istifadə edərək oksigen çatışmazlığını "hiss etməlidirlər" - və bunun necə baş verdiyini elm adamları onilliklər boyu başa düşə bilmədilər.

Üstəlik, bu məsələ boş deyil, çünki bu mexanizmin pozulması ən ağır nəticələrə səbəb olur: uzun müddət davam edən oksigen açlığı toxumalarda dönməz dəyişikliklərə səbəb ola bilər.

Xüsusilə oksigen çatışmazlığına həssas olanlar ürək, qaraciyər, böyrəklər və mərkəzi sinir sistemidir.

Xərçəngin bununla nə əlaqəsi var?

Alimlər çoxdan bilirdilər ki, bütövlükdə orqanizmdə oksigen səviyyələri yuxu arteriyasına bitişik olan xüsusi reseptorlar - karotid cisimlər tərəfindən izlənilir. Oksigen qıt olduqda, tənəffüs sürətini tənzimləmək üçün beyinə siqnallar göndərirlər. Buna görə də, məsələn, sürətli yeriyərkən və ya digər fiziki fəaliyyətlə daha tez-tez nəfəs almağa başlayırıq.

Mövzu haqqında: ABŞ-da xərçəng xəstələrinə dərman qiymətləri 15 dəfə artdı

Bundan əlavə, keçən əsrin əvvəllərində alimlər hipoksiya zamanı eritropoetin hormonunun ifraz olunduğunu aşkar etdilər. Böyrəklərdə istehsal olunur və qırmızı qan hüceyrələrinin, oksigen molekullarını daşıyan qırmızı qan hüceyrələrinin istehsalını stimullaşdırır. Ancaq bu reaksiyanın hansı mexanizmlə təmin olunduğu uzun müddətdir sirr olaraq qalır.

Siçanlar üzərində təcrübələr apardıqdan sonra Gregg Semenets müəyyən etdi ki, oksigen çatışmazlığı eritropoietin istehsalından məsul DNT hissələrinə təsir göstərir.

Ser Peter Ratcliffe bu fenomeni paralel olaraq tədqiq etdi - və hər iki alim hüceyrələrə oksigen çatışmazlığını hiss etməyə imkan verən mexanizmin lazımi hormonun istehsal olunduğu böyrəklərdə deyil, demək olar ki, bütün toxumalarda işlədiyini kəşf etdi.

Semenza tədqiqatlarını davam etdirdi və HIF adlandırdığı bir protein kompleksi kəşf etdi - "hipoksiya səbəb olan amil". DNT ilə bağlanır və eritropoetin istehsalını maneə törədə və ya stimullaşdıra bilər.

Ancaq reaksiyanın nə olacağını nə müəyyənləşdirir?

Onkoloq William Kelin tamamilə fərqli bir problemi həll etməyə çalışaraq bu suala cavab verməyə kömək etdi. Xərçəng riskini ciddi şəkildə artıran olduqca nadir bir genetik xəstəliyi (Hippel-Lindau xəstəliyi) araşdırdı.

Prosesdə bunun VHL genində bir arızaya səbəb olduğunu aşkar etdi. Eyni zamanda, zədələnmiş bir gen olan xərçəng hüceyrələri oksigen çatışmazlığına çox həssaslıqla reaksiya göstərdilər, lakin orada sağlam VHL tətbiq edildikdə reaksiya normala döndü.

Mövzu haqqında: Ermənistanda vətəndaşlar üçün pulsuz edilən onkoloji əməliyyatlar

Məlum oldu ki, VHL HIF zülal kompleksinin komponentlərindən birinin parçalanmasına cavabdehdir və oksigenlə doymasından asılı olaraq formasını dəyişir - bu, DNT ifadəsində dəyişikliklərə səbəb olur.

Beləliklə, hüceyrələr oksigen çatışmazlığını "hiss edir" və maddələr mübadiləsi sürətinə görə bu çatışmazlığı kompensasiya edirlər.

Hipoksiya uzun müddət davam edərsə, bədən yeni qan damarları quraraq və qırmızı qan hüceyrələri istehsal edərək oksigen aclığına cavab verir. Məsələn, alpinistlər yüksəkliklərə qalxmağa hazırlaşırlar.

Bununla belə, tam eyni mexanizm yeni toxumanın sürətli böyüməsi zamanı işə salınır - məsələn, aqressiv xərçəng şişi. Onu söndürsəniz, bu artım yavaşlaya və ya hətta tamamilə dayandırıla bilər. Buna görə də Kelin, Ratcliffe və Semenzanın kəşfləri onkologiyada geniş tətbiq tapa bilər.

ForumDaily əvvəllər yazdığı kimi:

• Üçün Nobel mükafatı oksigen çatışmazlığı olan hüceyrələr istehsal edən hormonların öyrənilməsi üçün mükafatlandırılan dərman. Bir anda üç nəfər - ABŞ və Böyük Britaniyanın alimləri aldılar.

ABŞ-dakı həyat və Amerikaya immiqrasiya haqqında daha vacib və maraqlı xəbərlər istəyirsiniz? — bizə dəstək olun bağışlayın! Siz də səhifəmizə abunə olun Facebook. "Ekranda prioritet" seçimini seçin və əvvəlcə bizi oxuyun. Həmçinin kanalımıza abunə olmağı unutmayın Telegram kanalı  və Instagram- Orada çox maraqlı şeylər var. Və minlərlə oxucuya qoşulun Forum Gündəlik New York — orada siz metropol həyatı haqqında çoxlu maraqlı və müsbət məlumatlar tapa bilərsiniz.