Årets Nobelpris i medicin 2019
For deres opdagelse af, hvordan celler fornemmer og tilpasser sig ilttilgængeligheden har de tre forskere, to amerikanere og en brite, fået tildelt nobelprisen 2019
William G. Kaelin, Jr Sir Peter J. Ratcliffe Gregg L. Semenza
Årets Nobelpris i medicin 2019
For deres opdagelse af, hvordan celler fornemmer og tilpasser sig ilttilgængeligheden har de tre forskere, to amerikanere og en brite, fået tildelt nobelprisen 2019.
Nobelprismodtagerene Gregg Semenza, Sir Peter Ratcliffe og William Kaelin Jr. opdagede, hvordan celler kan føle og tilpasse sig skiftende ilt-tilgængelighed. De identificerede den molekylære mekanisme, der regulerer aktiviteten af gener som respons på forskellige niveauer af ilt.
Dyr og mennesker har brug for ilt til omdannelse af føde til nyttig energi. Den grundlæggende betydning af ilt har været forstået i århundreder, men hvordan celler tilpasser sig ændringer i iltniveauer har længe været ukendt.
Deres opdagelser har samtidig banet vejen for lovende nye strategier til bekæmpelse af anæmi, kræft og mange andre sygdomme.
Gregg Semenza forskede i EPO-genet, og hvordan det reguleres af varierende iltniveauer. Ved anvendelse af genmodificerede mus blev specifikke DNA-segmenter placeret ved siden af EPO-genet, som viste at formidle responsen på hypoxia. (iltmangel).
Gregg L. Semenza blev født i 1956 i New York. Han fik sin B.A. i biologi fra Harvard University, Boston. Han modtog en MD / PhD-grad fra University of Pennsylvania, School of Medicine, Philadelphia i 1984 og uddannede sig som specialist i pædiatri ved Duke University, Durham.
Ved Johns Hopkins universitet i Baltimore oprettede han en uafhængig forskningsgruppe, hvor han blev professor i 1999 og siden 2003 direktør for The Vascular Biology Program ved Johns Hopkins Institute for Cell Engineering.
Sir Peter Ratcliffe forskede også i regulering af EPO-genet, og begge forskningsgrupper fandt, at iltmålsmekanismen var til stede i stort set alle væv, ikke kun i nyreceller, hvor EPO normalt produceres. Når vores blod har brug for lidt ilt, sender vores nyrer signaler til at øge produktionen af røde blodlegemer til at transportere mere ilt.
Ratcliffe’s forskning begyndte med at lede efter en specialiseret iltføler i nyrerne, men han fandt intet særligt i nyreceller. Ved yderligere undersøgelse opdagede han en universel mekanisme til at detektere og reagere på hypoxi, der siden er fundet i alle vores celler. Dette var vigtige fund, der viste, at mekanismen var general og funktionel i mange forskellige celletyper.
Sir Peter J. Ratcliffe blev født i 1954 i Lancashire, Storbritannien. Han studerede medicin ved Gonville & Caius College, Cambridge University og fik sin specialistuddannelse i nefrologi i Oxford. Han oprettede en uafhængig forskningsgruppe ved Oxford Universitet og blev professor i 1996. Han er direktør for klinisk forskning ved Crick Institute, London, og direktør for Target Discovery Institute ved Oxford universitet.
William Kaelin, Jr., forskede i det arvelige syndrom, von Hippel-Lindaus sygdom (VHL-sygdom). Denne genetiske sygdom fører til dramatisk øget risiko for visse kræftformer i familier med arvelige VHL-mutationer. Kaelin opdagede også, at kræftceller, der mangler et funktionelt VHL-gen, udtrykker unormalt høje niveauer af hypoxia-regulerede gener; men når VHL-genet blev genindført i kræftceller, blev normale niveauer gendannet. Dette var en vigtig ledetråd, der viste, at VHL på en eller anden måde var involveret i at kontrollere respons på hypoxi (iltmangel).
William G. Kaelin, Jr. blev født i 1957 i New York. Han fik en doktorgrad fra Duke University, i North Carolina. Han fik sin specialistuddannelse i intern medicin og onkologi ved Johns Hopkins University, Baltimore og ved Dana-Farber Cancer Institute, Boston. Han etablerede sit eget forskningslaboratorium ved Dana-Farber Cancer Institute og blev professor ved Harvard Medical School i 2002.
De grundlæggende opdagelser af Semenza, Ratcliffe, og Kaelin drejer sig alle om håndteringen af HIF (Hypoxia Inducerbar Faktor). Opdagelsen af denne faktor har sine rødder i det arbejde, der blev udført af et antal forskere i 1986 og 1987.
Deres arbejde viste, at hypoxi medfører stigninger i det transkriptionelle udtryk af erythropoietin-hormonet (EPO) i nyre.
Denne konstatering havde sine rødder i eksperimenter tilbage fra 1882 og den franske fysiolog Paul Bert, der først demonstrerede de kardiovaskulære virkninger af hypoxia, og som den første, der viste, at eksponering for høj højde øgede antallet af røde blodlegemer.
Kilde: nobelprize.com
Illustration for Nobel Prize: Niklas Elmedhed.
