"Jedna z mniej dyskusyjnych Nagród". Za co przyznano medycznego Nobla


W poniedziałek przyznano Nagrodę Nobla z dziedziny medycyny i fizjologii. Wyróżnieni zostali naukowcy, którzy opisali maszynerię przełączającą komórkę na warunki, w których dochodzi do zmniejszenia poziomu tlenu - powiedział fizjolog profesor Marcin Ufnal. Jego zdaniem badania mają tak duże znaczenie, że jest to jedna z mniej dyskusyjnych Nagród Nobla.

Nobel z fizjologii i medycyny 2019 trafił do Brytyjczyka sir Petera J. Ratcliffa i dwóch Amerykanów - Williama G. Kaelina Jr. i Gregga L. Semenzy za odkrycie procesów wyczuwania przez komórki stężenia tlenu w środowisku i adaptowania się do jego zmian - ogłosił w poniedziałek w Sztokholmie Komitet Noblowski. Trzej laureaci podzielą się po równo nagrodą w wysokości dziewięciu milionów koron szwedzkich (około 830 tysięcy euro).

O szczegółach przeczytasz na tvn24.pl

- Badania tegorocznych noblistów w dość szczegółowy sposób opisują, w jaki sposób komórka przestawia się na warunki, w których dochodzi do zmniejszenia poziomu tlenu - skomentował podczas konferencji w Warszawie fizjolog profesor Marcin Ufnal z Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego.

Wykrywanie tlenu jest ważnym czynnikiem w przypadku wielu chorób - na przykład anemii i nowotworów, toteż odkrycia tegorocznych noblistów mają znaczenie dla rozwoju fizjologii i patofizjologii. Dzięki nim możliwe będzie opracowanie nowych sposobów leczenia.

- To jedna z mniej dyskusyjnych Nagród Nobla - ocenił decyzję Komitetu Noblowskiego prof. Ufnal. - Na co dzień nie doceniamy tlenu. A jest on kluczowy dla życia większości organizmów na Ziemi. Niezbędny jest im do wytworzenia energii. A jak nie ma energii, to nie ma życia - powiedział.

Nobliści w dziedzinie fizjologii i medycyny (Małgorzata Latos/PAP)Małgorzata Latos/PAP

Przystosować organizm

Ufnal wyjaśnił, że organizm musi być w stanie funkcjonować w różnych warunkach.

- Czasem wypoczywamy, a czasem intensywnie ćwiczymy. Wtedy zaś to stężenie tlenu w tkankach dramatycznie rośnie. Nasz organizm musi się przystosować do nowych warunków uzyskiwania tlenu - powiedział. Z jednej strony są to krótkoterminowe efekty zmiany w dostępie do tlenu, takie jak przyspieszenie oddechu czy przyspieszenie pracy układu krążenia. Są też jednak długoterminowe efekty mające przystosować organizm do warunków, w których poziom tlenu jest niższy.

- Na przykład takie przystosowanie ma miejsce w warunkach wysokogórskich - opisał fizjolog. Zwrócił uwagę, że kiedy jesteśmy na wysokości 3 tysięcy metrów nad poziomem morza możemy się przekonać, że trudniej wykonać nam ten sam wysiłek, co na niższych wysokościach. - Związane jest to z obniżeniem poziomu stężenia tlenu - wskazał prof. Ufnal.

Jak dodał profesor, organizm ma szereg mechanizmów, które potrafią przygotować go do zupełnie niefizjologicznych warunków. Takie mechanizmy opisali właśnie tegoroczni nobliści.

Nagrody Nobla (Maciej Zieliński/PAP)Maciej Zieliński/PAP

Tlen, erytropoetyna, DNA

Choć o niezbędności tlenu dla podtrzymywania życia wiadomo od wieków, sposób, w jaki komórki adaptują się do zmian jego poziomu, długo pozostawał nieznany.

Już w 1931 roku Otto Warburg otrzymał Nagrodę Nobla za wyjaśnienie, że procesy utleniania mają charakter enzymatyczny i zachodzą w mitochondriach obecnych w niemal każdej zwierzęcej komórce.

W toku ewolucji powstały mechanizmy umożliwiające właściwe zaopatrzenie w tlen komórek i tkanek. W roku 1938 Nagrodę Nobla dostał z kolei Corneille Heymans, który wykazał, że przylegający do rozwidlenia tętnicy szyjnej wspólnej kłębek szyjny zawiera komórki wyspecjalizowane w określaniu zwartości tlenu we krwi. Dzięki sygnałom wysyłanym przez kłębek szyjny mózg wie, jak szybko powinniśmy oddychać.

Nie jest to jednak jedyny mechanizm adaptacyjny. W przypadku niedoboru tlenu, czyli hipoksji, rośnie poziom wytwarzanego przez nerki hormonu erytropoetyny (EPO), która zwiększa produkcję przenoszących tlen czerwonych krwinek. Zjawisko to, zaobserwowane już na początku XX w., wykorzystują do podnoszenia swojej wydolności sportowcy, ćwicząc na dużych wysokościach lub w pomieszczeniach ze sztucznie obniżonym poziomem tlenu.

Tegoroczny noblista Gregg Semenza badał gen EPO i zależność jego funkcjonowania od zmian poziomu tlenu. Dzięki zmodyfikowanym genetycznie myszom wykazał on, że określone segmenty DNA znajdujące się obok genu EPO pośredniczą w odpowiedzi na niedotlenienie. Również sir Peter Ratcliffe badał zależną od poziomu tlenu regulację genu EPO. Obie grupy badawcze odkryły, że mechanizm wykrywania tlenu był obecny praktycznie we wszystkich tkankach - nie tylko w komórkach nerek, w których normalnie wytwarzana jest EPO. Mechanizm ma zatem charakter ogólny i działa w wielu różnych typach komórek.

Jak wykazały badania tegorocznych laureatów, segmenty DNA, znajdujące się obok genu EPO, pośredniczą w odpowiedzi na niedotlenienie, a mechanizm wykrywania tlenu jest obecny w wielu różnych typach komórek, praktycznie we wszystkich tkankach.

Przełomowe badania

Dzięki przełomowej pracy laureatów Nagrody Nobla wiadomo dziś znacznie więcej o tym, jak różne poziomy tlenu regulują podstawowe procesy fizjologiczne. Wykrywanie tlenu pozwala komórkom dostosować metabolizm do niskiego poziomu tlenu. Inne przykłady procesów adaptacyjnych kontrolowanych przez wykrywanie tlenu to wytwarzanie nowych naczyń krwionośnych oraz czerwonych krwinek. Nasz układ odpornościowy i wiele innych funkcji fizjologicznych są również dostrajane przez mechanizm wykrywający tlen. Jego wykrywanie jest też niezbędne podczas rozwoju płodowego (do kontrolowania prawidłowego tworzenia naczyń krwionośnych i rozwoju łożyska).

Wykrywanie tlenu ma zasadnicze znaczenie w przypadku wielu chorób. Na przykład pacjenci z przewlekłą niewydolnością nerek często cierpią na ciężką niedokrwistość z powodu zmniejszonej ekspresji EPO. W guzach nowotworowych mechanizm regulowany tlenem pobudza tworzenie naczyń krwionośnych i przekształcania metabolizmu w celu skutecznego namnażania komórek rakowych. Prowadzone są badania nad lekami, które mogą wpływać na różne stany chorobowe poprzez aktywację lub blokowanie mechanizmów wykrywających tlen.

Kim są tegoroczni nobliści?

Tegoroczny noblista William G. Kaelin, Jr. urodził się w 1957 r. w Nowym Jorku. Tytuł doktora uzyskał na Uniwersytecie Duke'a w Durham. Odbył specjalistyczne szkolenie z zakresu chorób wewnętrznych i onkologii na Johns Hopkins University w Baltimore oraz w Dana-Farber Cancer Institute w Bostonie. Założył własne laboratorium badawcze w Dana-Farber Cancer Institute i został profesorem zwyczajnym w Harvard Medical School w 2002 roku. Jest badaczem Instytutu Medycznego Howarda Hughesa od 1998 roku.

Sir Peter J. Ratcliffe urodził się w 1954 roku w Lancashire w Wielkiej Brytanii. Studiował medycynę w Gonville i Caius College na Uniwersytecie Cambridge i odbył specjalistyczne szkolenie z nefrologii na Oksfordzie. Założył niezależną grupę badawczą na Uniwersytecie Oksfordzkim i został profesorem zwyczajnym w 1996 r. Jest dyrektorem ds. badań klinicznych w Francis Crick Institute w Londynie, dyrektorem Target Discovery Institute w Oksfordzie i członkiem Ludwig Institute for Cancer Research.

Gregg L. Semenza urodził się w 1956 roku w Nowym Jorku. Uzyskał tytuł B.A. (Bachelor of Arts - tytuł anglosaski przyznawany absolwentom studiów nauk humanistycznych i z zakresu teoretycznego nauk ścisłych i przyrodniczych - przyp. red.) w biologii z Harvard University, Boston. W 1984 r. uzyskał stopień doktora nauk medycznych na Uniwersytecie Pensylwanii w School of Medicine w Filadelfii oraz jako specjalista pediatrii na Uniwersytecie Duke w Durham. Odbył szkolenie podoktoranckie na Johns Hopkins University, Baltimore, gdzie założył również niezależną grupę badawczą. Został profesorem zwyczajnym na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa w 1999 roku, a od 2003 roku jest dyrektorem Programu Badań Naczyniowych w Johns Hopkins Institute for Cell Engineering.

Autor: kw/map / Źródło: PAP

Pozostałe wiadomości

IMGW rozszerzył zasięg obowiązywania ostrzeżeń przed silnym wiatrem dla części Mazowsza. Niebezpiecznej aury należy spodziewać się niemal w całym kraju. Obowiązują alarmy pierwszego i drugiego stopnia. Miejscami porywy mogą sięgać prędkość nawet do 95 kilometrów na godzinę. Prognozowane są też burze. Sprawdź, gdzie aura będzie groźna.

Uwaga na silny wiatr. IMGW wydał kolejne alarmy

Uwaga na silny wiatr. IMGW wydał kolejne alarmy

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

Alert RCB. Eksperci z Rządowego Centrum Bezpieczeństwa ostrzegają w wiadomościach SMS użytkowników sieci komórkowych przebywających w części województwa pomorskiego i zachodniopomorskiego. Na niedzielę prognozowane są tam silne porywy wiatru.

Alert RCB. Tutaj aura będzie szczególnie groźna

Alert RCB. Tutaj aura będzie szczególnie groźna

Aktualizacja:
Źródło:
RCB, tvnmeteo.pl

Przez Półwysep Iberyjski w sobotę przechodził sztorm Berenice. Gwałtowna pogoda przyczyniła się do chaosu komunikacyjnego w Hiszpanii i Portugalii. W hiszpańskiej Andaluzji 18-latek został rażony piorunem. Mężczyznę zabrano do szpitala.

18-latek rażony piorunem

18-latek rażony piorunem

Źródło:
PAP, Antena3, ABC

Starship, najpotężniejsza rakieta świata od firmy SpaceX Elona Muska, ma przejść w niedzielę kolejny, piąty już lot testowy. Tym razem inżynierowie chcą dokonać próby złapania boostera Super Heavy, używając specjalnego mechanizmu, nazwanego przez firmę "pałeczkami".

Najpotężniejsza rakieta świata czeka na kolejny test. Kiedy start?

Najpotężniejsza rakieta świata czeka na kolejny test. Kiedy start?

Źródło:
space.com, SpaceX, CNN

W ostatnim czasie brazylijskie miasto Sao Paulo i jego okolice nawiedziła burza z ulewnymi opadami deszczu, którym towarzyszył silny wiatr. Zginęło co najmniej siedem osób. Ponad milion odbiorców nie ma prądu.

Siedem osób nie żyje. Najsilniejsza burza od prawie 30 lat

Siedem osób nie żyje. Najsilniejsza burza od prawie 30 lat

Źródło:
Reuters, TeleSUR, AP, G1 Globo

Pogoda na dziś. W niedzielę 13.10 przez Polskę przemieszczać się będzie strefa opadów deszczu. Mogą też pojawić się burze. Termometry pokażą maksymalnie 16 stopni.

Pogoda na dziś - niedziela, 13.10. Obfite opady i burze

Pogoda na dziś - niedziela, 13.10. Obfite opady i burze

Źródło:
tvnmeteo.pl

Grzyby obrodziły w polskich lasach. W ferworze poszukiwań leśnych skarbów łatwo jednak o pobłądzenie, a nawet zgubienie się. Jak poradzić sobie podczas grzybobrania? Leśnicy mają na to sprawdzone sposoby.

Jak nie zgubić się na grzybach

Jak nie zgubić się na grzybach

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

W ciągu najbliższej doby pogodę będzie kształtował niż Helma z systemem frontów atmosferycznych. Jego centrum przemieści się bardzo dynamicznie od Morza Północnego, przez Danię i południowy Bałtyk, po Kraje Bałtyckie. W Polsce za sprawą niżu zapanuje wietrzna i deszczowa aura. Powrót dobrej pogody nastąpi wraz z nastaniem wyżu Werner.

Czeka nas drastyczna zmiana pogody. Uwaga: w niedzielę aura będzie groźna

Czeka nas drastyczna zmiana pogody. Uwaga: w niedzielę aura będzie groźna

Źródło:
tvnmeteo.pl

Na plażach Nowej Fundlandii pojawiła się tajemnicza, biała maź. Według lokalnego ekologa Stana Tobina, substancja przypomina źle wyrobione ciasto do chleba. Ale czym jest naprawdę?

Jak źle wyrobione ciasto. Tajemnicza maź na plaży

Jak źle wyrobione ciasto. Tajemnicza maź na plaży

Źródło:
BBC

Na Florydzie trwa wielkie sprzątanie po tym, jak w stan ten uderzył huragan Milton. Na skutek żywiołu zginęło 17 osób. Na Florydzie brakuje nie tylko prądu, lecz także benzyny.

"W miejscu, gdzie kiedyś stał dom, teraz jest sterta gruzów"

"W miejscu, gdzie kiedyś stał dom, teraz jest sterta gruzów"

Aktualizacja:
Źródło:
CNN

Archeolodzy zidentyfikowali szczątki starszego oficera, który zginął podczas niefortunnej XIX-wiecznej ekspedycji arktycznej. Nosiły ślady kanibalizmu. Dowodzi to, w jak tragicznych i makabrycznych okolicznościach znalazła się załoga.

Ich okręt osiadł na lodzie, badania potwierdzają makabryczny koniec ekspedycji

Ich okręt osiadł na lodzie, badania potwierdzają makabryczny koniec ekspedycji

Źródło:
CNN

Skorupiak Xibalbanus tulumensis, który zamieszkuje zalane wodą jaskinie na Półwyspie Jukatan, produkuje wyjątkowe toksyny. Mogą one znaleźć zastosowanie w leczeniu chorób neurologicznych - donoszą naukowcy z Niemiec i Belgii.

Jad skorupiaków z podwodnych jaskiń może pomóc w produkcji nowych leków

Jad skorupiaków z podwodnych jaskiń może pomóc w produkcji nowych leków

Źródło:
The Guardian

Zarówno twoja szczoteczka do zębów, jak i słuchawka prysznicowa stanowią idealne środowisko dla mikrobów. O tym, jak ogromna jest różnorodność biologiczna na powierzchniach tych sprzętów, świadczą najnowsze badania, w których zidentyfikowano setki wirusów żyjących na nich.

Setki wirusów na szczoteczkach do zębów. I jest to dobra wiadomość

Setki wirusów na szczoteczkach do zębów. I jest to dobra wiadomość

Źródło:
CNN

Co najmniej 17 osób zginęło na Florydzie w wyniku natarcia na stan huraganu Milton. Na kilka dni przed jego nadciągnięciem wydawano nakazy i zalecenia ewakuacji. Nie wszyscy zdecydowali się na opuszczenie miejsc, którym zagrażała pogarszająca się pogoda.

Nie ewakuowali się na czas. Akcję ratunkową pokazała kamera na mundurze

Nie ewakuowali się na czas. Akcję ratunkową pokazała kamera na mundurze

Źródło:
CNN

W wyniku działalności człowieka europejskie rośliny leśne częściej migrują nie w kierunku północy, jak się powszechnie wydawało, ale na zachód - udowodnił międzynarodowy zespół naukowców, w którego składzie byli również Polacy.

Rośliny z naszych lasów chętniej migrują na zachód

Rośliny z naszych lasów chętniej migrują na zachód

Źródło:
PAP

Muchomor zielonawy, znany też jako muchomor sromotnikowy, odpowiada za 90 procent śmiertelnych zatruć grzybami na świecie. Czasem wystarczy zjeść jeden kapelusz, by umrzeć na skutek zatrucia - powiedziała mykolog dr hab. Marta Wrzosek.

Strzeż się tego grzyba. "Wystarczy jeden kapelusz, by umrzeć"

Strzeż się tego grzyba. "Wystarczy jeden kapelusz, by umrzeć"

Źródło:
PAP

Warto w najbliższych dniach spojrzeć w niebo, bo pojawi się na nim kometa C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS). Obiekt pochodzi z samych grawitacyjnych krańców Układu Słonecznego. 

"Przygotujcie się na widok, którego po prostu nie możecie przegapić"

"Przygotujcie się na widok, którego po prostu nie możecie przegapić"

Źródło:
tvnmeteo.pl, "Z głową w gwiazdach"

W Holandii wykryto kilka przypadków zakażenia wirusem BTV12, który wywołuje chorobę niebieskiego języka. Nie ma na niego dostępnej szczepionki - poinformował holenderski rząd.

Wywołuje chorobę niebieskiego języka, na którą nie ma szczepionki. BTV12 wykryty w Holandii

Wywołuje chorobę niebieskiego języka, na którą nie ma szczepionki. BTV12 wykryty w Holandii

Źródło:
Reuters, wetgiw.gov.pl

Amerykańska Straż Przybrzeżna uratowała mężczyznę, który trzymając się lodówki turystycznej samotnie dryfował po Oceanie Atlantyckim. Poszkodowany był kapitanem statku rybackiego, który utknął u wybrzeży Zatoki Meksykańskiej. W tym samym czasie do Florydy zbliżał się potężny huragan Milton.

Dryfował na lodówce turystycznej, gdy do Florydy zbliżał się huragan. "Koszmar"

Dryfował na lodówce turystycznej, gdy do Florydy zbliżał się huragan. "Koszmar"

Źródło:
USCG, BBC, The Guardian

W piątek francuscy strażacy ewakuowali mieszkańców miejscowości Crecy-la-Chapelle, która oddalona jest od Paryża o niespełna 50 kilometrów. Zalane zostały tam ulice i domy.

Ewakuowano ludzi przy pomocy pontonów. "Czuć smród, nie ma prądu"

Ewakuowano ludzi przy pomocy pontonów. "Czuć smród, nie ma prądu"

Źródło:
Reuters

Miniona noc była wyjątkowa. Wszystko przez niezwykle intensywną zorzę polarną, która pojawiła się na polskim niebie. Na Kontakt24 otrzymaliśmy niesamowite zdjęcia.

To była naprawdę niesamowita noc. Zorza polarna na waszych zdjęciach

To była naprawdę niesamowita noc. Zorza polarna na waszych zdjęciach

Źródło:
Kontakt24

Prognoza pogody na zimę. IMGW przygotował eksperymentalną prognozę pogody na cztery kolejne miesiące. Co przyniosą listopad, grudzień, styczeń i luty? Jakie opady i wartości temperatury prognozują meteorolodzy? Sprawdź, co może nas czekać w najbliższym czasie.

Pogoda na zimę 2024/2025. Co mówią eksperymentalne przewidywania IMGW

Pogoda na zimę 2024/2025. Co mówią eksperymentalne przewidywania IMGW

Źródło:
IMGW

Potężny huragan Milton uderzył we Florydę. Żywiołowi w środę i czwartek towarzyszyły silny wiatr oraz ulewny deszcz. Pojawiły się też tornada. To, z jak ekstremalnym zjawiskiem musieli zmierzyć się mieszkańcy regionu można zobaczyć na nagraniach.

Wyrwa w dachu stadionu, eksplozje w transformatorze. Siła Miltona na nagraniach

Wyrwa w dachu stadionu, eksplozje w transformatorze. Siła Miltona na nagraniach

Źródło:
tvnmeteo.pl, Reuters, CNN

Wiatr o prędkości 27 tys. kilometrów na godzinę, temperatura przekraczająca 400 stopni Celsjusza w nocy - brytyjskie BBC publikuje przeprosiny po wpadce. Aplikacja pogodowa stacji pokazała szokujące prognozy.

Wiatr 27 tysięcy km/h, temperatura 404 stopnie w nocy. "Ups, nie martwcie się niektórymi danymi"

Wiatr 27 tysięcy km/h, temperatura 404 stopnie w nocy. "Ups, nie martwcie się niektórymi danymi"

Źródło:
BBC, Sky News, tvn24.pl

Żuraw wieżowy runął na jeden z budynków w Saint Petersburgu na Florydzie. Wielka konstrukcja załamała się pod naporem ekstremalnie silnego wiatru niesionego przez huragan Milton.

Potężny dźwig runął na budynek

Potężny dźwig runął na budynek

Źródło:
CNN, Fox13

Jak alarmuje WWF Polska w 15. edycji raportu Living Planet Report 2024, pozostało już tylko 27 procent żyjącej planety. Eksperci określają ten wynik "katastrofalnym" i ostrzegają przed zbliżającymi się punktami krytycznymi dotyczącymi degradacji środowiska na całym świecie. W opinii ekspertów dla naszej przyszłości kluczowe będzie najbliższe pięć lat.

27 procent. Tyle żyjącej planety nam pozostało

27 procent. Tyle żyjącej planety nam pozostało

Źródło:
WWF Polska

Policja z amerykańskiego stanu Waszyngton interweniowała po zgłoszeniu kobiety, która została "zmuszona do ucieczki", gdy w pobliżu jej domu pojawiło się prawie 100 szopów praczy. Jak się okazało, dokarmiała te zwierzęta od dekad. Służby tłumaczą, dlaczego nie należy tego robić.

Jej dom otoczyło niemal sto szopów "domagających się jedzenia". Policja pokazała nagranie

Jej dom otoczyło niemal sto szopów "domagających się jedzenia". Policja pokazała nagranie

Źródło:
CBS News, tvn24.pl

Niezwykłe zjawisko meteorologiczne pojawiło się we wtorek w Karkonoszach. Najwyższe pasmo górskie Sudetów zostało przykryte warstwą chmur, która przypominała kołdrę. Zdjęcia wału fenowego otrzymaliśmy na Kontakt24.

Wał fenowy zawisł nad Karkonoszami. Niezwykłe zdjęcia

Wał fenowy zawisł nad Karkonoszami. Niezwykłe zdjęcia

Źródło:
Kontakt24, ttvnmeteo.pl

Huraganowy wiatr nawiedził gminę Vimianzo położoną na północno-zachodnim wybrzeżu Hiszpanii. Podmuchy były tak silne, że powaliły ponad 100-letnie drzewo oraz uszkodziły dachy kilku domów. Zmiana pogody ma związek ze zbliżającym się do Półwyspu Iberyjskiego ekshuraganem Kirk.

"Gdy wróciłem zastałem to wszystko... Nie było dachu, ani niczego"

"Gdy wróciłem zastałem to wszystko... Nie było dachu, ani niczego"

Źródło:
ENEX, Aemet, Telecinco, El Espanol