ТАСС
Дата публикации: 08.10.2019
Благодаря, что удостоенные награды исследования завершились более десяти лет назад, их уже успели применить на практике
МОСКВА, 7 октября. /ТАСС/. Ученые уже активно используют исследования адаптации клеток к изменению уровня кислорода, за которую дали Нобелевскую премию по физиологии и медицине 2019 года. Они находят применение в борьбе с раком и торможением роста сосудов внутри опухолей, а также при создании методов лечения от редких врожденных болезней. Об этом сообщил ТАСС Павел Волчков, заведующий лабораторией геномной инженерии Московского физико-технического института (МФТИ).
"Нобелевская премия - как хорошее вино, она вручается за выдержанные, уже показавшие себя открытия. Исследования в этой области были по большей части завершены еще в 2004 году, а проводились по большей части в 1990-х годах. Эти фундаментальные знания, особенно если посмотреть на то, где работают лауреаты, уже давно применяются в медицине при лечении рака и редких наследственных заболеваний", - сказал он.
Решение о присуждении Нобелевской премии по физиологии и медицине за 2019 год Нобелевский комитет объявил в понедельник. Награда досталась ученым из США и Великобритании Уильяму Кэлину, Греггу Семенце и Питеру Рэтклиффу за открытие механизма, при помощи которого клетки "чувствуют" текущий уровень кислорода. Авторы исследования обнаружили участок гена VHL и специальный белок-регулятор HIF, который с ним связывается, обеспечивая реакцию клетки на нехватку этого кислорода.
Этот ген и белок, как объясняет российский биолог, играют ключевую роль не только в реакции организма на кислород, его избыток или недостаток, но и в множестве других важнейших физиологических процессов. В их число, помимо прочего, входит процесс развития зародыша и формирования новых сосудов внутри него, а также затягивание ран и поддержание баланса гемоглобина в крови.
"Зачем вообще нам нужен кислород? Без него наши клетки не смогли бы столь же эффективно расщеплять питательные вещества, и многоклеточная жизнь вряд ли бы могла существовать. Отвечающие за это дыхание гены - очень сбалансированная система, сдвиги в чьей работе в любую сторону приводят к развитию тяжелых проблем для организма", - объясняет российский генетик.
К примеру, исследования Нобелевских лауреатов показали, что VHL и HIF играют важную роль и во многих патологических процессах, в том числе при развитии воспалений и в росте и распространении раковых опухолей.
"Пятая колонна" для рака
"Эти работы пролили свет на то, как опухоли могут "привлекать" к себе сосуды, заставляя их прорастать внутрь и снабжать их питательными веществами, в том числе и тем же кислородом. Это также открывает им возможности по формированию метастаз, что очень неприятно для их носителей. Неслучайно, что все лауреаты работают в исследовательских центрах, играющих ведущую роль в изучении рака", - отметил Волчков.
В этом случае, как объяснил исследователь, ген и белок становятся невольными "пособниками" опухолей не из-за появления в них мутаций, а по той причине, что рак использует вполне нормальные физиологические механизмы, которые обычно помогают организму справляться с недостатком кислорода и воспалениями, для решения своих собственных задач.
Эти открытия, по его словам, давно "переехали" из лабораторий ученых в большие фармацевтические компании, которые используют эти сведения для создания препаратов, препятствующих появлению сосудов в опухолях. Вдобавок сейчас исследователи изучают эти же клеточные механизмы с точки зрения борьбы с метастазами.
Помимо этого, изучение HIF и VHL позволяет исследователям и медикам бороться с различными генетическими болезнями, которые связаны с нарушением роста сосудов или круговорота кислорода в организме. Яркий пример этого, как пояснил Волчков, - изучение бета-талассемии, одной из редких форм анемии, которая связана с нарушениями в синтезе гемоглобина, красных кровяных клеток, а также создание препаратов для лечения астмы.
С другой стороны, он подчеркнул, что плоды научных изысканий Кэлина, Семенцы и Рэтклиффа в первую очередь будут применяться в области лечения онкологических заболеваний, куда идет основной поток инвестиций и научных усилий. Об этом говорит в том числе и то, что за последние годы сразу несколько Нобелевских премий были присуждены за открытия в этой области.
"Начиная с 1990-х годов, в раковые исследования производятся огромные вливания. Если посмотреть то, как много грантов выдается на онкологические исследования. Сейчас мы видим прямую отдачу от этих вливаний, в том числе и в виде Нобелевских премий, так и в виде фундаментальных открытий, подобно исследованиям Кэлина, Семенцы и Рэтклиффа", - подытожил исследователь.