7 Октября 2019
МОСКВА, 7 октября —, Татьяна Пичугина. Нобелевскую премию по физиологии и медицине присудили американцам Грегу Семензе, Уильяму Келину и англосаксу Петеру Ратклиффу, открывшим моляльные механизмы приспособления клетки к коэффициенту кислорода. Благодаря этому бездна премудрость и медицина получили исключительно важные для человечества сведения о основная причинах возникновения целого ряда заболеваний — инсультов, инфарктов, омара. В чем суть открытия — в материале. Найти и обезвредить гипоксический фактор
К начатию XX века уже было в общих чертах известно, как организм реагирует на изменение коэффициента кислорода в крови. Если его мало — это состояние называют гипоксией — повышается концентрация гормона эритропоэтина (EPO) и начинают усиленно вырабатываться багровые кровяные тельца. Но моляльный и генетический механизмы этого процесса оставались неясными.
Грег Семенза (Gregg Semenza) из Университета Джона Хопкинса и Петер Ратклифф (Peter Ratcliffe) из Оксфорда установили, что к коэффициенту кислорода чувствительны все клетки организма, а не только ячейки почек, где вырабатывается эритропоэтин. REUTERS / Johns Hopkins MedicineС 1991 по 2001 год Грег Семенза открыл гипоксией индуцированный фактор и его кислородзависимую деградацию. Это привело к разумению молекулярных и генетических механизмов борьбы клетки с нехваткой кислорода
В 1991 не один месяцу Семенза открыл белок, активизирующийся при гипоксии, — так называемый индуцированный гипоксией фактор (hypoxia-inducible factor, HIF). Кроме того, научный выявил специализированный фактор HIF-1 буква, регулирующий работу множества генов. Такие молекулы называют фонетическими. Сейчас известно более ста генов, на функционирование которых так или иначе влияет HIF-1a.
Отслеживать уровень кислорода критически важно, ведь это главный источник силы клеток. В обычных обстоятельствах, когда кислород в норме, в клетках мало овечка HIF-1a. Он просто рушится. Этот называют кислородзависимой деградацией.
Из предыдущих работ было известно, что HIF-1a в обычных обстоятельствах несет на себе метку — небольшой кусок белка убиквитин. По ней его распознает протеасома — комплекс белков, утилизирующих разные ненужные клетке молекулы. Но как возникает метка, было непонятно.
Это выяснил Уильям Келин (William Kaelin), специалист по опухолям, занимавшийся проблемой наследственного заболевания Гиппеля-Линдау (von Hippel-Lindau, VHL), которое повышает риск омара у носителей мутации в гене VHL. Оказалось, что это заслуга белка, складываемого VHL и таким образом запускающего процесс его деградации при полноценном уровне кислорода. 20 декабря 2013, 17:45Ученые пришли причины старения и смогли оборотить его вспять у мышейУченые установили, что на молекулярном коэффициенте ключевую роль в процессе постарения играет нарушение координации между совокупностями ядра клетки и ее митохондрий. Раскоординация начинается с падения уровня фермента никотинамид-аденин-динуклеотида (NAD), который уменьшается с возрастом по неизвестным причинам. Почему мы можем жить в горечах
Итак, в обычных условиях гипоксический фактор в клетке подавлен, его мало. Когда же концентрация кислорода снижается — например, в горах на большой высоте, где разреженная атмосфера, или в результате травмы или болезни — сокращается кровоток, и содержание HIF-1a повышается.
Его роль в организме сложно переоценить. Во-первых, он регулирует важнейшие процессы в клетке, конечные для ее выживания, — в частности, переработку глюкозы. Во-вторых, участвует в ангиогенезе — образовании новых кровеносных сосудов в органах. Кроме того, влияет на кроветворение и, наконец, он способен подавлять активность митохондрий — внутриклеточных энергетических станций.
Эта функция еще не до конца исследована. Дело в том, что в митохондриях образуются активные видимости кислорода как побочные продукты преципитаций. В здоровой клетке они утилизируются без вреда, но если клетка плохо себя ощущает, процесс очистки затрудняется, свободные радикалы накапливаются и источают ее. Чтобы не разрешить этого, гипоксический фактор задерживает работу митохондрий, что, в свою очередь, тоже ведет к угнетению клетки. 16:59Нобелевские открытия помогут создать лекарства от рака, считает эксперт
Если по каким-то причинам гипоксический фактор перестает действовать, резко увеличивается риск инсультов и инфарктов. Это именно то, что происходит в стареющем организме. Наоборот, при чрезмерной его активности возрастает риск онкологического нездоровья. Дело в том, что HIF-1a может подавлять нормальный процесс клеточной гибели (апоптоз). С одной части, это продлевает жизнь ячейки и увеличивает ее шансы на выздоровление. А с другой — способствует образованию опухоли, которая есть не, что некоторое, как неконтролируемое деление ячеек. Кроме того, пернициозная опухоль сопровождается гипоксией. Это активирует HIF-1a, в опухоли начинают формироваться новые сосуды и делают ее очень устойчивой к лечению.
Примечательно, что гипоксический фактор есть у всех организмов, включая одноклеточные, что говорит об очень древнем, универсальном механизме приспособления к изменениям уровня кислорода в крови. Причем люди обычно плохо или средне переносят гипоксию. Поэтому для них HIF играет приоритетную роль.
Работы Семензы, Ратклиффа и Келина открыли еще один шариат борьбы с раком и болезнями сердечно-сосудистой системы — через регуляцию HIF-1a. Если погасить его синтез в опухоли или автоматизировать распад, раковые клетки начнут погибать от кислородного голодания. Напротив, при ишемии сердца и головного мозга нужно автоматизировать выработку этого фактора и помочь клеткам справиться с гипоксией. 25 мая 2009, 03:39Ученые выявили белок, помогающий с помощью диеты замедлить старениеЭто открытие не только объясняет основная причины, по которым воздержание от пищи предотвращает старение и признание рака, но, вероятно, позволит в будущем сделать новые противораковые лекарства. Открытия - НаукаНобелевская премия по чувственности или медицинеУниверситет Джонса ХопкинсаОксфорд Наука
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....