Відкриття того, як клітини відчувають рівень кисню, приносить Нобелівську премію
Садіш К. Рамакрішнан, Бесіда
Вранці 7 жовтня я прокинувся повідомленням свого колеги про те, що "HIF отримав Нобелівську премію з фізіології та медицини в 2019 році, хуууууу". Це захоплююча новина для таких молодих дослідників, як я, які починають свою кар’єру з вивчення гіпоксії, коли в клітинах низький рівень кисню.
Якщо вам цікаво, що на Землі це означає, HIF або індукований гіпоксією фактор - це білок, який збільшується всередині клітини, коли рівень кисню падає, допомагаючи клітині вижити.
Лауреатами цьогорічної Нобелівської премії з фізіології та медицини є Вільям Г. Келін з Гарвардської медичної школи, сер Пітер Дж. Раткліфф з Оксфордського університету та Грегг Л. Семенца з Університету Джона Хопкінса. Вони перемогли завдяки новаторським дослідженням того, як клітини відчувають і адаптуються до умов з низьким вмістом кисню.
Я біолог з Університету Пітсбурга, де ми з колегами вивчаємо, як низький рівень кисню впливає на спосіб спілкування клітин та вплив цього на метаболічні захворювання, такі як ожиріння, діабет 2 типу та рак.
Розуміння того, як клітини розмовляють між собою в середовищі з низьким вмістом кисню - як у пухлині - має вирішальне значення для вивчення того, як раки ростуть і прогресують. Новаторська робота цих трьох видатних вчених заклала основу моїх досліджень та досліджень багатьох інших, які вивчають хвороби.
Потік кисню всередині клітин
Пристосування до різних рівнів кисню є однією з ключових еволюційних адаптацій для більшості форм життя на Землі. Кожна клітина людського організму потребує кисню для своєї нормальної роботи.
Як довкілля, так і фізіологічний статус організму визначають, скільки кисню доступне клітинам. Наприклад, на більших висотах доступність кисню зменшується. Це особливо важливо для альпіністів, які повинні адаптуватися до висоти, щоб допомогти своєму організму збільшити пропускну здатність кисню в крові. Це важливо для уникнення гірської хвороби та інших проблем здоров'я, пов'язаних з висотою, таких як легеневі та церебральні захворювання.
Рівень кисню в організмі людини постійно коливається, залежно від того, їсть людина чи поститься, робить фізичні вправи чи відпочиває і навіть перебуває в стресі чи спокої. Наприклад, під час фізичних вправ надходження м’язів до кисню збільшується для подачі енергії. Це залишає менше кисню для інших органів, таких як печінка.