2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予威廉·凱林（William G. Kaelin）、彼得·拉特克利夫（Peter J. Ratcliffe）和格雷格·西門扎（Gregg Semenza），以表彰他們在理解細胞感知、適應(yīng)氧氣變化機制中的貢獻。
諾貝爾大會成員蘭德爾·約翰遜（Randall Johnson）表示，今年三位獲獎人新發(fā)現(xiàn)的分子機制使加速或調(diào)控生命活動成為可能。
他們?nèi)藢蚕?00萬瑞典克朗（約650萬人民幣）的獎勵。
他們是誰？
威廉·凱林，哈佛醫(yī)學院教授，美國科學院院士，博士畢業(yè)于杜克大學，目前供職于哈佛醫(yī)學院的丹娜-法伯癌癥研究所，帶領(lǐng)自己的實驗室主攻腫瘤抑制蛋白功能方向。
彼得·拉特克利夫，牛津大學教授，2014英國年度榮譽騎士勛章獲得者，畢業(yè)于劍橋大學，目前擔任牛津大學納菲爾德臨床醫(yī)學系主任，主要研究低氧狀態(tài)下細胞的反應(yīng)。
格雷格·西門扎，約翰霍普金斯大學教授，美國科學院院士，博士畢業(yè)于賓夕法尼亞大學，主要研究兒科、放射腫瘤學、生物化學、醫(yī)學和腫瘤學。
為什么是這三位科學家獲獎？
三位科學家揭示了機體適應(yīng)不同氧氣水平的分子機制，這一發(fā)現(xiàn)是科學理解氧氣對動物重要性的重要補充。
氧氣對細胞的重要性不言而喻，例如，將食物轉(zhuǎn)化為身體所需能量的過程中，需要氧氣，但細胞如何應(yīng)對外界環(huán)境氧氣變化的機制仍不清楚。
這三位科學家確定了調(diào)控機體適應(yīng)不同氧氣水平的基因，并確定了一種關(guān)鍵的調(diào)控分子——低氧誘導因子 （Hypoxia-inducible factors, HIF），從而能夠幫我們了解多細胞機體如何感知和適應(yīng)氧氣水平的變化。
HIF作為一個轉(zhuǎn)錄因子，參與到多個生物過程，如產(chǎn)生更多的促紅細胞生成素，使得血管形成、紅細胞生成等等。它們的形成進而會產(chǎn)生更多的氧氣，有可能促進腫瘤的生長。HIF與腫瘤的具體關(guān)系如何，HIF抑制劑在腫瘤上的未來應(yīng)用，還有待確定。
這項研究多重要？
這些發(fā)現(xiàn)——其中一些可以追溯到20世紀90年代中期——已被證明是生理學至關(guān)重要的發(fā)現(xiàn)，并揭示了之前未知的關(guān)于細胞如何應(yīng)對環(huán)境變化的機制。
這項工作為理解細胞代謝和生理功能奠定了新的基礎(chǔ)，并促進了人類對機體代謝、免疫反應(yīng)和運動適應(yīng)能力的理解。
該發(fā)現(xiàn)為開發(fā)多種疾病的新療法提供可能，包括癡呆、癌癥、某些類型的貧血、心血管疾病等。
蘭德爾·約翰遜將這項工作描述為“教科書級別的發(fā)現(xiàn)”，這將成為生命科學領(lǐng)域?qū)W生必學內(nèi)容之一。
約翰遜說：“這項研究是理解細胞如何工作的基礎(chǔ)，僅從這個角度來看，都是一件激動人心的事情。”
2016年獲得拉斯克獎時，他們接受了采訪
若你曾關(guān)注過諾獎風向標——拉斯克獎的話，當?shù)弥衲曛Z獎獲獎消息，一點不意外。而且，2016年那會，2位科學家曾就此研究接受過《細胞》雜志專訪，看看當事人怎么看這項重要的研究。
為什么腎臟能夠使促紅細胞生成素(erythropoietin，EPO)響應(yīng)下降的氧氣利用率，但是卻不能響應(yīng)下降的血流，這其中的原理估計只能看氧氣感應(yīng)的機制了。剛開始認為這種氧氣感應(yīng)機制應(yīng)該只存在小范圍內(nèi)的細胞中。在那些沒有促紅細胞生成素的細胞中，應(yīng)該是不存在的，但實驗結(jié)果證明，在這些細胞中，也存在細胞感應(yīng)氧氣的機制。這說明細胞感知、適應(yīng)氧氣的機制在細胞中廣泛存在。
“我一直在研究VHL（von Hippel-Lindau）綜合征。后來VHL基因被克隆，我知道癌癥與此基因是相關(guān)的，比如腎臟癌癥。VHL相關(guān)的腫瘤經(jīng)常使得身體產(chǎn)生更多的紅細胞、更多的血管形成。血管形成和紅細胞生成的共同之處在于低氧。后來經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，HIF信號通路與細胞感知、適應(yīng)氧氣有關(guān)聯(lián)?！?/span>
