Prečo sú v mraze kovové predmety? Prečo sa kovové predmety zdajú chladnejšie ako drevené?

Prvú tohtoročnú Nobelovu cenu za medicínu za rok 2018 oznámil Nobelov výbor 1. októbra 2018 na svojej oficiálnej stránke, kde je aj tlačová správa o podujatí. Už desaťročia sa vedci snažia pochopiť, prečo si bunky imunitného systému nevedia poradiť s rakovinovými bunkami. Problém bol vyriešený a vedci získali najvyššie uznanie - Nobelovu cenu.

Cenu udelili dvom vedcom za výskum v oblasti rakoviny: našli spôsob, ako prinútiť imunitný systém pacienta, aby sa sám vyrovnal s rakovinovými bunkami. Laureátmi sa stali 70-ročný profesor Texaskej univerzity v Austine (USA) James Ellison a jeho 76-ročný kolega Tasuku Honjo z Kyoto University (Japonsko).

Jpg" alt="(!LANG:2018 Nobelova cena za medicínu – laureáti" width="640" height="251" srcset="" data-srcset="https://i1.wp..jpg?w=800&ssl=1 800w, https://i1.wp..jpg?resize=300%2C118&ssl=1 300w, https://i1.wp..jpg?resize=768%2C301&ssl=1 768w" sizes="(max-width: 640px) 100vw, 640px" data-recalc-dims="1">!}

Objavili dva rôzne mechanizmy, ktorými telo potláča aktivitu T-lymfocytov (bunky zabíjajúce imunitu).

Ak sú tieto mechanizmy zablokované, potom sa T-lymfocyty „uvoľnia“ a idú do boja s rakovinovými bunkami. Hovorí sa tomu rakovinová imunoterapia a na klinikách sa používa už niekoľko rokov.

Prečo píšem tento článok? Chcem vysvetliť mechanizmus, ako môžete prinútiť imunitný systém, aby zničil nebezpečný nádor sám.

Imunitný systém sa skladá z rôznych buniek. Na uľahčenie vnímania informácií sa pokúsim vystačiť s minimom špeciálnej lekárskej terminológie. Všeobecne povedané, imunitný systém sú jeho aktivátory (stimulátory) a brzdy (inhibítory). Nasvedčuje tomu rovnováha medzi nimi silná imunita kto sa vyrovná s akoukoľvek chorobou.

Ako funguje imunita. T-lymfocyty: pomocné, zabijacie, supresorové bunky

Týmito bunkami (pomocníkmi, zabijakmi a supresormi) sú T-lymfocyty – druh bielych krviniek, z ktorých každá plní špecifickú funkciu.
Hlavnou úlohou imunity je vedieť rozpoznať vlastné a cudzie bunky. T-pomocníci to robia vynikajúco - identifikujú cudzinca alebo jeho poškodenú bunku a stimulovať imunitnú odpoveď, čo spôsobuje, že fungujú T-killer bunky, fagocytové bunky a zvýšená syntéza protilátok.

T-killers – tento typ T-lymfocytov sú kľúčovými hráčmi v obrane organizmu. Nazývajú sa aj zabíjačské bunky, cytotoxické lymfocyty („cyto“ znamená „bunka“ v preklade, „toxický“ znamená jedovatý). Agresívne reagujú na prítomnosť defektných buniek (vrátane rakovinových) a cudzích proteínov v tele. Povedzme si o nich trochu viac.

Svojimi procesmi sa dotknú predmetu, potom prerušia kontakt a odídu. Jeho „podradná“ bunka alebo bunka niekoho iného, ​​ktorej sa lymfocyt dotkol, po určitom čase odumiera.

Príčinou smrti sú kúsky membrány, ktoré na ich povrchu zanechal T-killer. Kusy membrány spôsobia v bunke, ktorej sa dotýkajú, priechodný otvor, jej vnútorné prostredie začne priamo komunikovať s vonkajším – preruší sa bunková bariéra. Odsúdená bunka napučí vodou, vychádzajú z nej cytoplazmatické proteíny, zničia sa organely... Odumiera a potom k nej prídu fagocyty a požierajú jej zvyšky.

Ako vidíte, telá T-zabijakov majú receptory, ktoré sa viažu na „mimozemšťanov“, označujú ich a nútia telo reagovať na túto výzvu – vyvinúť ochranu alebo zabiť votrelcov. Na spustenie úplnej imunitnej odpovede sú však potrebné aj ďalšie proteíny, ktoré pôsobia ako zosilňovače T-lymfocytov.

Sú to T-killeri, ktorí vykonávajú agresívnu imunitnú odpoveď pomocou zosilňovačov - T-helperov.

Ďalšou skupinou buniek sú T-supresory („supresia“ znamená „supresia“). Ak T-pomocníci posilňujú imunitnú odpoveď, potom supresory naopak potláčajú a regulujú silu imunitnej odpovede. To umožňuje imunitnému systému reagovať miernou silou na podnety bez toho, aby spôsobil autoimunitné ochorenia.

Prečo T bunky reagujú na svoje vlastné rakovinové bunky, ako keby boli cudzie? Všeobecný princíp Interakcia imunitného systému s nádormi je nasledovná. V dôsledku mutácií v nádorových bunkách vznikajú proteíny, ktoré sa líšia od „normálnych“, na ktoré je telo zvyknuté. Preto na ne T bunky reagujú, ako keby to boli cudzie predmety.

Toto je veľmi zjednodušená schéma, prístupná pre ľudí bez lekárskeho vzdelania. Existuje množstvo ďalších buniek, ale tie, ktoré sú uvedené, budú stačiť na pochopenie úlohy imunity, keď sa zistí „cudzia“.

Ako sa nádor snaží oklamať imunitný systém

Nádor je systém buniek, ktoré využívajú najviac rôzne cesty uniknúť imunitnému systému. Naučili sa „predstierať“ a „maskovať“. Niektoré nádorové bunky skryjú zo svojho povrchu zmutované proteíny, iné ničia defektné proteíny, iné vylučujú látky, ktoré potláčajú imunitný systém. A čím je nádor „nahnevanejší“, tým je menej pravdepodobné, že sa s ním imunitný systém vyrovná.

Nádorové bunky sa naučili využívať molekuly proteínu CTLA4, aby sa vyhli útoku imunitného systému. Rakovinové bunky začnú produkovať veľké množstvo CTLA4 aktivátory.
Aktivátory rozpoznávajú „kontrolné body“ a tým potláčajú imunitný systém. Aktivácia „imunitných kontrolných bodov“ potláča rozvoj imunitnej odpovede. Jedným z takýchto „kontrolných bodov“ je proteín CTLA4, ktorý dlho Ellison študoval.

Inhibítory, ktoré vedec navrhol použiť, blokujú tieto aktivátory a bránia nádorovým bunkám uniknúť imunitnej odpovedi. Výsledkom vedcovho výskumu bol vývoj protilátkových liekov, ktoré inhibujú „kontrolné body“ - to je jeho hlavný objav.

Nobelova cena za medicínu 2018: čo je podstatou objavu

Tohtoročná Nobelova cena sa udeľuje za odomknutie vražedných T buniek. Laureáti Nobelovej ceny za rok 2018 už šiesty rok pomáhajú onkologickým pacientom v boji proti nádorom a využívajú výsledky svojho výskumu v praxi. Vedci prišli na to, ako rakovinový nádor „podvádza“ imunitný systém a na základe svojho výskumu vytvorili účinnú protirakovinovú terapiu – imunoterapiu.

Medzi tradičnými spôsobmi Najbežnejšou liečbou rakoviny je chemoterapia a rádioterapia. Existujú aj „prirodzené“ metódy liečby malígnych nádorov vrátane imunoterapie. Jednou z jeho perspektívnych oblastí je využitie inhibítorov „imunitných kontrolných bodov“ umiestnených na povrchu lymfocytov (bunky imunitného systému).

Obaja laureáti vedci išli k objavu rôznymi spôsobmi. Pozrime sa, čo každý z nich skúmal a ako sa im podarilo prinútiť imunitný systém, aby si poradil s onkológiou.

Objav doktora Jamesa Ellisona

Jamesovi Ellisonovi sa podarilo odblokovať imunitný systém protilátkami proti brzdovému proteínu. Lekár skúmal pôsobenie určitého bunkového proteínu T-lymfocytov (kódové označenie CTLA-4). Dospel k záveru, že tento proteín brzdí prácu T-killerov.

Vedec hľadal spôsoby, ako odblokovať imunitný systém. Prišiel s nápadom vyvinúť protilátku, ktorá by naviazala brzdový proteín a blokovala jeho funkciu potláčania imunitného systému. James Ellison vykonal sériu experimentov s myšami infikovanými rakovinou. Zaujímalo ho, či blokovanie proteínu (CTLA-4) protilátkami uvoľní imunitný systém, aby mohol napadnúť rakovinové bunky.

Laboratórne myši choré na rakovinu vyliečiť protilátkovou terapiou, ktorý odstránil inhibíciu imunitnej odpovede a odblokoval protinádorovú aktivitu T-lymfocytov.

V roku 2010 Dr. Ellison uskutočnil klinické štúdie na pacientoch s melanómom (rakovina kože). U niektorých pacientov reziduálne stopy rakoviny kože v dôsledku imunoterapie úplne zmizli.

Takto to vyzerá na infografike, ktorú vytvoril Nobelov výbor.

Jpg" alt="(!LANG: Objav Dr. Jamesa Ellisona: blokáda proteínu CTLA-4" width="640" height="369" srcset="" data-srcset="https://i2.wp..jpg?w=850&ssl=1 850w, https://i2.wp..jpg?resize=300%2C173&ssl=1 300w, https://i2.wp..jpg?resize=768%2C443&ssl=1 768w" sizes="(max-width: 640px) 100vw, 640px" data-recalc-dims="1">!}
Imunitný systém začne aktívne ničiť „cudzie“ bunky, ak sa aktivuje T-lymfocyt. Ak ju chcete aktivovať, kontaktujte bunkový receptor s inými imunitnými prvkami, ktoré identifikujú "cudzie" - antigény. by sa teraz mala objaviť zosilňovač bunkovej imunitnej odpovede, ale je blokovaný proteínom CTLA-4. Môžete ho odblokovať protilátkami proti CTLA-4.

Vľavo obrázok ukazuje inhibičný proteín a bunkový receptor. Zosilňovač nefunguje (zelené pupienky).
Napravo- protilátky (zelené) proti CTLA-4 blokujú inhibičnú funkciu lymfocytov, inhibičný proteín je neutralizovaný protilátkou, bunkový zosilňovač dáva zosilnený signál imunitnému systému a T-lymfocyty začínajú napádať rakovinové bunky.

Molekula proteínu CTLA-4 sa objavila iba na aktivovaných T bunkách. Ellisonovou zásluhou je, že naznačil, že opak je pravdou: CTLA-4 sa objavuje na aktivovaných bunkách špecificky, aby ich bolo možné zastaviť.

To znamená, že každá aktivovaná T bunka má inhibičnú molekulu, ktorá súťaží o prijatie signálu (a zapnutie alebo vypnutie imunitného systému). O niečo vyššie sa uvažovalo o tom, ako pomocné T-bunky prenášajú signál z „cudzej“ bunky na T-zabijakov – a po prijatí signálu zabíjačské bunky infikujú cudzie. Ale molekula proteínu CTLA-4 zachytí "cudzí" signál a blokuje vrahov.

Vedcovi sa podarilo naviazať proteín inhibítora s protilátkami a uvoľniť imunitný systém, aby napadol rakovinové bunky.

Objav Dr. Tasuku Honjo

Dr. Tasuku Honjo tiež objavil brzdný proteín (PD-1), ktorý sa nachádza na povrchu lymfocytových buniek o niekoľko rokov skôr.

Honjo študoval podobný proteín imunitných buniek (PD1) a zistil, že funguje ako brzda, inhibuje rast nádoru a zároveň blokuje zabíjačské T bunky.

Vedec tiež syntetizoval protilátky proti PD-1, ktoré odstránili blokádu a v dôsledku toho zvýšili imunitný útok na rakovinové bunky.

Jpg" alt="(!LANG: Objav Dr. Tasuku Honjou: Protilátky proti PD-1 potláčajú inhibičnú funkciu" width="640" height="369" srcset="" data-srcset="https://i1.wp..jpg?w=850&ssl=1 850w, https://i1.wp..jpg?resize=300%2C173&ssl=1 300w, https://i1.wp..jpg?resize=768%2C443&ssl=1 768w" sizes="(max-width: 640px) 100vw, 640px" data-recalc-dims="1">!}

Ako vidíte, obaja vedci zároveň urobili objav, ako odstrániť mechanizmus inhibície imunitného systému proteínmi. Po zablokovaní týchto inhibičných proteínov protilátkami (na každý konkrétny proteín) sa imunitným bunkám rozviažu ruky a aktívne zabíjajú onkologické nádory.

Obe blokujúce molekuly - CTLA-4 a PD-1 - a ich zodpovedajúce signálne dráhy sa nazývali imunitné kontrolné body (z angl. kontrolný bod- kontrolný bod).

V súčasnosti prebiehajú mnohé testy a klinické štúdie v oblasti imunoterapie rakoviny a testujú sa nové kontrolné proteíny objavené laureátmi Nobelovej ceny ako cieľ.

Medzi objavmi kontrolných bodov a schválením liekov na báze ich inhibítorov uplynulo najmenej 15 rokov. V súčasnosti sa používa šesť takýchto liekov: jeden CTLA-4 blokátor a päť PD-1 blokátorov. Prečo blokátory PD-1 fungovali lepšie? Faktom je, že bunky mnohých nádorov nesú na svojom povrchu aj PD-L1, aby blokovali aktivitu T-buniek. CTLA-4 teda všeobecne aktivuje zabíjačské T bunky, zatiaľ čo PD-L1 má špecifickejší účinok na nádor. A komplikácie v prípade blokátorov PD-1 sa vyskytujú o niečo menej.

Aké lieky sa používajú na imunoterapiu rakoviny: názov, cena

U nás sa používajú lieky na imunoterapiu onkologických nádorov. Väčšina z nich nie je dostupná pre bežných pacientov.

Jpg" alt="(!LANG:Aké lieky sa používajú na imunoterapiu rakoviny?" width="500" height="274" srcset="" data-srcset="https://i2.wp..jpg?w=500&ssl=1 500w, https://i2.wp..jpg?resize=300%2C164&ssl=1 300w" sizes="(max-width: 500px) 100vw, 500px" data-recalc-dims="1">!}

Tie obsahujú:

• pembrolizumab (Keytruda) - účinný pri rakovine pľúc, melanóme
• nivolumab (Opdivo) - účinný pri rakovine obličiek, melanóme
• ipilimumab (Yervoy)
• atezolizumab (Tecentriq)

Droga Keytruda- člen skupiny monoklonálnych protilátok. Jeho vlastnosťou je možnosť získať priaznivé výsledky aj pri liečbe metastatických foriem zhubných nádorov. Napriek tomu, že Keytruda bola koncom roka 2016 zaregistrovaná v Rusku, je takmer nemožné ju kúpiť ani v Moskve a Petrohrade. Naši spoluobčania si objednávajú lieky v krajinách Európy – Belgicko, Nemecko.

Cena jednej fľaše Keytrud je 3290 eur.

Opdivo- lacnejší analóg Keytrudy.

Yervoy droga. Ako monoterapia sa dospelým a deťom starším ako 12 rokov predpisuje dávka 3 mg / kg. Yervoy sa podáva intravenózne počas jednej a pol hodiny každé 3 týždne v množstve štyroch dávok na liečebný cyklus. Až na konci terapie možno vyhodnotiť účinnosť látky a odpoveď pacienta.

Cena jednej fľaštičky Yervoy závisí od dávkovania účinnej látky a je 4200 - 4500 eur za fľašu 50 mg / 10 ml a 14 900 - 15 000 eur za fľaštičku 200 mg / 40 ml.

Tecentrik- liek na liečbu uroteliálneho karcinómu, ako aj nemalobunkového karcinómu pľúc. Drogu nie je možné kúpiť všade. Môžete si ho kúpiť v špecializovaných lekárňach v USA, vo Vatikáne, v niektorých lekárňach v Nemecku a na objednávku sa dodáva aj do Izraela. Atezolizumab je monoklonálna protilátka špecifická pre proteín PD-L1.

Jeho cena je rôzna, v závislosti od toho, kde si ju kúpite a cez ktorú sieť sprostredkovateľov ste ju získali, pohybuje sa od 6,5 do 8 tisíc amerických dolárov za fľašu.

Ako vidíte, nie každý si môže dovoliť cenu liečby. Dúfajme, že časom budú protilátky proti rakovine dostupnejšie.

Imunológovia-onkológovia zaznamenávajú prítomnosť vedľajšie účinky vo forme autoimunitných reakcií organizmu, ktoré po ukončení liečby často vymiznú.

Ako výsledok článku. Za implementáciu ich vývoja v liečbe pacientov s rakovinou bola Nobelova cena za medicínu za rok 2018 udelená laureátom Nobelovej ceny za rok 2018: James Patrick Allison a Tasuku Honjo. Obaja vedci objavili, ako odstrániť mechanizmus inhibície proteínmi imunitného systému a pomôcť imunitným bunkám vysporiadať sa s nádorom.

Pozrite si vysvetlenia objavu laureátov Nobelovej ceny v tomto videu:

Žiadam čitateľov: ak sa vám článok páčil - zdieľajte informácie v sociálnej sieti. siete – mnohí môžu hľadať podobné informácie.

Buďte zdraví a starajte sa o vlastnú imunitu – rakovina sa vás potom nedotkne!

Ilustrácie použité v článku:
© Nobelova komisia za fyziológiu a medicínu. Ilustrátor: Matthias Karlen
Fotografie laureátov nobelová cena- z chron.com a asahi.com.

Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu. Jeho vlastníkmi bola skupina vedcov zo Spojených štátov amerických. Michael Young, Jeffrey Hall a Michael Rosbash získali cenu za objavenie molekulárnych mechanizmov, ktoré riadia cirkadiánny rytmus.

Podľa vôle Alfreda Nobela sa cena udeľuje tomu, „kto robí dôležitý objav v tejto oblasti Redakcia TASS-DOSIER pripravila materiál o postupe udeľovania tohto ocenenia a jeho laureátov.

Oceňovanie a nominovanie kandidátov

Za udelenie ceny je zodpovedné Nobelove zhromaždenie Karolínskeho inštitútu v Štokholme. Zhromaždenie pozostáva z 50 profesorov ústavu. Jeho pracovným orgánom je Nobelov výbor. Pozostáva z piatich ľudí, ktorých volí zhromaždenie spomedzi svojich členov na tri roky. Zhromaždenie sa schádza niekoľkokrát do roka, aby prerokovalo uchádzačov vybraných výborom a prvý pondelok v októbri volí laureáta väčšinou hlasov.

Učenci sú oprávnení nominovať rozdielne krajiny, vrátane členov Nobelovho zhromaždenia v Karolinskom inštitúte a nositeľov Nobelových cien za fyziológiu alebo medicínu a za chémiu, ktorí dostali špeciálne pozvanie od Nobelovho výboru. Navrhovať kandidátov môžete od septembra do 31. januára ďalší rok. O ocenenie sa v roku 2017 uchádza 361 ľudí.

Laureáti

Cena sa udeľuje od roku 1901. Prvým laureátom sa stal nemecký lekár, mikrobiológ a imunológ Emil Adolf von Behring, ktorý vyvinul metódu imunizácie proti záškrtu. V roku 1902 získal ocenenie Ronald Ross (Veľká Británia), ktorý študoval maláriu; v roku 1905 - Robert Koch (Nemecko), ktorý študoval pôvodcov tuberkulózy; v roku 1923 Frederick Banting (Kanada) a John McLeod (Veľká Británia), ktorí objavili inzulín; v roku 1924 - zakladateľ elektrokardiografie Willem Einthoven (Holandsko); v roku 2003 Paul Lauterbur (USA) a Peter Mansfield (UK) vyvinuli metódu zobrazovania magnetickou rezonanciou.

Podľa Nobelovho výboru Karolínskeho inštitútu je stále najznámejšia cena z roku 1945 udelená Alexandrovi Flemingovi, Ernestovi Cheyneovi a Howardovi Florymu (Veľká Británia), ktorí objavili penicilín. Niektoré objavy časom stratili svoj význam. Medzi nimi aj metóda lobotómie používaná pri liečbe duševná choroba. Za jeho vývoj v roku 1949 dostal cenu Portugalčan Antonio Egas-Moniz.

V roku 2016 bola cena udelená japonskému biológovi Yoshinori Ohsumi „za objav mechanizmu autofágie“ (proces spracovania nepotrebného obsahu bunkou v nej).

Podľa webovej stránky Nobelovej ceny je dnes na zozname ocenených 211 ľudí, z toho 12 žien. Medzi laureátmi sú aj dvaja naši krajania: fyziológ Ivan Pavlov (1904; za prácu v oblasti fyziológie trávenia) a biológ a patológ Iľja Mečnikov (1908; za štúdium imunity).

Štatistiky

V rokoch 1901-2016 bola cena za fyziológiu alebo medicínu udelená 107-krát (v rokoch 1915-1918, 1921, 1925, 1940-1942 Nobelove zhromaždenie Karolínskeho inštitútu nemohlo vybrať laureáta). Cena bola rozdelená medzi dvoch laureátov 32-krát a medzi troch 36-krát. Priemerný vek laureátov je 58 rokov. Najmladším je Kanaďan Frederick Banting, ktorý získal ocenenie v roku 1923 ako 32-ročný, najstarším je 87-ročný Američan Francis Peyton Rose (1966).

Nobelov výbor dnes oznámil víťazov Ceny za fyziológiu a medicínu za rok 2017. Tento rok cena opäť poputuje do USA, pričom o cenu sa podelia Michael Young z Rockefellerovej univerzity v New Yorku, Michael Rosbash z Brandeis University a Geoffrey Hall z University of Maine. Podľa rozhodnutia Nobelovho výboru boli títo výskumníci ocenení „za objavy molekulárnych mechanizmov, ktoré riadia cirkadiánne rytmy“.

Treba povedať, že v celej 117-ročnej histórii Nobelovej ceny je to možno prvá cena za štúdium cyklu spánok-bdenie, ako aj za čokoľvek, čo súvisí so spánkom všeobecne. Slávny somnológ Nathaniel Kleitman ocenenie nezískal a Eugene Azerinsky, ktorý urobil v tejto oblasti najvýznamnejší objav, ktorý objavil REM spánok (REM - rýchly pohyb očí, rýchla fáza spánku), vo všeobecnosti získal za svoj úspech iba titul PhD. . Nie je prekvapujúce, že v mnohých prognózach (písali sme o nich v našom článku) boli nejaké mená a akékoľvek výskumné témy, ale nie tie, ktoré upútali pozornosť Nobelovho výboru.

Za čo bolo ocenenie?

Čo sú teda cirkadiánne rytmy a čo presne objavili laureáti, ktorí podľa tajomníka Nobelovho výboru privítali správu o ocenení slovami „Robíš si srandu?“.

Geoffrey Hall, Michael Rosbash, Michael Young

Cca diem preložené z latinčiny ako „okolo dňa“. Tak sa stalo, že žijeme na planéte Zem, kde je deň nahradený nocou. A pri prispôsobovaní sa rozdielne podmienky dňom a nocou sa organizmom vyvinuli vnútorné biologické hodiny – rytmy biochemickej a fyziologickej činnosti organizmu. Až v 80. rokoch 20. storočia bolo možné ukázať, že tieto rytmy majú výlučne vnútornú povahu, a to vysielaním húb na obežnú dráhu. Neurospora crassa. Potom sa ukázalo, že cirkadiánne rytmy nezávisia od vonkajšieho svetla alebo iných geofyzikálnych signálov.

Genetický mechanizmus cirkadiánnych rytmov objavili v 60. – 70. rokoch 20. storočia Seymour Benzer a Ronald Konopka, ktorí študovali mutantné línie ovocných mušiek s rôznymi cirkadiánnymi rytmami: u muchy divokého typu mali fluktuácie cirkadiánneho rytmu periódu 24 hodín, v niektorých prípadoch mutanti - 19 hodín, v iných - 29 hodín a tretí nemal vôbec žiadny rytmus. Ukázalo sa, že rytmy sú regulované génom ZA - obdobie. Ďalší krok, ktorý pomohol pochopiť, ako sa takéto výkyvy cirkadiánneho rytmu vytvárajú a udržujú, urobili súčasní laureáti.

Samonastavovací hodinový strojček

Geoffrey Hall a Michael Rosbash navrhli, že gén je zakódovaný obdobie Proteín PER blokuje prácu vlastného génu a takáto spätná väzba umožňuje proteínu brániť vlastnej syntéze a cyklicky kontinuálne regulovať svoju hladinu v bunkách.

Obrázok ukazuje sled udalostí počas 24 hodín kolísania. Keď je gén aktívny, produkuje sa PER mRNA. Vystupuje z jadra do cytoplazmy a stáva sa templátom pre produkciu proteínu PER. Proteín PER sa hromadí v bunkovom jadre, keď je zablokovaná aktivita periódového génu. Tým sa uzatvára spätná väzba.

Model bol veľmi atraktívny, no chýbalo pár kúskov skladačky na dotvorenie obrazu. Na zablokovanie aktivity génu sa proteín potrebuje dostať do jadra bunky, kde je uložený genetický materiál. Jeffrey Hall a Michael Rosbash ukázali, že proteín PER sa hromadí cez noc v jadre, ale nechápali, ako sa tam dostal. V roku 1994 Michael Young objavil druhý gén cirkadiánneho rytmu, nadčasový(anglicky "timeless"). Kóduje proteín TIM, ktorý je nevyhnutný pre správne fungovanie našich vnútorných hodín. Young vo svojom elegantnom experimente demonštroval, že iba vzájomnou väzbou môžu spárované TIM a PER vstúpiť do bunkového jadra, kde zablokujú gén. obdobie.

Zjednodušená ilustrácia molekulárnych zložiek cirkadiánnych rytmov

Tento mechanizmus spätnej väzby vysvetlil dôvod výskytu oscilácií, ale nebolo jasné, čo riadi ich frekvenciu. Michael Young našiel ďalší gén dvojnásobný čas. Obsahuje proteín DBT, ktorý môže oddialiť akumuláciu proteínu PER. Takto sa „ladia“ výkyvy, aby sa zhodovali s denným cyklom. Tieto objavy spôsobili revolúciu v našom chápaní kľúčových mechanizmov ľudských biologických hodín. V priebehu nasledujúcich rokov sa našli ďalšie proteíny, ktoré ovplyvňujú tento mechanizmus a udržujú jeho stabilnú činnosť.

Teraz sa cena za fyziológiu alebo medicínu tradične udeľuje na samom začiatku Nobelovho týždňa, v prvý októbrový pondelok. Prvýkrát bola udelená v roku 1901 Emilovi von Behringovi za vývoj sérovej terapie záškrtu. Celkovo bola cena v histórii udelená 108-krát, v deviatich prípadoch: v rokoch 1915, 1916, 1917, 1918, 1921, 1925, 1940, 1941 a 1942 nebola cena udelená.

V rokoch 1901 až 2017 cenu získalo 214 vedcov, z toho tucet žien. Zatiaľ sa nevyskytol prípad, že by niekto dostal cenu v medicíne dvakrát, aj keď boli prípady, že bol nominovaný už úradujúci laureát (napríklad náš Ivan Pavlov). Ak neberiete do úvahy ocenenie roku 2017, tak priemerný vek laureát mal 58 rokov. Najmladším laureátom Nobelovej ceny v oblasti fyziológie a medicíny bol laureát z roku 1923 Frederick Banting (cena za objav inzulínu, 32 rokov), najstarším laureátom z roku 1966 Peyton Rose (ocenenie za objav onkogénnych vírusov, vek 87).

Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu za rok 2018 získali James Ellison a Tasuku Honjo za pokrok v liečbe rakoviny aktiváciou imunitnej odpovede. Vyhlásenie víťaza sa vysiela naživo na webovej stránke Nobelovho výboru. Viac informácií o zásluhách vedcov nájdete v tlačovej správe Nobelovho výboru.

Vedci sa zásadne rozvinuli nový prístup na terapiu rakoviny, odlišnú od už existujúcej rádioterapie a chemoterapie, ktorá je známa ako „inhibícia kontrolného bodu“ imunitných buniek (niečo o tomto mechanizme si možno prečítať v našom venovanom imunoterapii). Ich výskum je zameraný na to, ako eliminovať tlmenie aktivity buniek imunitného systému rakovinovými bunkami. Japonský imunológ Tasuku Honjo z univerzity v Kjóte objavil na povrchu lymfocytov receptor PD-1 (Programmed Cell Death Protein-1), ktorého aktivácia vedie k potlačeniu ich aktivity. Jeho americký kolega James Allison z Anderson Cancer Center z Texaskej univerzity prvýkrát ukázal, že protilátka blokujúca inhibičný komplex CTLA-4 na povrchu T-lymfocytov, zavedená do tela zvierat s nádorom, vedie k tzv. aktivácia protinádorovej odpovede a redukcia nádoru.

Výskum týchto dvoch imunológov viedol k vzniku novej triedy protirakovinových liekov na báze protilátok, ktoré sa viažu na proteíny na povrchu lymfocytov alebo rakovinových buniek. Prvý takýto liek, ipilimumab, protilátka, ktorá blokuje CTLA-4, bol schválený v roku 2011 na liečbu melanómu. Protilátka anti-PD-1, nivolumab, bola schválená v roku 2014 proti melanómu, pľúcam, obličkám a niekoľkým ďalším typom rakoviny.

„Rakovinové bunky sú na jednej strane odlišné od našich vlastných, na druhej strane sú. Bunky nášho imunitného systému rozpoznajú túto rakovinovú bunku, ale nezabijú ju, - vysvetlil N+1 Profesor Skolkovského inštitútu vied a techniky a Rutgersovej univerzity Konstantin Severinov. - Autori okrem iného objavili proteín PD-1: ak sa tento proteín odstráni, imunitné bunky začnú rozpoznávať rakovinové bunky a dokážu ich zabiť. To je základom liečby rakoviny, ktorá je teraz široko používaná aj v Rusku. Takéto liečivá inhibujúce PD-1 sa stali podstatnou zložkou moderný arzenál bojovať proti rakovine. Je veľmi dôležitý, bez neho by to bolo oveľa horšie. Títo ľudia nám naozaj dali Nová cesta kontrola rakoviny - ľudia žijú, pretože existujú takéto terapie.

Onkológ Michail Maschan, zástupca riaditeľa Centra pre detskú hematológiu, onkológiu a imunológiu Dima Rogačeva, hovorí, že imunoterapia spôsobila revolúciu v liečbe rakoviny.

„V klinickej onkológii ide o jednu z najväčších udalostí v histórii. Len teraz začíname žať benefity, ktoré priniesol vývoj tohto druhu terapie, no to, že otočil situáciu v onkológii, sa ukázalo asi pred desaťročím – keď sa objavili prvé klinické výsledky používania liekov vytvorené na r. objavil sa základ týchto myšlienok.“ povedal Maschan.v rozhovore s N+1.

S kombináciou inhibítorov kontrolných bodov možno dosiahnuť dlhodobé prežitie, teda skutočné zotavenie, u 30 až 40 percent pacientov s určitými typmi nádorov, najmä melanómom a rakovinou pľúc, hovorí. Poznamenal, že nový vývoj založený na tomto prístupe sa objaví v blízkej budúcnosti.

„Toto je úplný začiatok cesty, ale už existuje veľa typov nádorov – rakovina pľúc aj melanóm a množstvo ďalších, pri ktorých terapia preukázala účinnosť, no ešte viac – pri ktorých sa len skúma, skúmajú sa jeho kombinácie s konvenčnými terapiami. Toto je úplný začiatok a veľmi sľubný začiatok. Počet ľudí, ktorí vďaka tejto terapii prežili, sa už meria v desiatkach tisíc,“ povedal Maschan.

Každý rok pred vyhlásením víťazov sa analytici snažia uhádnuť, kto získa cenu. Tento rok spoločnosť Clarivate Analytics, ktorá tradične robí predpovede na základe citácií vedeckých prác, zaradila na „Nobelov zoznam“ Napoleone Ferrara, ktorý objavil kľúčový faktor pri tvorbe krvných ciev, Minoru Kanehis, ktorý vytvoril databázu KEGG, a Salomon Snyder, ktorý pracoval na receptoroch pre kľúčové regulačné molekuly v nervový systém. Je zaujímavé, že agentúra označila Jamesa Ellisona za možného nositeľa Nobelovej ceny v roku 2016, teda podľa neho sa predpoveď naplnila pomerne skoro. Koho agentúra číta ako laureátov v iných Nobelových odboroch – fyzike, chémii a ekonómii, sa dozviete z nášho blogu. V literatúre sa tento rok bude udeľovať cena.

Daria Spasskaya

Začiatkom októbra Nobelov výbor zhrnul prácu za rok 2016 v rôznych oblastiach ľudskej činnosti, ktorá priniesla najväčší úžitok, a vymenoval kandidátov na Nobelovu cenu.

K tomuto oceneniu môžete byť skeptickí, ako chcete, pochybovať o objektívnosti výberu laureátov, spochybňovať hodnotu teórií a zásluh predložených na nomináciu ... . To všetko má, samozrejme, svoje miesto... No povedzte, akú hodnotu má mierová cena udelená napríklad Michailovi Gorbačovovi v roku 1990 ... alebo podobná cena amerického prezidenta Baracka Obamu za mier na planéte, ktorý v roku 2009 narobil ešte väčší hluk 🙂 ?

Nobelove ceny

A ani tento rok 2016 sa nezaobišiel bez kritiky a diskusií nových ocenených, svet napríklad nejednoznačne prijal cenu v oblasti literatúry, ktorú za básne k piesňam získal americký rockový spevák Bob Dylan a dokonca aj samotný spevák nejednoznačnejšie o ocenení, reagovať na ocenenie už po dvoch týždňoch ....

Avšak, bez ohľadu na náš filistínsky názor, takto vysoko ocenenie sa považuje za najprestížnejšie ocenenie v vedecký svet, žije už viac ako sto rokov, má stovky ocenených, cenový fond v hodnote miliónov dolárov.

Nobelova nadácia bola založená v roku 1900 po smrti jeho závetcu Alfred Nobel- vynikajúci švédsky vedec, akademik, Ph.D., vynálezca dynamitu, humanista, mierový aktivista a tak ďalej ...

Rusko v zozname ocenených 7. miesto, má v celej histórii ocenení 23 nobelistov alebo 19 ocenení(sú skupiny). Posledným Rusom, ktorému bola udelená táto vysoká pocta, bol v roku 2010 Vitalij Ginzburg za svoje objavy v oblasti fyziky.

Takže ocenenia za rok 2016 sú rozdelené, ceny sa budú odovzdávať v Štokholme, celková veľkosť fondu sa neustále mení a podľa toho sa mení aj veľkosť ocenenia.

Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu za rok 2016

Málo od Obyčajní ľudia, ďaleko od vedy, sa ponorí do podstaty vedeckých teórií a objavov, ktoré si zaslúžia osobitné uznanie. A ja som jeden z nich :-). Ale dnes sa chcem trochu podrobnejšie venovať jednému z ocenení za tento rok. Prečo práve medicína a fyziológia? Áno, všetko je jednoduché, jedna z najintenzívnejších častí môjho blogu „Buď zdravý“, pretože práca Japoncov ma zaujala a trochu som pochopil jej podstatu. Myslím, že článok bude zaujímať ľudí, ktorí sa držia zdravý životný štýlživota.

Takže, nositeľ Nobelovej ceny v oblasti Fyziológia a medicína za rok 2016 sa stal 71-ročný Japonec Yoshinori Osumi(Yoshinori Ohsumi) je molekulárny biológ na Tokijskej technologickej univerzite. Témou jeho práce je „Objav mechanizmov autofágie“.

autofágia v gréčtine je „samojesť“ alebo „samojesť“ mechanizmus na spracovanie a využitie nepotrebných, zastaraných častí bunky, ktoré vykonáva samotná bunka. Jednoducho povedané, bunka požiera sama seba. Autofágia je vlastná všetkým živým organizmom vrátane ľudí.

Samotný proces je známy už dlho. Výskum vedca, ktorý sa uskutočnil v 90. rokoch minulého storočia, otvoril a umožnil nielen detailne pochopiť dôležitosť procesu autofágie pre mnohé fyziologické procesy prebiehajúce vo vnútri živého organizmu, najmä pri adaptácii na hlad, reakciu na infekciu, ale aj na identifikáciu génov, ktoré tento proces spúšťajú.

Ako prebieha proces očisty organizmu? A rovnako ako my doma upratujeme odpadky, len automaticky: bunky balia všetok nepotrebný odpad, toxíny do špeciálnych „nádobiek“ – autofagozómov, a potom ich presúvajú do lyzozómov. Tu sa trávia nepotrebné bielkoviny a poškodené vnútrobunkové prvky, pričom sa uvoľňuje palivo, ktoré sa dodáva na výživu buniek a stavbu nových. Je to také jednoduché!

Čo je však na tejto štúdii najzaujímavejšie, je, že autofágia sa spúšťa rýchlejšie a silnejšie, keď ju telo zažije, a najmä keď je PÔST.

Objav nositeľa Nobelovej ceny dokazuje, že náboženský pôst a dokonca aj periodický, obmedzený hlad sú pre živý organizmus stále užitočné. Oba tieto procesy stimulujú autofágiu, očisťujú organizmus, odľahčujú tráviace orgány, a tým chránia pred predčasným starnutím.

Porušenie procesov autofágie vedie k chorobám, ako je Parkinsonova choroba, cukrovka a dokonca aj rakovina. Lekári hľadajú spôsoby, ako ich riešiť pomocou liekov. Alebo sa možno len nemusíte báť vystaviť svoje telo zdravotnému pôstu, a tým stimulovať procesy obnovy v bunkách? Aspoň občas...

Práca vedca opäť potvrdila, aké úžasne subtílne a šikovné je naše telo, ako ďaleko nie sú známe všetky procesy v ňom...

Zaslúženú prémiu osem miliónov švédskych korún (932-tisíc amerických dolárov) si japonský vedec spolu s ďalšími ocenenými prevezme v Štokholme 10. decembra, v deň úmrtia Alfreda Nobela. A myslím, že je to zaslúžené...

Zaujalo vás to aspoň trochu? A ako vnímate takéto závery Japoncov? Robia vám radosť?