Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 2019 году получили Уильям Келин, Грегг Семенца и сэр Питер Рэтклиф. Они занимались исследованием того, как клетки адаптируются к недостатку кислорода. По словам заведующего лабораторией геномной и белковой инженерии Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Дмитрия Жаркова, если научиться регулировать количество кислорода, то можно бороться с разными заболеваниями.

Раковые клетки
Раковые клетки
Nephron

«Когда кислород неравномерно распределён по всему организму, крайне важно регулировать процессы, которые его используют», — цитирует «Наука в Сибири» Жаркова.

По его словам, при низком содержании кислорода в организме млекопитающих почки выбрасывают в кровь эритропоэтин — гормон, который стимулирует производство новых эритроцитов для транспорта кислорода. Но то, как именно клетки чувствуют достаток кислорода, долгое время было неизвестно.

Питер Рэтклифф и Грегг Семенца, независимо друг от друга, занимались исследованием гена эритропоэтина. Они обнаружили, что кислород регулирует его экспрессию в самых разных тканях организма, а не только в почках. Уильям Келин выяснил, что в раковых клетках часто повышена экспрессия генов, связанных с гипоксией.

«Безусловно, лауреаты сделали ценное открытие. Механизм, с помощью которого клетки реагируют на концентрацию кислорода, влияет на развитие разных болезней у человека. Например, пациенты с почечной недостаточностью страдают от анемии, поскольку именно в почках вырабатывается эритропоэтин. А производство гормона регулируется при помощи механизмов, которые открыли лауреаты», — сказал Жарков.

Он отметил, что регуляция ответа на гипоксию очень важна и для борьбы с онкологическими заболеваниями. Аналогичная ситуация наблюдается с дегенерацией сетчатки при старческой слепоте. Это тоже одна из потенциальных областей применения открытия: можно разработать лекарства, которые будут подавлять в глазу рост сосудов в нежелательном месте.