Galardonado con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina. Premio Nobel de Fisiología o Medicina. Dossier

23.09.2019

Premio Nobel de Fisiología o Medicina - El premio más alto por logros científicos en el campo de la fisiología y la medicina, otorgado anualmente por el Comité Nobel en Estocolmo. Los ganadores del premio reciben una medalla de oro con una imagen de Alfred Nobel y la inscripción correspondiente, un diploma y un cheque para ... ... Enciclopedia de redactores

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Premio Nobel Enciclopedia legal

Medalla otorgada al premio Nobel Premio Nobel (Nobelpriset sueco, Premio Nobel inglés ... Wikipedia

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Premio internacional, llamado así por su fundador, el ingeniero químico sueco A. B. Nobel. Otorgado anualmente (desde 1901) por su trabajo sobresaliente en el campo de la física, química, medicina y fisiología, economía (desde 1969), por literatura ... ... Diccionario enciclopédico de economía y derecho

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Libros

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La Real Academia Sueca ha anunciado los primeros ganadores de los Premios Nobel de este año. El premio en fisiología y medicina fue otorgado a James Ellison y Tasuku Honjo. Según la redacción del Comité Nobel, el premio se otorga por "el descubrimiento de la terapia contra el cáncer mediante la supresión de la regulación inmune negativa".

Los descubrimientos que formaron la base de este trabajo científico se hicieron en la década de 1990. James Ellison, quien trabajó en California, investigó un componente importante del sistema inmune: una proteína que, como un freno, inhibe el mecanismo de respuesta inmune. Si las células del sistema inmunitario se liberan de este freno, el cuerpo será mucho más activo para reconocer y destruir las células tumorales. El inmunólogo japonés Tasuku Honjo descubrió otro componente de este sistema regulador, actuando sobre un mecanismo ligeramente diferente. En la década de 2010, los descubrimientos de inmunólogos formaron la base para el tratamiento efectivo del cáncer.

El sistema inmunitario humano se ve obligado a mantener el equilibrio: reconoce y ataca todas las proteínas extrañas al cuerpo, pero no toca sus propias células en el cuerpo. Este equilibrio es especialmente delgado en el caso de las células cancerosas: genéticamente, no difieren de las células sanas del cuerpo. La función de la proteína CTLA4 con la que trabajó James Ellison es servir como punto de referencia para la respuesta inmune y evitar que el sistema inmune ataque sus propias proteínas. La proteína PD1, un tema de interés científico, Tasuku Honjo es un componente del sistema programado de muerte celular. Sus funciones también consisten en prevenir una reacción autoinmune, pero actúa de una manera diferente: desencadena o controla el mecanismo de muerte celular de los linfocitos T.

La inmunoterapia contra el cáncer es una de las áreas más prometedoras de la oncología moderna. Se basa en impulsar el sistema inmunitario del paciente para que reconozca y destruya las células cancerosas. Los descubrimientos científicos de los premios Nobel de este año formaron la base de medicamentos antitumorales altamente efectivos que ya han sido aprobados para su uso. En particular, el fármaco Keitruda ataca la proteína PD1, un receptor de muerte celular programado. El medicamento fue aprobado para su uso en 2014 y se usa para tratar el cáncer de pulmón de células no pequeñas y el melanoma. Otra droga, Ipilimumab, ataca la proteína CTLA4, el "freno" del sistema inmune, y por lo tanto la activa. Este remedio se usa en pacientes con cáncer de pulmón o próstata en las etapas tardías, y en más de la mitad de los casos permite detener el crecimiento tumoral adicional.

James Ellison y Tasuku Honjo se convirtieron en los 109 y 110 ganadores del Premio Nobel de medicina, que se otorga desde 1901. Entre los galardonados de años anteriores, dos científicos rusos: Ivan Pavlov (1904) e Ilya Mechnikov (1908). Es interesante que Ilya Mechnikov recibió su premio con la frase "Por trabajos sobre inmunidad", es decir, por logros en el mismo campo de la ciencia biológica que los galardonados de 2018.

El Comité Nobel nombró a los ganadores del Premio de Fisiología y Medicina 2018. Este año, el premio recibirá a James Allison del Cancer Center. M.D. Anderson, de la Universidad de Texas, y Tasuku Honjo, de la Universidad de Kioto, por "descubrir en el campo de la inhibición del sistema inmunitario un ataque más eficaz de las células cancerosas". Los científicos han descubierto cómo un tumor canceroso "engaña" al sistema inmunitario. Esto nos permitió crear una terapia eficaz contra el cáncer. Lea más sobre el descubrimiento - en el material RT.

Premios Nobel 2018 en Fisiología o Medicina James Ellison y Tasuku Honjo
TT News Agency / Fredrik Sandberg a través de REUTERS

El lunes, 1 de octubre, el Comité Nobel del Instituto Carolina de Estocolmo anunció los ganadores del premio 2018. El premio se entregará al estadounidense James Ellison del Cancer Center. M.D. Anderson, de la Universidad de Texas, y el japonés Tasuku Honjo, de la Universidad de Kioto, por "descubrir en el campo de la inhibición del sistema inmunitario un ataque más eficaz de las células cancerosas". Los científicos han descubierto cómo un tumor canceroso "engaña" al sistema inmunitario. Esto nos permitió crear una terapia eficaz contra el cáncer.

Guerras celulares

Entre los tratamientos tradicionales contra el cáncer, las terapias de quimioterapia y radiación más comunes. Sin embargo, también existen métodos "naturales" para tratar tumores malignos, incluida la inmunoterapia. Una de sus áreas prometedoras es el uso de inhibidores de "puntos de control inmunitario" ubicados en la superficie de los linfocitos (células del sistema inmunitario).

El hecho es que la activación de los "puntos de control inmunitario" suprime el desarrollo de la respuesta inmunitaria. Tal "punto de control" es, en particular, la proteína CTLA4, que Allison ha estado estudiando durante muchos años.

En los próximos días, se anunciarán los ganadores en otras categorías. El martes 2 de octubre, el comité anunciará un laureado en física. El 3 de octubre, se conocerá el nombre del ganador del Premio Nobel de química. El Premio Nobel de la Paz se otorgará en Oslo el 5 de octubre, y el ganador en economía se determinará el 8 de octubre.

Este año, el ganador del premio en literatura no será nombrado, se anunciará solo en 2019. Esta decisión fue tomada por la Academia Sueca debido al hecho de que el número de sus miembros disminuyó y estalló un escándalo en toda la organización. 18 mujeres acusaron al esposo de la poetisa Katharina Frostenson, elegida para la academia en 1992, de acoso sexual. Como resultado, siete personas abandonaron la Academia sueca, incluida la propia Frostenson.

El Comité Nobel decidió hoy los galardonados con el Premio de Fisiología y Medicina 2017. Este año, el premio volverá a los Estados Unidos: el premio fue compartido por Michael Young de la Universidad Rockefeller en Nueva York, Michael Rosbash de la Universidad de Brandeis y Jeffrey Hall de la Universidad de Maine. Según la decisión del Comité Nobel, estos investigadores fueron premiados "por el descubrimiento de mecanismos moleculares que controlan los ritmos circadianos".

Debo decir que en los 117 años de historia del Premio Nobel, este es quizás el primer premio para estudiar el ciclo del "sueño-vigilia", así como para cualquier cosa relacionada con el sueño. El famoso somnólogo Nathaniel Kleitman no recibió el premio, pero Eugene Azerinsky, quien realizó el descubrimiento más destacado en esta área, quien abrió el sueño REM (REM - movimiento ocular rápido, fase de sueño REM), generalmente recibió solo su doctorado por su logro. No es de extrañar que en numerosas predicciones (sobre ellas estamos en nuestra nota), sonaron nombres y temas de investigación, pero no aquellos que atrajeron la atención del Comité Nobel.

¿Para qué fue el premio?

Entonces, ¿qué son exactamente los ritmos circadianos y qué hicieron exactamente los galardonados que, según el secretario del Comité Nobel, recibieron la noticia del premio con las palabras "¿Me estás tomando el pelo?"

Jeffrey Hall, Michael Rosbash, Michael Young

Circa diem del latín se traduce como "alrededor del día". Dio la casualidad de que vivimos en el planeta Tierra, en el que el día es reemplazado por la noche. Y en el curso de la adaptación a diferentes condiciones del día y la noche, los organismos aparecieron relojes biológicos internos: los ritmos de la actividad bioquímica y fisiológica del cuerpo. Fue posible demostrar que estos ritmos tienen una naturaleza exclusivamente interna solo en la década de 1980, enviando hongos a la órbita Neurospora crassa. Luego quedó claro que los ritmos circadianos no dependían de la luz externa u otras señales geofísicas.

El mecanismo genético de los ritmos circadianos fue descubierto en la década de 1960-1970 por Seymour Benzer y Ronald Konopka, quienes estudiaron líneas mutantes de Drosophila con diferentes ritmos circadianos: en las moscas de tipo salvaje, las fluctuaciones del ritmo circadiano tuvieron un período de 24 horas, en algunos mutantes - 19 horas, en otros - 29 horas, mientras que el tercero no tenía ritmo alguno. Resultó que los ritmos están regulados por el gen Por - periodo. El siguiente paso, que ayudó a comprender cómo aparecen y se mantienen esas fluctuaciones en el ritmo circadiano, fue realizado por los galardonados actuales.

Mecanismo de relojería autoajustable

Jeffrey Hall y Michael Rosbash han sugerido que codificado por el gen periodo La proteína PER bloquea el funcionamiento de su propio gen, y este circuito de retroalimentación permite que la proteína evite su propia síntesis y, cíclicamente, ajuste continuamente su nivel en las células.

La imagen muestra una secuencia de eventos durante 24 horas de oscilación. Cuando el gen está activo, se produce PER ARNm. Deja el núcleo en el citoplasma, convirtiéndose en la matriz para la producción de proteína PER. La proteína PER se acumula en el núcleo celular cuando la actividad del gen del período está bloqueada. Esto cierra el ciclo de retroalimentación.

El modelo era muy atractivo, pero para la imagen completa, faltaban algunas piezas del rompecabezas. Para bloquear la actividad génica, la proteína necesita ingresar al núcleo de la célula donde se almacena el material genético. Jeffrey Hall y Michael Rosbash mostraron que la proteína PER se acumula en el núcleo durante la noche, pero no entendieron cómo se las arregla para llegar allí. En 1994, Michael Young descubrió el segundo gen del ritmo circadiano, atemporal (Ing. "Inoportuna"). Codifica la proteína TIM, que es necesaria para el funcionamiento normal de nuestro reloj interno. En su elegante experimento, Young demostró que solo contactando entre sí, TIM y PER en un par pueden penetrar el núcleo celular, donde bloquean el gen periodo.

Una ilustración simplificada de los componentes moleculares de los ritmos circadianos.

Tal mecanismo de retroalimentación explicó la causa de las oscilaciones, pero no estaba claro qué controla su frecuencia. Michael Young encontró otro gen, doble tiempo. Registra la proteína DBT, que puede retrasar la acumulación de proteína PER. Y así ocurre la "depuración" de las oscilaciones, de modo que coincidan con el ciclo diario. Estos descubrimientos han revolucionado nuestra comprensión de los mecanismos clave del reloj biológico humano. En los próximos años, se han encontrado otras proteínas que afectan este mecanismo y respaldan su funcionamiento estable.

Por ejemplo, los galardonados de este año descubrieron proteínas adicionales que causan el gen periodo funciona, y las proteínas con las que la luz sincroniza el reloj biológico (o provoca un desfase horario cuando las zonas horarias cambian abruptamente).

Sobre el premio

Recuerde que el Premio Nobel de Fisiología o Medicina (vale la pena señalar que en el nombre original en lugar de "y" la preposición "o" suena) es uno de los cinco premios determinados por la voluntad de Alfred Nobel en 1895 y, si sigue la letra del documento, debe otorgarse anualmente "Por el descubrimiento o invención en el campo de la fisiología y la medicina" realizado en el año anterior y que trajo el máximo beneficio para la humanidad. Sin embargo, el "principio del año pasado" no se observó, al parecer, casi nunca.

Ahora, el premio en fisiología y medicina se otorga tradicionalmente al comienzo de la semana Nobel, el primer lunes de octubre. Fue galardonado por primera vez en 1901 para la creación de la terapia de difteria en suero. En toda la historia, el premio fue otorgado 108 veces, en nueve casos: en 1915, 1916, 1917, 1918, 1921, 1925, 1940, 1941 y 1942, el premio no fue otorgado.

Para los años 1901-2017, el premio fue otorgado a 214 científicos, una docena de los cuales son mujeres. Hasta ahora, no ha habido un caso en el que alguien recibió un premio en medicina dos veces, aunque ha habido casos (cuando el nuestro, por ejemplo) fue nominado para un ganador ya existente. Si no tiene en cuenta el premio de 2017, la edad promedio del ganador fue de 58 años. El nobeliado más joven en el campo de la fisiología y la medicina fue el ganador de 1923 Frederick Bunting (premio por el descubrimiento de insulina, edad 32 años), el más antiguo, el ganador de 1966 Peyton Rose (premio por el descubrimiento de virus oncogénicos, edad 87 años).

Profesor del Instituto de Tecnología de Tokio, Yoshinori Osumi. El científico japonés fue honrado con ella por su trabajo fundamental, explicando al mundo cómo ocurre la autofagia, un proceso clave de procesamiento y reciclaje de componentes celulares.

Gracias al trabajo de Yoshinori Osumi, otros científicos han recibido herramientas para estudiar la autofagia no solo en la levadura, sino también en otros seres vivos, incluidos los humanos. Investigaciones posteriores encontraron que la autofagia es un proceso conservador, y en los humanos ocurre de la misma manera. Con la ayuda de la autofagia, las células de nuestro cuerpo reciben la energía faltante y los recursos del edificio, movilizando reservas internas. La autofagia está involucrada en la eliminación de las estructuras celulares dañadas, lo cual es importante para mantener la función celular normal. Además, este proceso es uno de los mecanismos de muerte celular programada. Los trastornos de la autofagia pueden ser la base del cáncer y la enfermedad de Parkinson. Además, la autofagia está dirigida a combatir los agentes infecciosos intracelulares, por ejemplo, con el agente causante de la tuberculosis. Quizás debido al hecho de que una vez que la levadura nos haya revelado el secreto de la autofagia, recibiremos una cura para estas y otras enfermedades.