De Nobelprijs voor de Geneeskunde werd toegekend voor immunotherapie tegen kanker. Prijs voor Fysiologie en Geneeskunde Nobelprijswinnaars voor Fysiologie en Geneeskunde
In 2016 kende het Nobelcomité de Prijs voor Fysiologie of Geneeskunde toe aan de Japanse wetenschapper Yoshinori Ohsumi voor de ontdekking van autofagie en het ontcijferen van het moleculaire mechanisme ervan. Autofagie is het proces van het verwerken van gebruikte organellen en eiwitcomplexen; het is niet alleen belangrijk voor het economische beheer van het celbeheer, maar ook voor de vernieuwing van de celstructuur. Het ontcijferen van de biochemie van dit proces en de genetische basis ervan veronderstelt de mogelijkheid om het hele proces en de afzonderlijke fasen ervan te monitoren en te beheren. En dit geeft onderzoekers duidelijke fundamentele en toegepaste perspectieven.
De wetenschap snelt in zo'n ongelooflijk tempo vooruit dat een niet-specialist geen tijd heeft om het belang van de ontdekking te beseffen, en de Nobelprijs wordt er al voor toegekend. In de jaren 80 van de vorige eeuw kon je in biologieboeken in het gedeelte over celstructuur onder andere leren over lysosomen - membraanblaasjes gevuld met enzymen erin. Deze enzymen zijn bedoeld om verschillende grote biologische moleculen in kleinere blokken af te breken (let wel: onze biologieleraar wist toen nog niet waarom lysosomen nodig waren). Ze werden ontdekt door Christian de Duve, waarvoor hij in 1974 de Nobelprijs voor de Fysiologie of Geneeskunde kreeg.
Christian de Duve en zijn collega's scheidden lysosomen en peroxisomen van andere cellulaire organellen met behulp van een toen nieuwe methode: centrifugatie, waarmee deeltjes op massa kunnen worden gesorteerd. Lysosomen worden nu veel gebruikt in de geneeskunde. Hun eigenschappen vormen bijvoorbeeld de basis voor gerichte afgifte van medicijnen aan beschadigde cellen en weefsels: een moleculair medicijn wordt in een lysosoom geplaatst vanwege het verschil in zuurgraad binnen en buiten het lysosoom, en vervolgens wordt het lysosoom, voorzien van specifieke labels, naar het lysosoom gestuurd. naar het aangetaste weefsel.
Lysosomen maken geen onderscheid door de aard van hun activiteit: ze breken alle moleculen en moleculaire complexen op in hun samenstellende delen. Smallere “specialisten” zijn proteasomen, die alleen gericht zijn op de afbraak van eiwitten (zie: “Elementen”, 11/05/2010). Hun rol in de cellulaire economie kan nauwelijks worden overschat: ze monitoren enzymen waarvan de houdbaarheidsdatum is verstreken en vernietigen deze indien nodig. Deze periode is, zoals we weten, heel precies gedefinieerd: precies zoveel tijd als de cel een specifieke taak uitvoert. Als de enzymen na voltooiing niet zouden worden vernietigd, zou de lopende synthese moeilijk op tijd kunnen worden gestopt.
Proteasomen zijn zonder uitzondering in alle cellen aanwezig, zelfs in cellen zonder lysosomen. De rol van proteasomen en het biochemische mechanisme van hun werk werd eind jaren zeventig en begin jaren tachtig bestudeerd door Aaron Ciechanover, Avram Gershko en Irwin Rose. Ze ontdekten dat proteasomen eiwitten herkennen en vernietigen die zijn getagd met het eiwit ubiquitine. De bindingsreactie met ubiquitine kost ATP. In 2004 ontvingen deze drie wetenschappers de Nobelprijs voor de Scheikunde voor hun onderzoek naar ubiquitine-afhankelijke eiwitafbraak. In 2010, toen ik door een schoolcurriculum voor hoogbegaafde Engelse kinderen bladerde, zag ik een reeks zwarte stippen in een afbeelding van een celstructuur die als proteasomen werden bestempeld. De onderwijzer op die school kon de leerlingen echter niet uitleggen wat het was en waar deze mysterieuze proteasomen voor dienden. Er waren geen vragen meer over de lysosomen op die foto.
Zelfs aan het begin van de studie van lysosomen werd opgemerkt dat sommige ervan delen van cellulaire organellen bevatten. Dit betekent dat in lysosomen niet alleen grote moleculen in delen worden gedemonteerd, maar ook delen van de cel zelf. Het proces van het verteren van de eigen cellulaire structuren wordt autofagie genoemd, dat wil zeggen ‘zichzelf opeten’. Hoe komen delen van cellulaire organellen in het lysosoom terecht dat hydrolasen bevat? Deze kwestie begon in de jaren 80 te worden bestudeerd, toen zij de structuur en functies van lysosomen en autofagosomen in zoogdiercellen bestudeerden. Hij en zijn collega's toonden aan dat autofagosomen massaal in cellen verschijnen als ze worden gekweekt in een medium met weinig voedingsstoffen. In dit verband ontstond de hypothese dat autofagosomen worden gevormd wanneer een reservevoedingsbron nodig is: eiwitten en vetten die deel uitmaken van de extra organellen. Hoe worden deze autofagosomen gevormd, zijn ze nodig als bron van aanvullende voeding of voor andere cellulaire doeleinden, hoe vinden lysosomen ze voor de spijsvertering? Op al deze vragen waren begin jaren negentig nog geen antwoorden gevonden.
Ohsumi begon onafhankelijk onderzoek te doen en concentreerde zijn inspanningen op het bestuderen van autofagosomen van gist. Hij redeneerde dat autofagie een geconserveerd cellulair mechanisme moet zijn en daarom is het handiger om het te bestuderen op eenvoudige (relatief) en handige laboratoriumobjecten.
In gist bevinden autofagosomen zich in vacuolen en vallen daar vervolgens uiteen. Het gebruik ervan wordt uitgevoerd door verschillende proteïnase-enzymen. Als proteïnasen in een cel defect zijn, hopen autofagosomen zich op in vacuolen en lossen ze niet op. Osumi profiteerde van deze eigenschap om een gistcultuur te produceren met een groter aantal autofagosomen. Hij kweekte gistculturen op slechte media - in dit geval verschijnen autofagosomen in overvloed, waardoor een voedselreserve wordt geleverd aan de uitgehongerde cel. Maar zijn culturen gebruikten mutante cellen met niet-functionerende proteïnasen. Als resultaat verzamelden de cellen dus snel een massa autofagosomen in vacuolen.
Autofagosomen zijn, zoals blijkt uit zijn waarnemingen, omgeven door enkellaagse membranen, waarbinnen zich een grote verscheidenheid aan inhoud kan bevinden: ribosomen, mitochondriën, lipiden- en glycogeenkorrels. Door proteaseremmers toe te voegen of te verwijderen aan culturen van niet-mutante cellen, is het mogelijk het aantal autofagosomen te verhogen of te verlagen. In deze experimenten werd dus aangetoond dat deze cellichamen worden verteerd door proteïnase-enzymen.
Zeer snel, in slechts een jaar tijd, identificeerde Ohsumi met behulp van de willekeurige mutatiemethode 13-15 genen (APG1-15) en overeenkomstige eiwitproducten die betrokken zijn bij de vorming van autofagosomen (M. Tsukada, Y. Ohsumi, 1993. Isolatie en karakterisering van autofagie-defecte mutanten van Saccharomyces cerevisiae). Onder de kolonies cellen met defecte proteïnase-activiteit selecteerde hij onder een microscoop de kolonies die geen autofagosomen bevatten. Vervolgens ontdekte hij door ze afzonderlijk te kweken welke genen beschadigd waren. Het kostte zijn groep nog eens vijf jaar om, tot een eerste benadering, het moleculaire mechanisme van hoe deze genen werken te ontcijferen.
Het was mogelijk om uit te zoeken hoe deze cascade werkt, in welke volgorde en hoe deze eiwitten aan elkaar binden zodat het resultaat een autofagosoom is. Tegen 2000 werd het beeld van membraanvorming rond beschadigde organellen die moeten worden gerecycled duidelijker. Het enkele lipidemembraan begint zich rond deze organellen uit te strekken en hen geleidelijk te omringen totdat de uiteinden van het membraan dicht bij elkaar komen en samensmelten om het dubbele membraan van het autofagosoom te vormen. Dit blaasje wordt vervolgens naar het lysosoom getransporteerd en ermee versmolten.
Bij het proces van membraanvorming zijn APG-eiwitten betrokken, analogen waarvan Yoshinori Ohsumi en zijn collega's bij zoogdieren ontdekten.
Dankzij het werk van Ohsumi zagen we het hele proces van autofagie in de dynamiek. Het uitgangspunt van Osumi's onderzoek was het simpele feit van de aanwezigheid van mysterieuze kleine lichaampjes in cellen. Nu hebben onderzoekers de mogelijkheid, zij het hypothetisch, om het hele proces van autofagie te beheersen.
Autofagie is noodzakelijk voor het normale functioneren van de cel, omdat de cel niet alleen in staat moet zijn zijn biochemische en architectonische economie te vernieuwen, maar ook onnodige dingen moet kunnen gebruiken. In een cel bevinden zich duizenden versleten ribosomen en mitochondriën, membraaneiwitten, gebruikte moleculaire complexen - ze moeten allemaal economisch worden verwerkt en weer in de circulatie worden gebracht. Dit is een soort cellulaire recycling. Dit proces levert niet alleen een zekere besparing op, maar voorkomt ook een snelle veroudering van de cel. Verminderde cellulaire autofagie bij mensen leidt tot de ontwikkeling van de ziekte van Parkinson, diabetes type II, kanker en sommige aandoeningen die kenmerkend zijn voor ouderdom. Het beheersen van het proces van cellulaire autofagie heeft uiteraard enorme perspectieven, zowel fundamenteel als qua toepassingen.
Begin oktober heeft het Nobelcomité een overzicht gegeven van het werk voor 2016 op verschillende gebieden van menselijke activiteit dat de grootste voordelen opleverde en de genomineerden voor de Nobelprijs benoemd.
U kunt zoveel sceptisch zijn over deze prijs als u wilt, twijfelen aan de objectiviteit van de keuze van de laureaten, twijfelen aan de waarde van de theorieën en verdiensten die worden voorgedragen voor nominatie... Dit alles vindt uiteraard plaats... Nou, vertel me eens, wat is de waarde van de vredesprijs die bijvoorbeeld in 1990 aan Michail Gorbatsjov werd toegekend... of de soortgelijke prijs die in 2009 nog meer ophef veroorzaakte onder de Amerikanen. President Barack Obama voor vrede op de planeet 🙂?
Nobelprijzen
En dit jaar was 2016 niet zonder kritiek en discussies over nieuwe winnaars, de wereld accepteerde bijvoorbeeld dubbelzinnig de toekenning van de prijs op het gebied van literatuur, die naar de Amerikaanse rockzanger Bob Dylan ging voor zijn gedichten naar liedjes, en de zanger zelf reageerde nog dubbelzinniger op de prijs en reageerde slechts twee weken later op de prijsuitreiking...
Maar ongeacht onze kleinburgerlijke mening, dit is hoog de prijs wordt als de meest prestigieuze beschouwd onderscheiding in de wetenschappelijke wereld, bestaat al meer dan honderd jaar, heeft honderden onderscheidingen op zijn naam staan en een prijzenfonds van miljoenen dollars.
De Nobel Foundation werd in 1900 opgericht na de dood van haar erflater Alfred nobel- een uitstekende Zweedse wetenschapper, academicus, PhD, uitvinder van dynamiet, humanist, vredesactivist, enzovoort...
Rusland staat op de lijst van prijswinnaars 7e plaats, heeft een geschiedenis van onderscheidingen 23 Nobelprijswinnaars of 19 prijsuitreikingen(er zijn groepsversies). De laatste Rus die deze hoge eer ontving, was Vitaly Ginzburg in 2010 voor zijn ontdekkingen op het gebied van de natuurkunde.
De prijzen voor 2016 zijn dus verdeeld, de prijzen worden uitgereikt in Stockholm, de totale omvang van het fonds verandert voortdurend en de omvang van de prijs verandert dienovereenkomstig.
Nobelprijs voor de Fysiologie of Geneeskunde 2016
Weinig gewone mensen, ver van de wetenschap, verdiepen zich in de essentie van wetenschappelijke theorieën en ontdekkingen die speciale erkenning verdienen. En ik ben er één van :-) . Maar vandaag wil ik wat dieper ingaan op een van de prijzen van dit jaar. Waarom geneeskunde en fysiologie? Ja, het is simpel, een van de meest intense delen van mijn blog is ‘Gezond zijn’, omdat het werk van de Japanners mij interesseerde en ik de essentie ervan een beetje begreep. Ik denk dat het artikel interessant zal zijn voor mensen die een gezonde levensstijl aanhangen.
Dus de Nobelprijswinnaar op dit gebied fysiologie en geneeskunde voor 2016 werd een 71-jarige Japanse man Yoshinori Ohsumi Yoshinori Ohsumi is moleculair bioloog aan de Tokyo University of Technology. Het onderwerp van zijn werk is “Ontdekking van de mechanismen van autofagie.”
Autofagie vertaald uit het Grieks is "zelfetend" of "zelfetend" een mechanisme voor het verwerken en recyclen van onnodige, gebruikte delen van de cel, dat door de cel zelf wordt uitgevoerd. Simpel gezegd: de cel eet zichzelf op. Autofagie is inherent aan alle levende organismen, inclusief mensen.
Het proces zelf is al lang bekend. Het onderzoek van de wetenschapper, uitgevoerd in de jaren negentig, onthulde en maakte het niet alleen mogelijk om in detail het belang van het autofagieproces voor veel fysiologische processen die plaatsvinden in een levend organisme te begrijpen, in het bijzonder tijdens aanpassing aan honger, reactie op infectie, maar ook ook om de genen te identificeren die dit proces in gang zetten.
Hoe vindt het proces van het reinigen van het lichaam plaats? En net zoals we ons afval thuis opruimen, alleen automatisch: cellen verpakken alle onnodige afval en gifstoffen in speciale “containers” – autofagosomen, en verplaatsen ze vervolgens naar lysosomen. Dit is waar onnodige eiwitten en beschadigde intracellulaire elementen worden verteerd en brandstof vrijkomt, die wordt gebruikt om cellen te voeden en nieuwe te bouwen. Het is zo simpel!
Maar wat het meest interessant is in dit onderzoek: autofagie begint sneller en verloopt krachtiger in gevallen waarin het lichaam stress ervaart en vooral tijdens VASTEN.
De ontdekking van de Nobelprijswinnaar bewijst: religieus vasten en zelfs periodieke, beperkte honger zijn nog steeds gunstig voor een levend organisme. Beide processen stimuleren autofagie, reinigen het lichaam, verlichten de belasting van de spijsverteringsorganen en voorkomen zo vroegtijdige veroudering.
Storingen in autofagieprocessen leiden tot ziekten zoals Parkinson, diabetes en zelfs kanker. Artsen zoeken naar manieren om ze te bestrijden met medicijnen. Of hoeft u gewoon niet bang te zijn om uw lichaam te onderwerpen aan gezondheidsbevorderende vasten, waardoor vernieuwingsprocessen in de cellen worden gestimuleerd? In ieder geval af en toe...
Het werk van de wetenschapper bevestigde opnieuw hoe verbazingwekkend subtiel en slim ons lichaam is, en hoe ver niet alle processen daarin bekend zijn...
De Japanse wetenschapper zal op 10 december, de dag van de dood van Alfred Nobel, samen met andere ontvangers een welverdiende prijs van acht miljoen Zweedse kronen (932.000 dollar) ontvangen in Stockholm. En ik denk dat het welverdiend is...
Was je überhaupt wel een beetje geïnteresseerd? Wat vindt u van dergelijke conclusies van de Japanners? Maken ze je gelukkig?
Het Nobelcomité heeft vandaag de winnaars bekendgemaakt van de Prijs voor Fysiologie of Geneeskunde 2017. Dit jaar reist de prijs opnieuw naar de Verenigde Staten, waarbij Michael Young van de Rockefeller University in New York, Michael Rosbash van Brandeis University en Jeffrey Hall van de University of Maine de prijs delen. Volgens de beslissing van het Nobelcomité werden deze onderzoekers beloond “voor hun ontdekkingen van de moleculaire mechanismen die het circadiaanse ritme controleren.”
Het moet gezegd worden dat dit in de hele 117-jarige geschiedenis van de Nobelprijs misschien wel de eerste prijs is voor het bestuderen van de slaap-waakcyclus, of voor alles wat met slaap in het algemeen te maken heeft. De beroemde somnoloog Nathaniel Kleitman ontving de onderscheiding niet, en Eugene Azerinsky, die de meest opmerkelijke ontdekking op dit gebied deed, die de REM-slaap ontdekte (REM - rapid eye Movement, Rapid Eye Movement Phase), ontving over het algemeen slechts een doctoraat voor zijn prestatie. Het is niet verrassend dat in talloze voorspellingen (we schreven erover in ons artikel) namen en onderzoeksonderwerpen werden genoemd, maar niet die welke de aandacht van het Nobelcomité trokken.
Waarom werd de onderscheiding uitgereikt?
Dus wat zijn circadiaanse ritmes en wat ontdekten de laureaten precies, die volgens de secretaris van het Nobelcomité het nieuws van de prijs begroetten met de woorden: 'Maak je een grapje?'
Jeffrey Hall, Michael Rosbash, Michael Young
Omstreeks die tijd vanuit het Latijn vertaald als ‘rond de dag’. Het gebeurt gewoon zo dat we op planeet Aarde leven, waar de dag plaats maakt voor de nacht. En in de loop van de aanpassing aan verschillende omstandigheden van dag en nacht ontwikkelden organismen interne biologische klokken - ritmes van de biochemische en fysiologische activiteit van het lichaam. Pas in de jaren tachtig kon worden aangetoond dat deze ritmes een uitsluitend intern karakter hebben, door paddenstoelen in een baan om de aarde te sturen. Neurospora crassa. Toen werd duidelijk dat circadiane ritmes niet afhankelijk zijn van extern licht of andere geofysische signalen.
Het genetische mechanisme van circadiane ritmes werd in de jaren zestig en zeventig ontdekt door Seymour Benzer en Ronald Konopka, die mutante lijnen van Drosophila met verschillende circadiane ritmes bestudeerden: bij wildtype vliegen hadden de circadiane ritme-oscillaties een periode van 24 uur, bij sommige mutanten - 19 uur, in andere - 29 uur, en voor anderen was er helemaal geen ritme. Het bleek dat de ritmes door het gen worden gereguleerd PER - periode. De volgende stap, die hielp begrijpen hoe dergelijke fluctuaties in het circadiane ritme verschijnen en in stand worden gehouden, werd gezet door de huidige laureaten.
Zelfregulerend klokmechanisme
Geoffrey Hall en Michael Rosbash stelden voor dat het gen gecodeerd was periode Het PER-eiwit blokkeert de werking van zijn eigen gen, en deze feedbacklus zorgt ervoor dat het eiwit zijn eigen synthese kan voorkomen en cyclisch zijn niveau in de cellen continu kan reguleren.
De afbeelding toont de opeenvolging van gebeurtenissen gedurende een oscillatie van 24 uur. Wanneer het gen actief is, wordt het PER-mRNA geproduceerd. Het verlaat de kern en komt in het cytoplasma terecht, waar het een sjabloon wordt voor de productie van het PER-eiwit. Het PER-eiwit hoopt zich op in de celkern wanneer de activiteit van het periodegen wordt geblokkeerd. Hiermee wordt de feedbacklus gesloten.
Het model was erg aantrekkelijk, maar er ontbraken een paar stukjes van de puzzel om het plaatje compleet te maken. Om de genactiviteit te blokkeren, moet het eiwit de celkern binnendringen, waar het genetische materiaal wordt opgeslagen. Jeffrey Hall en Michael Rosbash lieten zien dat het PER-eiwit zich van de ene op de andere dag in de kern ophoopt, maar ze begrepen niet hoe het daar terechtkwam. In 1994 ontdekte Michael Young een tweede circadiaans ritme-gen, tijdloos(Engels: "tijdloos"). Het codeert voor het TIM-eiwit, dat nodig is voor de normale werking van onze interne klok. In zijn elegante experiment demonstreerde Young dat alleen door aan elkaar te binden TIM en PER kunnen paren en de celkern kunnen binnendringen, waar ze het gen blokkeren. periode.
Vereenvoudigde illustratie van de moleculaire componenten van circadiane ritmes
Dit feedbackmechanisme verklaarde de reden voor de oscillaties, maar het was niet duidelijk wat hun frequentie beheerste. Michael Young heeft een ander gen gevonden dubbele tijd. Het bevat het DBT-eiwit, dat de accumulatie van het PER-eiwit kan vertragen. Op deze manier worden de oscillaties ‘gedebugd’, zodat ze samenvallen met de dagelijkse cyclus. Deze ontdekkingen hebben een revolutie teweeggebracht in ons begrip van de belangrijkste mechanismen van de menselijke biologische klok. In de daaropvolgende jaren werden andere eiwitten gevonden die dit mechanisme beïnvloeden en de stabiele werking ervan behouden.
Nu wordt de Prijs voor Fysiologie of Geneeskunde traditioneel aan het begin van de Nobelweek uitgereikt, op de eerste maandag van oktober. De prijs werd voor het eerst toegekend in 1901 aan Emil von Behring voor de creatie van serumtherapie voor difterie. In totaal werd de prijs door de geschiedenis heen 108 keer uitgereikt, in negen gevallen: in 1915, 1916, 1917, 1918, 1921, 1925, 1940, 1941 en 1942 - de prijs werd niet uitgereikt.
Van 1901 tot en met 2017 werd de prijs toegekend aan 214 wetenschappers, waaronder een tiental vrouwen. Tot nu toe is er geen geval geweest waarin iemand twee keer een prijs voor de geneeskunde ontving, hoewel er gevallen waren waarin een bestaande laureaat werd genomineerd (bijvoorbeeld onze Ivan Pavlov). Als je de prijs van 2017 buiten beschouwing laat, was de gemiddelde leeftijd van de laureaat 58 jaar. De jongste Nobelprijswinnaar op het gebied van fysiologie en geneeskunde was de laureaat uit 1923 Frederick Banting (prijs voor de ontdekking van insuline, 32 jaar), de oudste was de laureaat uit 1966 Peyton Rose (prijs voor de ontdekking van oncogene virussen, 87 jaar oud). ).
Zoals gerapporteerd op de website van het Nobelcomité, konden onderzoekers uit de Verenigde Staten, nadat ze het gedrag van fruitvliegjes in verschillende fasen van de dag hadden bestudeerd, in de biologische klokken van levende organismen kijken en het mechanisme van hun werk verklaren.
Geneticus Jeffrey Hall, 72, van de Universiteit van Maine, zijn collega Michael Rosbash, 73, van de particuliere Brandeis University, en Michael Young, 69, van Rockefeller University, hebben ontdekt hoe planten, dieren en mensen zich aanpassen aan de cyclus van dag en nacht. nacht. Wetenschappers hebben ontdekt dat circadiaanse ritmes (van het Latijnse circa - “ongeveer”, “rond” en het Latijnse dies – “dag”) worden gereguleerd door zogenaamde periodegenen, die coderen voor een eiwit dat zich ophoopt in de cellen van levende organismen nacht en wordt overdag geconsumeerd.
De Nobelprijswinnaars Jeffrey Hall, Michael Rosbash en Michael Young van 2017 begonnen in 1984 met het onderzoeken van de moleculair-biologische aard van de interne klokken van levende organismen.
“De biologische klok reguleert gedrag, hormoonspiegels, slaap, lichaamstemperatuur en stofwisseling. Ons welzijn verslechtert als er een discrepantie bestaat tussen de externe omgeving en onze interne biologische klok, bijvoorbeeld wanneer we door meerdere tijdzones reizen. De Nobelprijswinnaars hebben tekenen gevonden dat een chronische mismatch tussen iemands levensstijl en zijn biologische ritme, gedicteerd door de interne klok, het risico op verschillende ziekten vergroot”, zegt het Nobelcomité op zijn website.
Top 10 Nobelprijswinnaars op het gebied van fysiologie en geneeskunde
Daar staat op de website van het Nobelcomité een lijst met de tien populairste laureaten van de prijs op het gebied van de fysiologie en geneeskunde gedurende de hele periode dat deze wordt toegekend, dat wil zeggen sinds 1901. Deze ranglijst van Nobelprijswinnaars is samengesteld op basis van het aantal weergaven van webpagina's die aan hun ontdekkingen zijn gewijd.
Op de tiende regel- Francis Crick, Britse moleculair bioloog die in 1962 samen met James Watson en Maurice Wilkins de Nobelprijs ontving “voor hun ontdekkingen betreffende de moleculaire structuur van nucleïnezuren en hun belang voor de overdracht van informatie in levende systemen”, of in andere woorden, voor hun onderzoek naar DNA.
Op de achtste regel Een van de meest populaire Nobelprijswinnaars op het gebied van de fysiologie en geneeskunde is immunoloog Karl Landsteiner, die de prijs in 1930 ontving voor zijn ontdekking van menselijke bloedgroepen, waardoor bloedtransfusies een gangbare medische praktijk werden.
Op de zevende plaats- Chinese farmacoloog Tu Youyou. Samen met William Campbell en Satoshi Omura ontving ze in 2015 de Nobelprijs ‘voor ontdekkingen op het gebied van nieuwe behandelingen voor malaria’, of beter gezegd, voor de ontdekking van artemisinine, een medicijn uit Artemisia annua dat helpt bij de bestrijding van deze infectieziekte. Merk op dat Tu Youyou de eerste Chinese vrouw werd die de Nobelprijs voor de Fysiologie of Geneeskunde ontving.
Op de vijfde plaats Een van de populairste Nobelprijswinnaars is de Japanner Yoshinori Ohsumi, winnaar van de Prijs voor Fysiologie of Geneeskunde 2016. Hij ontdekte de mechanismen van autofagie.
Op de vierde regel- Robert Koch, Duitse microbioloog die de miltvuurbacil, Vibrio cholerae en tuberculosebacil ontdekte. Koch ontving in 1905 de Nobelprijs voor zijn onderzoek naar tuberculose.
Op de derde plaats De ranglijst van Nobelprijswinnaars op het gebied van de fysiologie of geneeskunde is de Amerikaanse bioloog James Dewey Watson, die de onderscheiding in 1952 samen met Francis Crick en Maurice Wilkins ontving voor de ontdekking van de structuur van DNA.
Goed en populairste Nobelprijswinnaar op het gebied van de fysiologie en geneeskunde was Sir Alexander Fleming, een Britse bacterioloog die samen met collega's Howard Florey en Ernest Boris Chain in 1945 de prijs ontving voor de ontdekking van penicilline, die de loop van de geschiedenis werkelijk veranderde.
De Koninklijke Zweedse Academie heeft de eerste Nobelprijswinnaars voor dit jaar bekendgemaakt. De prijs voor fysiologie of geneeskunde ging naar James Ellison en Tasuku Honjo. Volgens het Nobelcomité werd de prijs toegekend voor “de ontdekking van antikankertherapie door het onderdrukken van negatieve immuunregulatie.”
De ontdekkingen die de basis vormden van dit wetenschappelijke werk dateren van de jaren negentig. James Ellison, werkzaam in Californië, bestudeerde een belangrijk onderdeel van het immuunsysteem: een eiwit dat, net als een rem, het immuunresponsmechanisme tegenhoudt. Als de cellen van het immuunsysteem van deze rem worden bevrijd, zal het lichaam veel actiever zijn in het herkennen en vernietigen van tumorcellen. De Japanse immunoloog Tasuku Honjo ontdekte nog een onderdeel van dit regelsysteem, dat via een iets ander mechanisme werkt. In de jaren 2010 vormden de ontdekkingen van immunologen de basis voor effectieve kankertherapie.
Het menselijke immuunsysteem wordt gedwongen een evenwicht te bewaren: het herkent en valt alle lichaamsvreemde eiwitten aan, maar raakt de lichaamseigen cellen niet aan. Dit evenwicht is vooral delicaat in het geval van kankercellen: genetisch gezien verschillen ze niet van gezonde cellen in het lichaam. De functie van het CTLA4-eiwit, waarmee James Ellison werkte, is om te dienen als controlepunt voor de immuunrespons en te voorkomen dat het immuunsysteem zijn eigen eiwitten aanvalt. Het PD1-eiwit, het onderwerp van de wetenschappelijke interesses van Tasuku Honjo, is een onderdeel van het ‘geprogrammeerde celdood’-systeem. Zijn functie is ook het voorkomen van een auto-immuunreactie, maar het werkt op een andere manier: het activeert of controleert het mechanisme van celdood van T-lymfocyten.
Immunotherapie tegen kanker is een van de meest veelbelovende gebieden van de moderne oncologie. Het is gebaseerd op het stimuleren van het immuunsysteem van de patiënt om kwaadaardige tumorcellen te herkennen en te vernietigen. De wetenschappelijke ontdekkingen van de Nobelprijswinnaars van dit jaar vormden de basis voor zeer effectieve geneesmiddelen tegen kanker die al zijn goedgekeurd voor gebruik. Specifiek richt Keytruda zich op het PD1-eiwit, een receptor voor geprogrammeerde celdood. Het medicijn werd in 2014 goedgekeurd voor gebruik en wordt gebruikt voor de behandeling van niet-kleincellige longkanker en melanoom. Een ander medicijn, Ipilimumab, valt het CTLA4-eiwit aan – de ‘rem’ van het immuunsysteem – en activeert dit daardoor. Dit medicijn wordt gebruikt bij patiënten met gevorderde long- of prostaatkanker en in meer dan de helft van de gevallen stopt het de verdere tumorgroei.
James Ellison en Tasuku Honjo werden de 109e en 110e winnaars van de Nobelprijs voor de Geneeskunde, die sinds 1901 wordt uitgereikt. Onder de laureaten van voorgaande jaren bevinden zich twee Russische wetenschappers: Ivan Pavlov (1904) en Ilya Mechnikov (1908). Het is interessant dat Ilya Mechnikov zijn prijs ontving met de woorden 'Voor werk aan immuniteit', dat wil zeggen voor prestaties op hetzelfde gebied van de biologische wetenschap als de laureaten van 2018.