实至名归,2019年诺贝尔生理学或医学奖,授予细胞氧感应机制发现者
在一个全球瞩目的时刻,来自美国和英国的3名科学家,正接受生理学和医学界最高等级的荣誉表彰。
北京时间10月7日下午5时32分,在瑞典卡罗林斯卡学院一间中等大小的阶梯教室里,2019年诺贝尔生理学或医学奖揭晓了它的得主:
因“发现了细胞如何感知并适应氧气供应”,而被联合授予:William G. Kaelin、Sir Peter J. Ratcliffe、Gregg L. Semenza
William G. Kaelin,1957年生于纽约。他在Dana-Farber癌症研究所建立了自己的研究实验室,并于2002年成为哈佛医学院的正式教授。
Peter J. Ratcliffe1954出生于英国兰开夏郡。他是伦敦弗朗西斯·克里克研究所临床研究主任,牛津Target Discovery研究所所长,Ludwig癌症研究所成员。
Gregg L. Semenza 1956年出生于纽约。他于1999年成为约翰霍普金斯大学的正式教授,2003年起担任约翰霍普金斯细胞工程研究所血管研究项目主任。
这三位科学家通过长时间的努力,阐明了氧感应机制并展示了它的工作原理。
诺委会表示,今年诺贝尔奖获得者的开创性发现,揭示了生命最基本的适应过程之一。
它为我们理解氧水平如何影响细胞代谢和生理功能奠定了基础,也为对抗贫血、癌症和许多其他疾病的新策略铺平了道路。
氧感应机制,图源:诺奖官网
此次授奖的发现,意味着什么?
基础研究领域的突破,往往意味“一只蝴蝶煽动了它的翅膀”。
这几位科学家所阐明的氧感应机制,存在于几乎所有组织中。该机制在许多不同的细胞类型中,都具有通用和功能性。
氧气控制下的生理病理学非常多。比如:
氧传感能使细胞适应低氧水平的新陈代谢——可能就发生在我们剧烈运动时的肌肉中;
人类的免疫系统和许多其他生理功能也被氧气感应机制微调。氧传感甚至被证明在胎儿发育过程中,控制正常血管的形成和胎盘发育;
氧感应也是许多疾病的核心(见上图)。例如,慢性肾衰患者常因EPO表达减少而患严重贫血。EPO是由肾脏中的细胞产生的,并且对于控制红细胞的形成来说非常关键。
此外,氧调节的机制在癌症中也具有重要的作用。在肿瘤中,氧调节机制被用来刺激血管的形成和重塑新陈代谢。
由于这些诺贝尔奖获得者的开创性工作,我们对氧气水平如何调节基本生理过程有了更多的了解。
这相当于打牢了地基。下一步再由全球的各个实验室、制药公司等在地基之上开发药物——也就是,针对氧传感机制进行激活或阻断,来干扰不同的疾病状态。
诺奖离我们的生活并不遥远。1945年,Alexander Fleming因发现青霉素而获诺奖。图源:Alexander Mahmoud
关于诺奖生理学或医学奖的7个小事实
1895年11月27日,化学家Alfred Nobel先生在遗嘱上签署了他的最后愿望:
将遗产中的最大份额设立为一系列名为“诺贝尔奖”的奖项,部分授予“在生理学或医学领域中做出最重要发现的人”。
年轻时期的Alfred Nobel,图源:诺奖官网
Alfred Nobel留下财产的数额相当可观,超过3100万瑞典克朗(放在今天,大约为17亿200万克朗),这些钱被用来成立了一支基金,投资收益“每年以奖励形式,分发给那些在前一年给人类带来最大利益的人。”
1.自1901年以来,共颁发过109次诺贝尔生理学或医学奖
诺贝尔生理学或医学奖的颁发,跳过了1915、1916、1917、1918、1921、1925、1940、1941和1942年。除了受一战和二战影响,还因为在这些年中“所提名的作品,没有达到章程中所指明的重要性”。
2.“共同获奖”和“单独获奖”
历年来,共有39次诺贝尔生理学或医学奖单独获奖者;33次由两名获奖者共享;37次由三名获奖者共享。
因为,诺贝尔基金会的章程规定:奖金数额可平均分配给两部作品;被奖励的作品由两人或者三人制作的,应当共同奖励。但在任何情况下,奖金不得分为三份以上。
3.1901-2018年间,共有216人获奖
最年轻的诺贝尔生理学或医学奖得主是Frederick G. Banting,他在1923年因发现胰岛素而得奖时,年仅32岁;年龄最大的则是Peyton Rous,1966年他因发现诱发肿瘤的病毒而获奖时,已经87岁。
1947
Gerty Cori
1977
Rosalyn Yalow
1983
Barbara McClintock
1986
Rita Levi-Montalcini
1988
Gertrude B. Elion
1995
Christiane Nüsslein-Volhard
2004
Linda B. Buck
2008
Françoise Barré-Sinoussi
2009
Elizabeth H. Blackburn
Carol W. Greider
2014
May-Britt Moser
2015
屠呦呦
4.逝者不能获得诺贝尔奖,除非宣布获奖后死亡
在生理学或医学领域中,不曾有过逝者获奖的先例。从1974年起,诺贝尔基金会章程规定,除非在宣布诺贝尔奖后死亡,否则不得在死后颁发奖金。
2011年诺贝尔生理学或医学奖公布后,人们发现其中一位得主Ralph Steinman三天前去世了。董事会经审查后决定,该次颁奖有效,因为当时组委会并不知道他的死亡。
5.被迫拒绝诺奖的人
希特勒曾禁止3名德国诺贝尔奖获得者领奖,其中包括Gerhard Domagk——1939年诺贝尔生理学或医学奖得主。另外2名科学家分别于1938年和1939年获得诺贝尔化学奖。
他们后来都拿到了诺贝尔奖的证书和奖章,但不能得到奖金。
6.被提名32次,但从未获奖的人
这个人就是奥地利神经学家、精神分析法创立者Sigmund Freud(1855-1939)。
1929年,诺贝尔医学委员会聘请的一位专家认为,不需要对Freud进行进一步的研究,因为他的工作没有被证实的科学价值。Freud还曾被Romain Rolland提名为1936年诺贝尔文学奖获得者——Romain Rolland是Freud的熟人。
7.诺奖的奖章、证书和奖金
2019年的奖金额,定为900万瑞典克朗/领域全额。
每个诺贝尔奖证书,都是一个独特的艺术作品,由瑞典最重要的艺术家和书法家创造:
诺贝尔生理学和医学奖奖章,是由瑞典雕刻家Erik Lindberg设计的。奖章中,医学之神将一本打开的书置于膝上,并收集石缝中的水解渴:
诺奖生理学或医学奖中的华人得主:屠呦呦
屠呦呦出生于1930年12月30日,浙江宁波人,自1965以来,在中国中医科学院工作,现在她是该院的首席科学家。图源:诺奖官网
屠呦呦最重大的贡献,是研制了新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素,在1972年成功提取了分子式为C15H22O5的无色结晶体,并将之命名为“青蒿素”。
青蒿素可有效降低疟疾患者的死亡率。在过去几十年中,超过2亿疟疾患者接受了青蒿素或青蒿素联合疗法,挽救了全球特别是发展中国家数百万人的生命。
研究工作仍在继续。
“青蒿素的发现,激励我们通过多学科的整合来进行研究。探索中医药宝库为我们提供了一条通向成功的独特道路,而运用现代科学技术和方法,无疑是实现和加快发现的有效途径。
我们正在继续研究青蒿素,以了解其作用机制,并防止或延缓青蒿素抗药性疟疾的发展”,屠呦呦说。
封面图源 NobelPrize.org