氧氣是生命必須元素，地球上所有動物都需要氧氣來將食物轉化成有用的能量。人類多個世紀前已知氧氣是重中之重，但細胞如何適應氧氣水平變化，卻很長時間是未解之謎。美英三位科學家發現細胞如何感知和適應不同氧氣水平的機制，亦開啟治療貧血和癌症等疾病新方法，奪得今年諾貝爾醫學獎。
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3 e7 F1 @, u2 W2 J" g# V諾貝爾評審員之一的約翰遜講解得獎者的研究範疇。* F/ M+ ^5 ^: Q* b4 ?! \) e2 y
* N! H I5 X0 K$ [8 h$ k公仔箱論壇瑞典卡羅琳醫學院昨天宣佈，本年度醫學獎得主分別是美國癌症學家凱林（William G. Kaelin）、英國醫學家拉特克里夫（Peter J. Ratcliffe），以及美國醫學家塞門扎（Gregg L. Semenza），三人將平分900萬瑞典克朗（約714萬港元）獎金。
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評審之一約翰遜（Randall Johnson）解釋：「氧氣是生命的根本，基本上所有動物的細胞都用到氧氣。這個獎告訴我們細胞如何運作的基本真相。舉例說，運動時你消耗氧份會快得多，這裏就有一個掣，幫助細胞弄清楚得到多少氧氣和教它如何做。又例如中風，腦部突然缺氧，細胞如果要生存，就要找到方法適應那氧氣水平。」tvb now,tvbnow,bttvb/ K2 D7 k/ g- z" s
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缺氧誘導因子調節反應5.39.217.76 n) l& Z7 w/ Y5 i9 [# ?) D' X7 Q
在20世紀初，醫學界已知道人體缺氧時，體內紅血球生成素水平會升高，製造更多紅血球來增加吸收氧氣，但對氧氣如何控制這過程不甚了了。塞門扎首先研究紅血球生成素基因，發現當中主管適應缺氧狀態的脫氧核糖核酸（DNA）片段，他和拉特克里夫其後證明，這個感知氧氣的機制，差不多所有組織細胞都有，並發現會回應氧氣水平變化的基因，是由缺氧誘導因子（HIF）調節反應，並拆解HIF由兩種會跟DNA結合的蛋白組成，分別是HIF-1α和ARNT。
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3 N: X9 m$ E' w# htvb now,tvbnow,bttvb凱林則提供另一重要線索，他研究導致一些家族遺傳性癌症的VHL基因異變時，發現該基因解讀的VHL蛋白，對癌細胞適應低氧狀態扮演重要角色。拉特克里夫其後證明VHL蛋白會跟HIF-1α互動，令後者在氧氣充足時快速降解，但在缺氧時藏在細胞核內免受降解。
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3 D, }* b1 f+ s$ L- t! C評審團指出，三人拆解細胞氧氣感知和適應機制，令科學界深入了解不同氧氣水平如何調節很多基本生理過程，如在低氧狀況下改變新陳代謝、增生血管和製造更多可帶氧的紅血球，氧氣感知亦被證明對胎兒發育很重要，因為它控制了血管和胎盤正常發育。
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( N: X' L. i' N" F3 d$ H相關新藥證有效治貧血公仔箱論壇 l; R, ^4 L' C7 `' t/ @5 P
這些新認知亦開啟治療很多疾病的新途徑，如透過增加HIF的功能，可加速傷口癒合、軟骨生長等，評審團指已有相關新藥在臨床研究證實對治貧血有效。另一方面，透過抑壓HIF，亦可能可對付不少病症，如癌症、中風、心臟病和肺動脈高壓等，評審團形容「很可能我們只是處於應用這些諾貝爾發現的開端」。公仔箱論壇1 `. w) D* b: }' t0 ?( ]
法新社/路透社/諾貝爾獎官網 |
發表於 2019-10-8 10:19 AM
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