تم الإعلان عن منح جائزة نوبل في الطب والفسيولوجيا لعام 2019 لثلاثة علماء هم: البريطاني بيتر راتلكيف والأمريكيين ويليام كالين و غريج سيمنزا، وذلك عن أبحاثهم التي ساهمت في الكشف عن الطريقة التي تتعاطى بها خلايا الجسم مع الأكسجين.
الإعلان جاء يوم الاثنين 7 أكتوبر في مؤتمر صحفي حافل عقدته لجنة جائزة نوبل بمعهد كارولينسكا في العاصمة السويدية ستوكهولم.
علاقة الخلايا بالأكسجين!
هذا كان هو محور أبحاث العلماء الثلاثة على مدار سنوات بدأت منذ منتصف التسعينات وانتهت بهم للحصول على أرفع وسام في المجال الطبي. استطاع العلماء الثلاثة “تحديد آلية استجابة الخلايا لنسب متفاوتة من الأكسجين ووضعوا أيديهم على نشاط الجينات التي تتغير تبعاً لذلك”.
النجاح الذي حققه أولئك العلماء بعبارة أخرى أكثر تبسيطاً هو أنهم استطاعوا معرفة الطريقة التي تستشعر بها الخلايا الأكسجين من حولها وكيف تتكيف أو تتأقلم مع نسبة الأكسجين المتوفرة لها.
الأكسجين عنصر أساسي للحياة وتلك حقيقة نعرفها منذ قرون لكننا لم نكن نعرف كيف تتصرف الخلايا مع تغير نسب الأكسجين. مجهود العلماء الثلاثة كشف عن الأساس البيولوجي لتلك العملية وحل لغزاً كان يجهله المجتمع العلمي قبل مجيئهم.
كيف يستفيد العالم من هذا الاكتشاف؟
من ناحية الفسيولوجيا سوف يفهم العلماء بشكل أعمق العمليات الحيوية التي يلعب الأكسجين فيها دوراً أساسياً مثل التمثيل الغذائي “الإيض”، ممارسة التمارين الرياضية، التكوين الجنيني، الاستجابة المناعية، التكيف مع المرتفعات، والتنفس.
أما من ناحية الممارسة الطبية فقد برهنت أبحاث العلماء الثلاثة على دور الأكسجين في أمراض مثل فقر الدم “الأنيميا”، السرطان، الجلطة الدماغية، احتشاء عضلة القلب، العدوى، والتئام الجروح.
لم يأت ترشيح ومنح العلماء الثلاثة لجائزة نوبل في الطب لعام 2019 من فراغ فقد طرقوا باباً لم يطرقه سواهم ومهدوا الطريق أمام المجتمع العلمي للبحث عن وسائل وعلاجات جديدة لمكافحة أمراض خطيرة ومنتشرة اعتماداً على فهم صحيح ودقيق لآليات بيولوجية معقدة.
تفسير البيولوجيا الجزيئية لاستجابة الخلايا للأكسجين
الصورة المرفقة بالمقال تلخص وتبسط الآلية البيولوجية التي تم التوصل إليها في تعاطي الخلايا مع الأكسجين.
عندما يكون هناك نقص في الأكسجين (Hypoxia) يظل بروتين يُدعى HIF-1α على حالته دون تكسير ويتراكم في النواة حيث يرتبط ببروتين آخر هو ARNT وكلاهما يتحدان بتتابع معين من الجينات على شريط الحمض النووي تنم استجابة الخلية لنقص الأكسجين. (1)
أما في حالة وفرة الأكسجين في الوضع الطبيعي يتم تكسير بروتين HIF-1α سريعاً (2) بإضافة مجموعتي OH هيدروكسيل (3) وكذلك بالارتباط مع بروتين آخر يسمى VHL كما هو موضح بالصورة (4)
ما هي جائزة نوبل تحديداً ؟
هي أشهر جائزة وأرفع وسام قد يحصل عليه باحث أو عالم متخصص، وتمنح في العديد من المجالات من بينها الطب والفسيولوجيا.
العلماء الثلاثة الفائزون بجائزة نوبل في الطب لعام 2019 سوف يتقاسمون الجائزة المالية البالغة 9 ملايين كرون سويدي، أي ما يعادل 920 مليون دولار تقريباً بالإضافة إلى ميدالية ذهبية وشهادة.
هناك العديد من الجوائز التي تفوق قيمتها المادية قيمة جائزة نوبل بكثير إلا أن الأخيرة تتمتع بقيمة معنوية واهتمام عالمي لا تضاهيها فيه أي جائزة أخرى فضلاً عن الامتيازات التي يحصل عليها من حصدوا الجائزة.
تم منح جائزة نوبل في الطب عام 2018 للعالمين: الأمريكي جيمس أليسون والياباني تاسوكو هونجي عن أبحاثهما حول استخدام العلاج المناعي في محاربة مرض السرطان.