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近10年來諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎獲獎?wù)叽蟊P點！

作者： 智通編選 2020-10-05 18:50:04
本文將盤點近10年來諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主，了解這個領(lǐng)域最前沿的研究和取得的突破性進展。

本文來源于“藥明康德”微信公眾號，由藥明康德內(nèi)容團隊整理。

諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎旨在表彰在生理學(xué)或醫(yī)學(xué)領(lǐng)域作出重要發(fā)現(xiàn)或發(fā)明的人，并被普遍認為是這個領(lǐng)域能夠取得的最高榮譽之一。該獎項自1901年首次頒發(fā)以來，共計頒發(fā)111次，有222人獲得該獎。回顧這一個多世紀的歷史，科學(xué)家們在基礎(chǔ)科學(xué)上的深耕，已為許多疾病治療帶來范式改變。今天，我們將盤點近10年來諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主，了解這個領(lǐng)域最前沿的研究和取得的突破性進展。

1

2019年

William G. Kaelin教授、Peter J. Ratcliffe教授、以及Gregg L. Semenza教授

理由：發(fā)現(xiàn)了對人類以及大多數(shù)動物的生存而言，至關(guān)重要的氧氣感知通路
動物需要氧氣才能將食物轉(zhuǎn)化為有用的能量。長期以來，氧氣最基本的重要性已被大眾熟知，但人們一直不清楚細胞如何適應(yīng)氧氣水平的變化。這一年的諾貝爾獎獲得者們揭示了生命中最重要的適應(yīng)過程之一的機制——細胞如何感知和適應(yīng)不斷變化的氧氣水平，以及通過調(diào)節(jié)基因活性來應(yīng)對不同氧氣水平的分子機制。這為我們了解氧水平如何影響細胞代謝和生理功能奠定了基礎(chǔ)，也為治療貧血、癌癥和許多其它疾病的新策略提供了新思路。

2

2018年

James Allison教授與Tasuku Honjo教授

理由：發(fā)現(xiàn)通過抑制免疫反應(yīng)負面調(diào)控來治療腫瘤的免疫療法
癌癥每年造成數(shù)百萬人死亡，是人類最大的健康挑戰(zhàn)之一。這一年的諾貝爾獎獲得者們建立了癌癥治療的一種全新機制——通過激發(fā)免疫系統(tǒng)的內(nèi)在能力來攻擊腫瘤細胞。其中，James Allison教授在動物實驗中證明，抗CTLA-4抗體可增強免疫并起到抑癌的效果。Tasuku Honjo教授和他的課題組則篩選出了一系列可能參與程序性細胞死亡的cDNA，其中包括PD-1基因?；贑TLA-4和PD-1的研究，為免疫療法研究領(lǐng)域帶來了免疫檢查點抑制劑，并最終將這一研究成果轉(zhuǎn)化為造?；颊叩膭?chuàng)新療法。

3

2017年

Jeffrey C. Hall博士、Michael Rosbash博士、以及Michael W. Young博士

理由：發(fā)現(xiàn)控制晝夜節(jié)律的分子機制
在我們的細胞中，“生物鐘”可以幫助我們適應(yīng)白天和黑夜的不斷交替。這一年的諾貝爾獎獲得者們以果蠅為模式生物，分離出了一條能控制日常生物節(jié)律的關(guān)鍵基因。他們的研究表明，這條基因編碼的蛋白質(zhì)會在晚上富集，并在白天降解。隨后，他們又找到了一些額外的蛋白元件，進一步揭露了細胞內(nèi)生物鐘的作用機理?；谒麄兊呐?，我們知道在包括人類在內(nèi)的多細胞生物中，竟然有著同樣的生物節(jié)律。

4

2016年

Yoshinori Ohsumi教授



理由：發(fā)現(xiàn)細胞自噬機制
自噬是細胞內(nèi)重要的物質(zhì)分解代謝過程，在溶酶體的作用下，一些物質(zhì)能被細胞回收利用。不過這一機制直到1990年代初才被廣泛了解，當時Yoshinori Ohsumi教授進行了一系列突破性的酵母實驗后，發(fā)現(xiàn)了自噬的作用機制并鑒定了對該過程重要的基因。他的發(fā)現(xiàn)為我們更好地理解自噬在很多生理過程的作用奠定了基礎(chǔ)，如細胞如何適應(yīng)饑餓或者應(yīng)對感染，某些遺傳性或神經(jīng)性疾病、癌癥如何發(fā)生等。

5

2015年

William C. Campbell教授和Satoshi ōmura教授；科學(xué)家屠呦呦

理由：前兩者發(fā)現(xiàn)了一種抵抗蛔蟲寄生蟲感染的新療法；屠呦呦女士發(fā)現(xiàn)了一種抗瘧疾的新療法
許多嚴重的傳染病是由寄生蟲感染引起。這一年的諾獎獲得者們，研究出了對抗一些極具傷害性的寄生蟲病的革命性療法，為每年數(shù)百萬感染人群提供了強有力的治療手段，在改善人類健康和減少患者病痛方面意義重大。其中，Satoshi ōmura教授培養(yǎng)的細菌會產(chǎn)生抑制其他微生物生長的物質(zhì)，他還成功地培養(yǎng)出一種菌株。William Campbell教授從該菌株中純化了一種阿維菌素，被證明對抵抗河盲癥和淋巴絲蟲病有效?？茖W(xué)家屠呦呦則通過對傳統(tǒng)草藥的研究，提取出一種抑制瘧疾的物質(zhì)——青蒿素。

6

2014年

John O'Keefe教授、May-Britt Moser教授和Edvard I. Moser博士

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理由：發(fā)現(xiàn)構(gòu)成大腦定位系統(tǒng)的細胞
確定自已的位置，以及找到通往其他地方的路，對于人和動物的生存是至關(guān)重要的。為了了解我們的空間定位能力，John O'Keefe教授研究了大鼠運動和海馬神經(jīng)元信號。1971年，他發(fā)現(xiàn)當老鼠位于房間中的某個位置時，某些細胞被激活，而當老鼠移動到另一個位置時，其他細胞也被激活。也就是說，這些細胞形成了房間的內(nèi)部圖。
2005年5月，Britt Moser教授和Edvard I. Moser博士發(fā)現(xiàn)了一種細胞類型，該細胞類型對于確定靠近海馬體的位置很重要。他們發(fā)現(xiàn)，當老鼠經(jīng)過空間中排列成六邊形網(wǎng)格的某些點時，就會激活形成導(dǎo)航坐標系的神經(jīng)細胞。此后，他們繼續(xù)展示了這些不同細胞類型如何協(xié)同作用。

7

2013年

James E. Rothman教授， Randy W. Schekman教授和Thomas C. Südhof教授

理由：發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)的主要運輸系統(tǒng)--囊泡運輸?shù)恼{(diào)節(jié)機制
我們體內(nèi)的細胞產(chǎn)生大量不同的分子，這些分子被送到特定的位置，這個過程中，一種被稱為囊泡的物質(zhì)發(fā)揮重要作用。這一年的諾貝爾獎獲得者們揭示了細胞生理學(xué)的一個基本過程——細胞如何在準確的時間將其內(nèi)部物質(zhì)傳輸至準確的位置。其中，James Rothman教授闡明了囊泡是如何與細胞中的特定表面融合，從而使分子被轉(zhuǎn)運到準確的目的地。Randy Schekman教授發(fā)現(xiàn)了囊泡傳輸所需的一組基因，并解釋了不同基因如何調(diào)節(jié)運輸?shù)姆椒矫婷妗homas C. Südhof教授發(fā)現(xiàn)并解釋了囊泡如何在指令下精確地釋放出內(nèi)部物質(zhì)。

8

2012年

John B. Gurdon教授，Shinya Yamanaka教授

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理由：發(fā)現(xiàn)成熟細胞可被重編程變?yōu)槎嗄苄?/strong>
生命始于受精卵，通過不斷分裂成胚胎。這些組成胚胎的非成熟細胞，每一個都具有發(fā)育成成熟生命體中各種細胞類型的能力，這一類細胞被稱為多能干細胞。一直以來，人體干細胞都被認為是單向地從不成熟細胞發(fā)展為專門的成熟細胞，生長過程不可逆轉(zhuǎn)。但這一認知已被證明是不正確的。1962年，John Gurdon教授把蝌蚪中分化細胞的細胞核移植進入卵母細胞質(zhì)中，并培育出成體青蛙。這一實驗首次證實成熟的細胞仍包含形成所有類型細胞所需的遺傳信息。2006年，Shinya Yamanaka教授成功地在小鼠基因組中鑒定了少數(shù)基因，導(dǎo)入小鼠的皮膚細胞后，這些細胞可被重新編程為未成熟的干細胞，即可以發(fā)育為身體不同類型的細胞。

9

2011年

Bruce A. Beutler教授和Jules A. Hoffmann教授，Ralph M. Steinman教授


理由：前兩者發(fā)現(xiàn)先天免疫激活方面的原理和機制；Ralph M. Steinman教授發(fā)現(xiàn)樹突狀細胞及其在獲得性免疫中的作用
當細菌、病毒和其他微生物攻擊我們的身體時，機體免疫系統(tǒng)會發(fā)揮作用。它有先天性免疫和適應(yīng)性免疫這兩道防線。這一年的諾獎獲得者們，揭示了免疫應(yīng)答中這兩種免疫反應(yīng)是如何被激活，從而讓我們對疾病機理有了一個新的見解。他們的工作也為傳染病、癌癥以及炎癥的防治開辟了新的道路。其中，Bruce Beutler教授和Jules Hoffmann教授發(fā)現(xiàn)了能識別微生物并激活先天性免疫的受體蛋白質(zhì)，從而揭示了身體免疫應(yīng)答過程的第一步。Ralph Steinman教授則證明了樹突狀細胞可以激活并控制獲得性免疫的功能，從而完成身體免疫應(yīng)答過程的下一步，即將微生物清除出體內(nèi)。

10

2010年

Robert G. Edwards教授


理由：對體外受精技術(shù)發(fā)展的貢獻
對于許多人來說，生孩子在他們的生命中占據(jù)重要位置，但并不是每個人都能自然地生孩子。女人的輸卵管可能被阻塞，或者卵子或精子細胞太少。Robert Edwards教授找到了一種解決方案：從女人身上取出一個卵子，讓它在試管中受精，然后再將它放回女人體內(nèi)。他解釋了卵子如何成熟以及如何激活精子，并通過合作找到了一種從卵巢中去除卵子的方法。1978年，第一個體外受精的孩子出生。
如開頭所說，諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎自首次頒發(fā)以來，已有200多位科學(xué)家獲得這一獎項。限于文章篇幅有限，本文僅節(jié)選最近10年諾獎獲得者進行回顧性介紹。生命不息，科學(xué)不止。我們致敬這些在這個關(guān)乎人類健康的關(guān)鍵領(lǐng)域做出重要貢獻的科學(xué)前輩們，也希望未來看到更多突破性進展，并最終轉(zhuǎn)化為能夠造福人類的臨床成果。

（編輯：文文）

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