Orvosi-fiziológia Nobel-díjasok

ANDREW V. SCHALLY

Az idegrendszer és a hormonok közötti kapcsolat felfedezéséért, három kulcsfontosságú hormon leírásáért nyerte el 1977-ben a (megosztott) Nobel-díjat Andrew V. Schally. Hozzájárult néhány daganatos betegség gyógyításához.

1926-ban, az akkor lengyelországi Vilnóban született. Londonban kezdte endokrinológusi pályafutását, 1957-ben átment Montrealba, majd Houstonba. New Orleansban lett saját intézete. Több mint 2300 tudományos közlemény fűződik nevéhez, központi témája az endokrinológia és a rák onkológiája. Kutatói érdeme az agy peptidhormon-termelésével kapcsolatos több felfedezés: a pajzsmirigy stimuláló, a petefészek működését szabályozó, a növekedési hormont gátló vegyület leírása. Hatásos anyagokat talált – többek között a prosztata, a gyomor, a vastagbél, a hólyag, a tüdő, az agy, a vese, a máj rákos elváltozásaira, a melanómára, a rosszindulatú vérképző rendszerek gyógyítására.

BERT SAKMANN

Az egyedi ioncsatorna működésének vizsgálatáért, az úgynevezett patch-clamp elektrofi ziológiai technika kidolgozásért és alkalmazásáért kapta meg 1991-ben a (megosztott) Nobel-díjat Bert Sakmann. Módszere forradalmasította az elektrofiziológiát. 1942-ben született a németországi Stuttgartban. Kutatóorvosként vizsgálata tárgyaként biofizikai jellegű témaköröket választott. Göttingenben tevékenykedett. Jelenleg a floridai Max Planck Intézetben dolgozik.

ERIC WIESCHAUS

Az egyedfejlődés genetikai szabályozásának megértéséért nyerte el a (megosztott) Nobel-díjat 1995-ben Eric Wieschaus. Elismerése „tisztelgés ez az élővilág egysége előtt”. 1947-ben született az amerikai Indianahoz tartozó South Bendben. Frissendoktorált fi atalként Zürichben Nöthiger-laboratóriumban, majd Heidelbergben is kutatott. Jelenleg Princeton biológiai intézetében és New Jersey egyetemén dolgozik. Bebizonyította, hogy az embrióknak olyan génjeik vannak, amelyek értelmezik az anyai eredetű üzeneteket. Munkatársaival igazolták, hogy az embriósejtek fejlődési programja fokozatosan, részletekben történik. Munkássága alapján megértettük az atavizmus és a meddőség genetikai alapjait, és megismertük a testszerveződést szabályozó gének jellegzetességeit. Kiderült, hogy a testszerveződés általános jelenség, hasonlóan zajlik az élőlényekben: a muslicától az emberig.

PETER C. DOHERTY

A szervezet védekező rendszerében a T-sejtek szerepét ismerte föl, az immunrendszer működéséhez kapcsolódik Peter C. Doherty 1996-ban a (megosztott) Nobel-díja. Ezt – a világban egyetlenként – állatorvosi diplomával nyerte el. 1940-ben az ausztráliai Brisbane-ben született. Az állatorvosi egyetem után a skóciai Edinburghi Egyetem orvoskarán is tanult. 1971-ben visszatért a Canberrai John Curtin Orvosi Kutatóintézetbe. Jelenleg Memphisben (USA) és Melbourne-ben (Ausztrália) él. Azt vette észre, hogy az úgynevezett T-sejtek, vagyis az immunrendszer nyirokeredetű sejtjei a külső, a szervezet számára idegen vagy káros antigéneket úgy ismerik föl, hogy bizonyos sejtekben földarabolódnak a fehérjék, s ezeket az idegen anyagokat – mint egy kirakatba – a saját fehérjéik, struktúráik mellé kirakják. A fertőzések, a vírusok és daganatok elleni védekezésében jut kulcsszerep a T-sejteknek, amelyek a szervezetben bárhol jelen lehetnek. Az összes ingerlékeny szövetre átültethető. Módszere átírta a tankönyvek és kézikönyvek erről szóló fejezeteit.

TIM HUNT

A sejtosztódás mechanizmusának és szabályozásának megértéséért R. Timothy (Tim) Hunt 2001-ben (megosztott) Nobel-díjat kapott. Hunt megtalálta „a főnökök főnökét”. 1943-ban született az angliai Nestonban. Cambridge-ben tanult. Biokémikus, jelenleg a Principal Scientist, ICRF Clare Hall Laboratories munkatársa.Megtalálta azt a fehérjét, amelynek koncentrációja a sejtosztódási ciklusok során ciklikusan változik. Ezt a fehérjét ciklinnek nevezte el. Kiderült: a ciklin az egész eukariota világban – élesztőtől az emberig, beleértve a növényeket – mindenhol megtalálható, a funkciója mindig az, hogy a ciklinfüggő kinázokhoz hozzákötődve, azokat katalikusan aktiválja, így vesz részt a sejtciklus szabályozásban. A sejtosztódási ciklus zavara súlyos kromoszómakárosodásokhoz vezet, ami az emberi tumorok képződésének egyik gyakori oka.

ROBERT HUBER

A membránba ágyazott fehérjék térszerkezetének meghatározásáért vehette át Robert J. Huber 1988-ban a (megosztott) Nobel-díjat. A reakciócentrum kulcs a földi élet fenntarthatósága megértéséhez. 1937-ben a németországi Münchenben született. A Max Planck Intézet martiensriedi Biokémiai Intézete szerkezetbiológusa. Fizikai módszerekkel, elektrongyorsító berendezés segítségével, röntgensugárral határozta meg a membránba ágyazott fehérjék szerkezetét, megnyitva ezzel az utat működésük mélyebb megértéséhez. Amikor fény éri a membránba ágyazott pigment molekulákat, azok a gerjesztési energiájukat a reakciócentrumokba juttatják, ahol néhány pikoszekundumon belül töltésszétválasztás következik be. Egy elektron lelökődik a reakciócentrum-komplexről és átmegy a 4 nanométernyi vékonyságú membrán túloldalára. Itt kezdődnek a fotokémiai folyamatok, a reakciócentrumban történik a fényenergia kémiai energiává alakításának döntő lépése.

JOHN E. WALKER

Az ATP-t képző enzim karakterizálását köszönheti a tudomány az 1997-ben (megosztott) Nobel-díjjal jutalmazott John E. Walkernek. Az adenozin-trifoszfát (ATP) a napból érkező energia „kémiai valutája”. 1941-ben született az angliai Halifaxban. Az Oxfordi Egyetemen tanult, kivándorolt az Amerikai Egyesült Államokba, majd Franciaországban dolgozott. Hazahívták Cambridge-be. Valódi „molekuláris motort” tárt fel, amelyben a fehérje-komplex egyes elemei egymáshoz képest elmozdulva alakítják át a hidrogénion-áramlás energiáját az ATP kémiai kötési energiájává. Az úgynevezett Walker-szakasznak diagnosztikus jelentősége van egy-egy új enzim működésének az előrejelzésében, feltérképezésében. A mitokondrium az a sejtszervecske, ahol megfelelő oxigenizáció mellett a magas energiájú szénhidrátokból biológiai égés során a legtöbb ATP képződik.

AARON CIECHANOVER

A sejt fehérje feldolgozó rendszerének fölfedezéséért érdemelte ki Aaron Ciechanover 2004-ben a (megosztott) Nobel-díjat. Az energiafüggő fehérjelebontási folyamatokat uralja az az ubikvitin, „a teremtés során nagyon jól eltalált molekula”. 1947-ben született az izraeli Haifában. A Haifai Technológiai Intézetben dolgozik. Azonosította a közepes méretű, 72 aminosavból álló fehérjét, az ubikvitint. Ez – meghatározott feltételek között – hozzákötődik bizonyos célfehérjéknek aminocsoport oldalláncaihoz. Ilyenkor egy enzim segítségével egy vagy több unikvitin hozzákötődik az elpusztítandó fehérjéhez és azt megjelöli – ezt „a halál csókjának” is nevezik. Felelős azért, hogy az öntisztító és elimináló „program” működik az élő szervezetben. Ennek hiánya olyan folyamatokat tarthat fönn vagy indíthat be, amelyek súlyos következményekkel járnak.

ADA E. YONATH

A riboszómák szerkezetének és működésének mélyreható megismeréséért kapta Ada E. Yonath 2009-ben a (megosztott) Nobel-díjat. Háromdimenziós kristályai új távlatokat nyitottak az antibiotikum-kutatásban.

1939-ben született az izraeli Jeruzsálemben. 1968-ban doktorált röntgen-krisztallográfi ából az izraeli Weizmann Intézetben, jelenleg az intézetben a Helen & Milton A. Kimmelman Központ biomolekuláris kémiai részlegének igazgatója. Kutatói érdeme a prokariota (vagyis sejtmag nélküli) lényekben a riboszómák kikristályosítása, illetve az azt követő nagyon részletes szerkezeti vizsgálata a különböző baktériumfajokon. A riboszomális 3D struktúra lehetővé tette, hogy rekonstruáljuk, miképpen is zajlik a fehérjeszintézis, ami közvetetten új távlatokat nyitott az antibiotikum-kutatásban, ami orvos biológiai jelentőségű felfedezés.