برندگان نوبل پزشکی 2021 معرفی شدند - بانو هما

به گزارش خبرنگاران، جایزه نوبل پزشکی 2021، به دیوید جولیوس (David Julius) و آردم پاتاپوتیان (Ardem Patapoutian) برای پژوهش در خصوص کشف دسته تازهی از گیرنده های دما و لامسه با استفاده از سلولهای حساس اهدا شد.

جولیس از یک ترکیب موسوم به کپسایسین (capsaicin) استفاده کرد. این ترکیب در فلفل های چیلی موجود است که حس سوزش را القا می نمایند. جولیس از این ترکیب استفاده کرد تا یک حسگر طبیعی در پایانه های عصب پوست شناسایی کند که نسبت به گرما واکنش نشان می دهند.

آردم پاتاپوتیان از سلول های حساس به فشار برای کشف گروه تازهی از حسگرها استفاده کرد که نسبت به تحریک مکانیکی پوست و اندام های داخلی واکنش نشان می دهند.

این کشفیات که برنده جایزه نوبل پزشکی 2021 شده اند، شرح می دهند که گرما، سرما و لامسه چگونه می توانند سیگنال ها را در سیستم عصبی بدن ما برانگیزند.

این سوال که چگونه جهان فیزیکی را به واسطه احساس جسمانی درک می کنیم، فکر بشر را برای مدت های طولانی به خود مشغول نموده است. طی نیمه نخست قرن بیستم معین شد که دما و فشار، انواع متفاوت عصب ها را در پوست فعال می نمایند. با وجود این، شناسایی مبدل های مولکولی که مسئول تشخیص گرما، سرما و لامسه و تبدیل آنها به تکانه های عصبی در سیستم عصبی حسی هستند، تا زمان ارائه اکتشافات جایزه نوبل سال جاری، یک راز باقی ماند.

دیوید جولیس قصد داشت که هدف سلولی کپسایسین را شناسایی کند زیرا باور داشت که این کار می تواند بینش های بنیادینی را در خصوص مکانیسم های درد ارائه دهد. جولیس از یک دی ان ای مکمل نورون های حسی استفاده کرد تا ژنی را جستجو کند که می تواند حساسیت کپسایسین را به سلول هایی که واکنش ندارند، انتقال دهد.

در این پژوهش، یک دی ان ای مکمل شناسایی شد که یک کانال یونی تازه موسوم به TRPV1 را رمزگذاری می نماید. نکته مهم این است که TRPV1 به واسطه دما فعال می گردد.

در پی کشف TRPV1، جولیس و پاتاپوتیان به صورت مستقل به پیشرفت مهمی دست یافتند که امکان کشف یک گیرنده سرما موسوم به TRPM8 را هم فراهم کرد. چندین گیرنده دیگر هم متعاقبا شناسایی شدند که اطلاعات حرارتی را به سامانه حسی- پیکری (Somatosensory system) منتقل می نمایند.

کشف TRPV1 به وسیله جولیس، راه را برای درک مولکولی نحوه احساس کردن دما هموار کرد. پاتاپوتیان از ژن هایی استفاده کرد که در سلول های حساس به حرکت فعال می شوند تا بتواند کانال های یونی را که با تحریک مکانیکی فعال می شوند، شناسایی کند.

آنالیز ها، دو کانال یونی موسوم به PIEZO1 و PIEZO2 را نشان داد. این کانال ها نمایانگر یک گروه کاملا تازه از کانال های یونی هستند که به اسم حسگرهای مکانیکی عمل می نمایند. بعلاوه پاتاپوتیان نشان داد که PIEZO2، مبدل مکانیکی اصلی در عصب های پیکری است و برای درک ما در خصوص لامسه، مهم به تعداد می رود. او در آنالیز های خود، نقش مرکزی PIEZO1 و PIEZO2 را در بسیاری از عملنمودهای فیزیولوژیکی نشان داد.

درباره برندگان نوبل پزشکی 2021

دیوید جولیس در چهارم نوامبر سال 1955 در نیویورک به جهان آمد. وی استاد دانشگاه کالیفرنیا، سان فرانسیسکو (UC San Francisco) است و جایزه نوبل پزشکی را به همراه آردم پاتاپوتیان، به پاس اکتشافات خود در خصوص گیرنده های دما و لامسه دریافت کرد.

آردم پاتاپوتیان در سال 1967 در بیروت به جهان آمد. وی پژوهشگر حوزه زیست شناسی مولکولی در مؤسسه پزشکی هاورد هیوز (HHMI) آمریکا است.

برندگان نوبل پزشکی 2020

به گزارش خبرنگاران، جایزه نوبل پزشکی 2020 هم به هاروی جی آلتر (Harvey Alter)، مایکل هوتون (Michael Houghton) و چارلز رایس (Charles Rice) برای کشف ویروس هپاتیت سی اهدا شد.

این جایزه به پاس آنالیز های این پژوهشگران در زمینه کشف ویروس هپاتیت C به آنها اهدا شد. یافته های این دانشمندان در مبارزه با هپاتیتی که از خون منتقل می گردد و یک مشکل بزرگ برای بهداشت جهانی به تعداد می رود، نقش موثری دارد.

هپاتیت C، به بروز سیروز و سرطان کبد در مردم ساکن سراسر جهان منجر می گردد. آنالیز های این دانشمندان در مقابله با این بیماری، سهم مشخص نماینده ای داشته است زیرا یافته های پژوهشی آنها، به شناسایی ویروس هپاتیت C ختم شد.

کشف ویروس هپاتیت C توانست علت بروز نوع حاد هپاتیت را نشان دهد و به ارائه آزمایش های خون و داروهای تازهی ختم گردد که جان میلیون ها نفر را نجات می دهند.

شناسایی این ویروس، از اولویت بالایی برخوردار بود. اگرچه دانشمندان همه روش های شکار ویروس را به کار گرفتند اما به علت فرار ویروس از ایزوله شدن، آنالیز آن بیش از یک دهه زمان برد. هوتون تصمیم گرفت به ایزوله کردن توالی ژنتیکی ویروس بپردازد. به همین علت به اتفاق همکارانش، مجموعه ای شامل بخش هایی از DNA را گردآوری کردند که از خون یک شامپانزه مبتلا به هپاتیت به دست آمده بود. بیشتر این نمونه ها، از ژنوم شامپانزه به دست آمده بودند اما نظر پژوهشگران این بود که ممکن است بعضی از آنها به یک ویروس ناشناخته تعلق داشته باشند.

پژوهش های بیشتر، حضور یک ویروس تازه را نشان داد که هپاتیت C نام گرفت. حضور پادتن ها در خون بیماران مبتلا به هپاتیت مزمن، ویروس را به اسم یک عامل گمشده تایید کرد. کشف این ویروس، بخش گمشده و مهم پازل پژوهشی دانشمندان بود.

سوالی که برای دانشمندان پیش آمد، این بود که آیا این ویروس تازه می تواند به تنهایی، عامل هپاتیت باشد یا خیر. آنها برای پاسخ به سوال خود باید به آنالیز این موضوع می پرداختند که آیا ویروس می تواند تکثیر گردد و عامل بیماری باشد؟ چارلز رایس و گروهش در پژوهش های خود، به ناحیه ای در ژنوم ویروس هپاتیت C برخوردند که پیش از آن شناسایی نشده بود و به نظر می رسید که نقش مهمی در تکثیر ویروس دارد.

رایس، تغییرات ژنتیکی را در نمونه های ایزوله شده ویروس مشاهده کرد و این فرضیه را ارائه داد که ممکن است بعضی از این تغییرات، مانع تکثیر ویروس شوند. او با استفاده از مهندسی ژنتیک، گونه ای از آر.ان .ای ویروس هپاتیت C را فراوری کرد که قسمت تازهی از ژنوم ویروس را در بر داشتند. هنگامی که پژوهشگران این آر.ان .ای را به کبد شامپانزه تزریق کردند، ویروس را در خون تشخیص دادند و تغییراتی مشابه آنچه در انسان های مبتلا به نوع مزمن این بیماری رخ می دهد را مشاهده کردند. این نتایج نشان داد که ویروس هپاتیت C به تنهایی می تواند عامل بیماری باشد.