Перейти к содержимому
Максиметер

Питер Рэтклифф

Питер Рэтклифф (1954 г.) В 2019 году был удостоен Нобелевской премии: «За открытия того, как клетки чувствуют и адаптируются к доступности кислорода». Питер Рэтклифф родился в 1954 году в Ланкашире, Великобритания. Он получил медицинское образование в Кембриджском университете, а затем продолжил обучение в больнице Святого Варфоломея в Лондоне. После этого Рэтклифф переехал в Оксфорд, где специализировался во внутренней медицине и нефрологии. Работа с пациентами и изучение заболеваний почек постепенно привели его к вопросу, который впоследствии стал главным в его научной карьере: каким образом организм понимает, что тканям не хватает кислорода. Одним из ключевых объектов его исследований стал эритропоэтин – гормон, который регулирует образование эритроцитов. Было известно, что при недостатке кислорода почки увеличивают выработку эритропоэтина, благодаря чему костный мозг начинает производить больше эритроцитов. Это помогает крови переносить больше кислорода. Однако оставалось непонятным, каким именно образом клетка определяет уровень кислорода и превращает этот сигнал в изменение активности генов. В 1989 году Рэтклифф создал собственную лабораторию в Оксфорде и сосредоточился на изучении клеточного ответа на гипоксию – состояние, при котором тканям не хватает кислорода. Учёный начал исследовать регуляцию гена эритропоэтина и вскоре обнаружил важную особенность: механизм, который позволяет почкам реагировать на недостаток кислорода, не является исключительно свойством клеток почек. Похожие процессы работают во многих других клетках организма. Постепенно исследования привели Рэтклиффа и его коллег к системе, центральную роль в которой играет HIF – фактор, индуцируемый гипоксией. HIF можно представить как своеобразный молекулярный переключатель, который помогает клетке реагировать на изменение доступности кислорода. При нормальном уровне кислорода одна из частей HIF – белок HIF-α – подвергается специальной химической модификации, называемой гидроксилированием. После этого белок VHL распознаёт изменённый HIF-α и направляет его на разрушение. Поэтому при достаточном количестве кислорода HIF-α быстро удаляется из клетки. Если же кислорода становится мало, этот процесс нарушается. HIF-α перестаёт быстро разрушаться, накапливается в клетке и активирует целый ряд генов, помогающих ей адаптироваться к гипоксии. Важной частью этой работы стало взаимодействие исследований Рэтклиффа с работами Уильяма Кэлина. Кэлин изучал ген VHL, связанный с редким наследственным заболеванием и развитием некоторых опухолей. Исследования показали, что VHL взаимодействует с HIF-α и участвует в его разрушении при нормальном уровне кислорода. В результате совместных исследований удалось установить, что ключом к этому процессу является гидроксилирование HIF-α – химическая реакция, которая зависит от наличия кислорода. Открытия Рэтклиффа оказались важны не только для понимания нормальной работы организма. Система HIF связана с развитием различных заболеваний. Например, опухолевые клетки могут использовать механизмы клеточного ответа на гипоксию, чтобы приспосабливаться к недостатку кислорода и стимулировать образование новых кровеносных сосудов. Эти исследования также способствовали появлению новых подходов к лечению анемии и других состояний, связанных с нарушением кислородного обмена. Так исследование того, как клетки реагируют на недостаток кислорода, постепенно привело к открытию универсального механизма, с помощью которого клетки организма чувствуют уровень кислорода и приспосабливаются к его изменениям.

571 просмотров

Канал в каталоге Максиметера

4 433 подписчиков · Школы и вузы

Другие публикации канала

Популярные публикации канала

Ещё по теме «Школы и вузы»

Читать дальше

Два раза в неделю свежие посты этого канала — на почту и в личную ленту. Без повторного поиска канала вручную.