نوبل پزشکی

جایزه نوبل پزشکی ۲۰۱۶ به اوسومی برای اتوفاژی (فرایند بازیافت سلولی) اهدا شد

جایزه نوبل پزشکی ۲۰۱۶ به یوشینوری اوسومی، زیست‌شناس سلولی موسسه تحقیقات پژوهشی مرز‌های فناوری توکیو، برای اتوفاژی، فرایندی که سلول‌ها کاهش می‌یابند و اجزای سلولی‌شان را بازیافت می‌کنند رسید.

در مصاحبه مصبوعاتی که توسط سازمان نوبل در موسسه کارولینسکا در استکهلم تهیه شده است بیان شده بو : «اکتشاف‌های اوسومی پارادایم جدیدی به درک ما از چگونگی بازیافت سلولی اضافه می‌کند.» «اکتشافات او مسیر درک اهمیت اساسی اتوفاژی در فرایندهای فیزیولوژی مثل تطبیق با گرسنگی و پاسخ به عفونت را باز می‌کند. جهش در ژن‌های اتوفاژی می‌تواند موجب بیماری‌ها شود و فرایندهای جهش در چندین وضعیت از جمله سرطان و بیماری‌های عصبی نقش دارند.»
در کنفرانس مطبوعاتی که در موسسه تحقیقاتی فناوری توکیو برگزار شده بود اسومی در حالی که عجله داشت گفت: «البته برای محقق، افتخاری بیشتر از محقق بودن وجود ندارد.»

ولکر هاک پژوهشگر بیوشیمی موسسه لایبنیتس که در زمینه فارماکولوژی مولکولی پژوهش می‌کند، دیروز صبح در جلسه‌ای در برلین که دانشمندان به طور زنده اخبار نوبل را دنبال می‌کردند گفت: «این تصمیمی عالی است.» «کاری که اسومی انجام داده است مرکزی برای پزشکی مولکولی به شمار می‌آید. وی روی پدیده‌‌ی قارچ‌ها کار کرد که حاشیه‌ای برای پزشکی مولکولی به حساب می‌آمد اما پژوهش‌های او آن را به مرکزی برای پزشکی مولکولی تبدیل کرده است.» هاک ادامه می‌دهد « او تحقیقات پایه‌ای انجام داده است و روی فرایندی کار کرده که اگر پژوهش‌های او نبود ممکن بود کشف‌شان چندین دهه طول بکشند.»

در ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰، محققان دریافتند که سلول‌های حیوانی با استفاده از اتوفاژی می‌توان برای بازیافت پروتئین‌ها و دیگر دستگاه‌های سلولی به کار برد. آنها می‌دانستند که این فرایند هنگامی که سلول‌ها تحت فشار هستند فعال است. برای مثال وقتی که مواد مغذی یا ارگانیسم‌ها از مبارزه با عفونت باز می‌ماندند این فرایند فعال می‌شد. اما چگونگی روند کار و حتی سلول‌های استفاده شده نامشخص بود.

اوسامی و همکارانش بررسی کردند که آیا قارچ‌ها، موجودات زنده تک‌ سلولی که از همان فرایندهای بیوشیمایی سلول‌های حیوانی استفاده می‌کنند، می‌توانند به بعضی از پرسش‌های باقی مانده پاسخ دهند.

اوسامی در کنفرانس مطبوعاتیش توضیح داد: «فکر می‌کردم دیگر راهی وجود ندارد، بنابراین روی قارچ‌ها شروع به پژوهش کردم.» اوسامی نژادهای قارچ‌هایی که فاقد آنزیم‌های کلیدی مظنون برای ایفای نقش در فرایند اتوفاژی بودند را توسعه داد، تا ببیند این سلولها چه واکنشی از خود نشان می‌دهند. وقتی که قارچ‌ها گرسنه شدند، دانشمندان دریافتند که این سلول‌‌های توسعه یافته واکوئل‌های بزرگی شده‌اند. این واقعا غیر منتظره بود. معمولا واکوئل قارچ‌ها بسیار کوچک بود که تنها زیر نورهای میکروسکوپ قابل مشاهده بود، اما در این قارچ‌ها به قدری بزرگ بودند که به آسانی قابل مشاهده بودند.

سپس اوسامی با استفاده از مواد شیمیایی نژادهای قارچ‌ها را به جهش بیشتر تحریک کرد. او به دنبال سلول‌هایی بود که حتی پس از گرسنه شدن نمی‌توانستند واکوئل‌های مشاهده پذیری شوند. استدلال کرد که این سلول‌ها فاقد ژن‌های مهم برای درست کار کردن فرایند اتوفاژی هستند. در مقاله کلیدی که در FEBS در سال ۱۹۹۳ اوسامی و تیمش، ۱۵ ژن ضروری برای این فرایند شناسایی کردند. مطالعه‌های بیشتر نشان داد که ژن‌های بسیار کوچکتر، این فرایندها را در سلول‌های انسانها و حیوانها کنترل می‌کنند. همچنین کمک کرد که چگونه ژن‌ها با همدیگر برای اجرای مراکز بازیافت سلولی همکاری می‌کنند.

سپس اوسامی و دیگران نشان دادند که اتوفاژی نقش حیاتی در رشد جنین، تمایز سلولی و سیستم ایمنی بدن ایفا می‌کند. از کار افتادن اتوفاژی موجب طیف وسیعی از بیماری‌ها از جمله سرطان، دیابت و بیماری هانتیگتون می‌شود. سیستم اتوفاژی سالم با طول عمر در ارتباط است و سیستم از کار افتاده با کهولت بیشتر سن در ارتباط است.

پیتر مایکل کلوتزل، رئیس آزماشگاه سیستم‌های پروتئولیتیک دانشگاه چاریته در برلین در این رابطه گفت: «یکی از دلایلی که اتوفاژی این حد مهم شده است این است که نه اینکه تنها موجب برخی از کارافتادگی‌ها می‌شود، بلکه یک فرایند بسیار منظم است.» همچنین دانیل کلانیسکی محقق دانشگاه میشیگان در ویدیویی علمی هنری این پدیده را توضیح داد. «این سلولها مانند ۳۶۵ روز سال قشنگ دقیق کار می‌کنند.»

دیوید رابینستینز که روی «اتوفاژی در بیماری‌های عصبی» در موسسه پژوهش‌های پزشکی دانشگاه کمبریج کار می‌کند گفت: «فکر می‌کنم اوسامی واقعا کسی است که شایسته جایزه نوبل است.» «با اینکه افراد بسیاری فکر می‌کردند که سم مهمی در این زمینه دارند، واقعا او پدر این زمینه است.» او می‌گوید «آزمایشگاه او اولین بار ژن‌های قارچی را شناسایی کرد که قاعده‌مند بود. این کشفیات به ما اجازه می‌دهد تا بفهمیم که اتوفاژی چطور برای سیستم‌های پستانداران مهم است، چون ژن‌های قارچ بسیار خوب حفظ شدند.»

اوسامی دیروز ضمن قدردانی از دانشجویان ارشد، فوق دکترا و کارکنانی که  ۲۷ سال با قدرت در آزمایشگاهش تلاش می‌کنند گفت: «البته، این نوع پژوهش‌ها، پژوهشی نیست که تنها یک فرد به تنهایی انجام دهد.» هاک در جلسه دیروز برلین گفت: «اوسامی مردی بسیار متواضع است.» برخی از کارهای اتوفاژی پستانداران توسط افراد آموزش دیده در آزمایشگاه اوسامی، مانند محقق تاموتسو یوشیموری در دانشگاه اوساکا ژاپن و نبوبو میزوشیما در دانشگاه توکیو انجام شده است. رابینستین می‌گوید: «واقعا آنها تاثیرگذار بودند. اوسامی واقعا یک مربی بسیار خوب است.» اوسامی همچنین گفت: «نمی‌توانم شادتر از لحظه دیدن دیگرانی باشم که کارهای اصلیم را ساختند.» اوشامی همچنین اضافه کرد: «الان دنبال این هستم که این پدیده را روشن‌تر ارائه دهم.

امروز برنده جایزه نوبل فیزیک و فردا چهارشنبه برنده نوبل شیمی اعلام خواهد شد. برندگان نوبل صلح و جایزه علوم اقتصادی به ترتیب در دوشنبه و جمعه مشخص می‌شوند. هنوز تاریخ اهدای جوایز نوبل ادبیات مشخص نشده است.

منبع: ساینس

دیدگاه‌تان را بنویسید: