Nobelpreis für Medizin: Wie Zellen Sauerstoff wahrnehmen

Der Gewinn dieses Preises bringt jedem von ihnen ein Drittel von 9 Millionen Schwedischen Kronen oder 907.000 Dollar in bar und eine erstaunliche Gegenleistung für alle anderen, die auf einer Cocktailparty zu viel angeben könnten. Natürlich ist der Nobelpreis nicht ihre erste Errungenschaft, sondern dient vielmehr als Anerkennung für drei Karrieren, die Entdeckungen gebracht haben, die zu neuen Behandlungen von Anämie und Krebs führen können.  Dr. William G. Kaelin, Jr., Sir Peter J. Ratcliffe und Dr. Gregg L. Semenza haben nun eine zusätzliche Zeile, die sie ihren Lebensläufen oder LinkedIn-Profilen hinzufügen können. Die Nobelversammlung gab am Montag bekannt, dass diesen drei Ärzten und Wissenschaftlern der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2019 verliehen wurde, weil sie dabei geholfen haben, Wege zu finden, wie Ihr Körper die verschiedenen Sauerstoffkonzentrationen wahrnehmen und sich daran anpassen kann.

Um zu verstehen, wie die Zellen auf diese Variationen reagieren, untersuchte Gregg Semenza das Gen für Erythropoietin (EPO), ein Hormon, das mehr rote Blutkörperchen produziert, wenn der Sauerstoffgehalt sinkt.

Semenza fand heraus, dass der Anstieg von EPO auf eine bestimmte Region des Gens zurückzuführen ist. Er identifizierte zwei Proteine, die im Wesentlichen die Funktionsweise des Gens steuern. Eines davon reagiert auf den Sauerstoffgehalt – es ist vorhanden, wenn der Sauerstoffgehalt niedrig ist, verschwindet aber, wenn viel Sauerstoff vorhanden ist.

Ratcliffe und Kaelins identifizierten ein weiteres Protein, das VHL, das für die Zerstörung dieses Proteins bei hohem Sauerstoffgehalt verantwortlich ist. Die Arbeit der drei Preisträger zeigt einen molekularen Schalter für die Reaktion auf den Sauerstoffgehalt.

Seither wurden mindestens 300 Gene gefunden, die durch das von Semenza identifizierte Originalprotein reguliert werden. Diese Gene spielen eine wichtige Rolle für die Gesundheit – einige steuern, wie neue Blutgefässe gebildet werden, und andere beeinflussen zum Beispiel den Abbau von Glukose in den Zellen. Es ist bekannt, dass die Gene für die Entwicklung von Embryonen und die Funktion des Immunsystems wichtig sind.

Der molekulare Schalter ist auch wichtig für das Verständnis und die Behandlung von Störungen wie Anämie, die zu einem niedrigen Sauerstoffgehalt führt, und Krankheiten wie Schlaganfall, Herzinfarkt und Krebs, die ebenfalls die Sauerstoffversorgung der Zellen im Blut abschalten können.

Die Arbeit von Semenza, Ratcliffe und Kaelins verändert bereits die Art und Weise, wie Medizin praktiziert wird, sagt das Nobelpreiskomitee – ein auf ihrer Arbeit basierendes Medikament wird bereits zur Behandlung einiger Krebsarten eingesetzt.

Das liegt daran, dass bei Krebstumoren festgestellt wurde, dass die Mengen des von Semenza entdeckten Proteins als Reaktion auf einen niedrigen Sauerstoffgehalt erhöht sind. Medikamente, die das Protein hemmen, können helfen, den Tumor abzutöten.

Weitere Informationen zum Thema Medizin und Gesundheit findet man bspw. auf erste-hilfe-zuhause.de

Semenza ist Professorin für Medizin an der Johns Hopkins University und Direktorin des Programms für Gefäßforschung am Johns Hopkins Institute for Cell Engineering. Er wurde 1956 geboren, erwarb sowohl einen MD als auch einen PhD an der University of Pennsylvania und absolvierte eine Facharztausbildung in Pädiatrie an der Duke University und einen Post-Doc an der Johns Hopkins University.

Um die Bedeutung ihrer Entdeckungen zu verstehen, ist es wichtig zu verstehen, wie Ihr Körper komplexe Wege zur Regulierung des Sauerstoffs braucht. Wie Sie zuerst lernen, wenn Sie versuchen, sich eine Socke über den Kopf zu ziehen (versuchen Sie das übrigens nicht), ist Sauerstoff ziemlich grundlegend für alles, was Sie tun. Ohne ihn könnten die Abermillionen von Zellen in Ihrem Körper nicht überleben und funktionieren. Jede Zelle verwendet Sauerstoff, um bei der Aufspaltung von Nährstoffen in Energie zu helfen. Daher gibt es keinen Sauerstoff und keine Energie. Keine Energie, keine Zellen und kein Sie. Und kein Instagramming und keine Texterstellung.

Das Problem ist, dass Sauerstoff, wie Makkaroni und Käse und alles andere Gute im Leben, nicht immer auf dem Niveau vorhanden ist, das Sie und alle Ihre Zellen wünschen. Der Sauerstoffgehalt kann in der Luft, die Sie atmen, und in verschiedenen Teilen Ihres Körpers schwanken. Die Fähigkeit jeder Ihrer Zellen, Sauerstoff zu bekommen, kann stark von „Lage, Lage, Lage“ abhängen, wie das alte Immobiliensprichwort sagt.

Quellen:

Wikipedia

 

 

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