Amerykańscy biolodzy Victor Ambros i Gary Ruvkun zostali tegorocznymi laureatami Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny lub fizjologii. Docieniono ich za "odkrycie mikroRNA i jego roli w regulacji aktywności genów po transkrypcji".

Za co Nobel z medycyny?

Jak wyjaśnił Komitet Noblowski, Victor Ambros oraz Gary Ruvkun odkryli mikroRNA (miRNA), nową klasę małych cząsteczek RNA, która ogrywa kluczową rolę w regulacji aktywności genów. MikroRNA mają undamentalne znaczenie dla rozwoju i funkcjonowania organizmów, w tym - człowieka.

Komórki naszego organizmu zawierają ten same zestaw genów, a jednak różnią się pod względem budowy i funkcji. Dzieje się tak dzięki mechanizmom służącym do specyficznej aktywacji genów - różnych w komórkach różnych tkanek.

Victyor Ambros i Gary Ruvkun odkryli zupełnie nowy mechanizm regulacji aktywności genów. Wcześniej znane były jedynie tzw. czynniki transkrypcyjne, białka przyłączające się do sekwencji danego genu i regulujące proces jego transkrypcji, czyli przepisywania informacji zawartej w DNA na informacyjne RNA (mRNA). Na bazie mRNA tworzone są w komórce białka.

Pod koniec lat 80. XX w. Ambros i Ruvkun prowadzili badania na małym nicieniu C. elegans, długim na 1 mm. Zaowocowały one odkryciem opisanym w 1993 r. nowego mechanizmu regulacji aktywności genów - mikroRNA. Okazało się, że mała cząsteczka RNA, zakodowana w genie lin-4, przyłącza się do genu lin-14 i blokuje produkcję białka w nim zapisanego. Innymi słowy, lin-4 blokuje aktywację genu lin-14.

Choć odkrycie dotyczyło małego nicienia - ma ono uniwersalny charakter, dotyczy bowiem innych organizmów, w tym ludzi. Dzięki niemu można lepiej zrozumieć rozwój komórek i tkanek, a także zaburzenia procesu i powstawania i funkcjonowania prowadzące do chorób.

Odkrycie mechanizmu regulacji genów za pośrednictwem mikroRNA jest pomocne w zrozumieniu rozwoju takich chorób, jak nowotwory, cukrzyca, choroby autoagresywne.

Wielokrotnie nagradzani

Za swoje prace naukowy duet Ambros i Ruvkun był już wielokrotnie nagradzany. Prestiżową Nagrodę im. Alberta Laskera w dziedzinie podstawowych badań medycznych, przyznawaną corocznie przez amerykańską fundację Lasker Foundation za wybitne osiągnięcia w badaniach w medycznych dziedzinach podstawowych, otrzymali oni w 2008 wraz z brytyjskim genetykiem Davidem Baulcombe. W 2014, wraz z izraelskim mikrobiologiem Nahumem Sonenbergiem, dostali Nagrodę Wolfa w dziedzinie medycyny. Rok później nobliści wspólnie dostali Breakthrough Prize in Life Sciences.

Victor Ambros urodził się w 1953 r w miejscowości Hanover (New Hampshire, USA). Wychowywał się na farmie wraz z siedmiorgiem rodzeństwa. W maju 2013 r na łamach "Journal of Cell Biology" wspominał: "Byłem pierwszym naukowcem w mojej rodzinie. Mój tata był imigrantem z Polski. Przybył do Stanów Zjednoczonych tuż po drugiej wojnie światowej i spotkał moją mamę. Pobrali się, przeprowadzili na farmę w Vermont i zaczęli uprawiać ziemię. Moje rodzeństwo i ja dorastaliśmy pośród krów i świń, i pomagaliśmy siać i zbierać kukurydzę, w pracach tego rodzaju".

Jest pierwszym naukowcem w rodzinie. Doktoryzował się w 1979 r. w MIT (Massachusetts Institute of Technology) pod kierunkiem noblisty Davida Baltimore'a, a następnie - wraz z Ruvkinem - prowadził badania postdoc w laboratorium innego noblisty (2002 r.), H. Roberta Horvitza. Obecnie jest profesorem University of Massachusetts Medical School w Worcester (Massachusetts).

Drugi laureat, Gary Bruce Ruvkun, urodził się w marcu 1952 r. w Berkeley (Kalifornia, USA). Jest biologiem molekularnym w Massachusetts General Hospital i profesorem na Harvard Medical School w Bostonie.

Nagrodą w wysokości 11 mln koron szwedzkich (ok. 4,2 mln zł) laureaci podzielą się po równo.

Posłuchaj całej rozmowy | Łukasz Badowski w „Popołudniu RDC”

Ich wręczenie zawsze wiąże się z wielkimi emocjami i, jak podkreślał w Polskim Radiu RDC autor audycji „Z innej planety” i „Pan od przyrody” Łukasz Badowski, mimo że nauka jest trudna, to wielką rolę gra jej popularyzacja. A tym pomagają jej coraz liczniejsi miłośnicy, którzy samymi naukowcami nie są.

- Naukowcy, owszem, świetnie popularyzują naukę, ale nie tylko popularyzacja jest ważna. Ważna jest też ta komunikacja na linii społeczeństwo-naukowcy, bo społeczeństwo musi wiedzieć, co robią naukowcy, żeby np. wspierać ich w tym, ale z drugiej strony ci naukowcy też czasami mogliby przyhamować trochę - mówił nasz redakcyjny kolega. 
  

Tradycyjnie ogłoszenie laureatów z medycyny i fizjologii rozpoczyna Tydzień Noblowski. Jutro poznamy laureata bądź laureatów z fizyki, a pojutrze - z chemii. W czwartek Akademia Szwedzka ogłosi nazwisko laureata literackiej Nagrody Nobla, a w piątek Norweski Komitet Noblowski poinformuje o przyznaniu Pokojowej Nagrody Nobla. W następnym tygodniu w poniedziałek poznamy laureata lub laureatów tzw. ekonomicznego Nobla. To jedyne wyróżnienie, którego w swoim testamencie nie wymienił fundator nagrody Alfred Nobel, szwedzki przemysłowiec i wynalazca dynamitu. Nagrodę przyznaje centralny Bank Szwecji.

Czym jest Nagroda Nobla?

Nagroda nazywana potocznie "Noblem z medycyny" została opisana w testamencie fundatora jako wyróżnienie z "fizjologii lub medycyny". I tak też jest przyznawana - w jednej z tych dziedzin. Laureata lub laureatów wybiera zgromadzenie profesorów Instytutu Karolinska w Solnie pod Sztokholmem, uniwersytetu medycznego, jednego z największych w Szwecji ośrodków badawczych w dziedzinie nauk biomedycznych.          

Pierwszym laureatem Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny został w 1901 roku Niemiec Emil Adolf von Behring za prace nad utworzeniem i zastosowaniem licznych surowic i szczepionek, między innymi przeciwko tężcowi i błonicy. Od tego czasu przyznano w tej dziedzinie 114 Nobli, uhonorowano nią 229 osób, w tym 13 kobiet.

W ubiegłym (2023) roku Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny otrzymali Katalin Karikó, węgierska biochemiczka, i Drew Weissman, amerykański biolog molekularny. Zostali uhonorowani za odkrycia dotyczące modyfikacji zasad nukleozydowych, które umożliwiły opracowanie skutecznych szczepionek mRNA (od ang. messenger RNA - informacyjny RNA/kwas rybpnukleinowy) przeciwko COVID-19..Badania Katalin Karikó i Drew Weissmana pozwalają tak modyfikować nukleozydy (stanowiące podstawę cząsteczek RNA i DNA), że iniekcja RNA nie wywołuje stanu zapalnego w organizmie. Pozwoliło to wykorzystać mRNA jako podstawę szczepionek przeciw koronawirusowi odpowiedzialnemu za pandemię COVID-19.

Najmłodszym z uhonorowanych w tej dziedzinie był w 1923 roku Frederick Banting, którego wyróżniono za odkrycie insuliny - miał wówczas 32 lata. Z kolei najstarszym został w 1966 roku Peyton Rous - miał 87 lat. Odkrył wirusy indukujące powstawanie guzów. Dwukrotnie uhonorowano małżeństwo - w 1947 roku nagrodę dostali Gerti i Carl Cori, a w 2014 - May-Britt i Edvard Moserowie.          

Nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny nie została dotąd przyznana dziewięć razy. Zgodnie z testamentem Alfreda Nobla, może się tak zdarzyć, gdy zgromadzenie profesorów Instytutu Karolińskiego uzna, że w danym roku nie było osiągnięć naukowych zasługujących na wyróżnienie. Jednak większość takich sytuacji miała miejsce w czasie I i II wojny światowej.         

Nagrody Nobla, zgodnie z wolą fundatora, są przyznawane za wybitne osiągnięcia naukowe - w dziedzinie fizjologii lub medycyny, fizyki, chemii, a także literackie oraz pokojowe - za zasługi dla społeczeństw i ludzkości. Fundusz nagród pochodzi z odsetek od majątku Alfreda Nobla, a zarządza nim Fundacja Nobla. Najmłodsze jest wyróżnienie dla ekonomistów, którego nie ustanowił Nobel, tylko ufundował Bank Szwecji w 1968 roku.          

Nagrody za osiągnięcia naukowe, zgodnie z wolą fundatora, przyznaje Królewska Szwedzka Akademia Nauk. Noble w dziedzinie fizjologii i medycyny przyznaje Instytut Karolinska. Z kolei zwycięzcę literackiego Nobla wyłania Szwedzka Akademia, a Nagrodę Pokojową - Norweski Komitet Noblowski.

Nazwiska wszystkich laureatów tradycyjnie są ogłaszane w październiku, wręczenie wyróżnień odbywa się 10 grudnia, w rocznicę śmierci fundatora w 1896 roku.          

\W gronie laureatów Nagrody Nobla mamy siedmioro Polaków, przy czym Maria Skłodowska-Curie dwukrotnie otrzymała to wyróżnienie. Po raz pierwszy - w 1903 roku w dziedzinie fizyki, wraz z mężem Piotrem Curie i Henrim Becquerelem, a po raz drugi - w 1911, tym razem za osiągnięcia w dziedzinie chemii. W 1983 roku Pokojową Nagrodę Nobla przyznano Lechowi Wałęsie. Najwięcej nagród Nobla Polacy dostali w dziedzinie literatury. W 1905 roku jej laureatem został Henryk Sienkiewicz, w 1924 - Władysław Reymont, w 1980 uhonorowano nią Czesława Miłosza, w 1996 Wisławę Szymborską, a w 2019 roku - za rok 2018 - literackiego Nobla otrzymała Olga Tokarczuk.

Czytaj też: Zespół „Mazowsze” ogłasza IV edycję Międzynarodowego Konkursu Wokalnego