Công trình đạt Nobel Y học 2019 ảnh hưởng đến chúng ta ra sao?

Giải thưởng Nobel Y học năm 2019 cuối cùng đã được trao cho ba nhà khoa học Peter Ratcliffe thuộc Viện Francis Crick tại London (Anh), William G. Kaelin thuộc ĐH Harvard (Mỹ) và Gregg L. Semenza thuộc ĐH Johns Hopkins (Mỹ) vì nghiên cứu tiên phong của họ về cách các tế bào của con người phản ứng với việc thay đổi nồng độ ôxy, theo đài CNN.

Chân dung ba nhà khoa học vừa giành được giải Nobel Y học năm 2019. Ảnh: AFP

Giải thưởng được công bố tại Viện Karolinska ở Stockholm, Thuy Điển hôm 7-10. Ủy ban Nobel cho biết những khám phá của ba nhà khoa học đã mở đường cho "những chiến lược mới đầy hứa hẹn để chống lại bệnh thiếu máu, ung thư và nhiều bệnh khác".

Tầm quan trọng của ôxy đối với cơ thể con người và động vật đã được biết đến từ lâu nhưng làm thế nào các tế bào thích ứng với những thay đổi về mức độ ôxy tăng giảm thì trước giờ vẫn chưa được biết đến, Ủy ban Nobel giải thích.

"Họ đã thiết lập nền tảng cho sự hiểu biết của chúng ta về mức độ ôxy ảnh hưởng đến chức năng sinh lý và chuyển hóa tế bào" - tuyên bố trao giải viết.

Ông Randall Johnson, thành viên ủy ban giải thưởng, còn mô tả công trình nghiên cứu của bộ ba là một "khám phá dành cho sách giáo khoa".

"Đây là điều cơ bản mà học sinh sẽ được học khi ở độ tuổi 12, 13 hoặc thậm chí nhỏ hơn. Nó chính là những nguyên lý cơ bản nhất để tế bào hoạt động. Điều này khá thú vị!" - ông Johnson nói.

"Một câu chuyện hoàn chỉnh và rõ ràng"

Tất cả ba nhà khoa học đoạt giải Nobel Y học năm nay đã làm việc độc lập trong khoảng thời gian hơn hai thập niên để cùng nghiên cứu cách mà các tế bào có thể cảm nhận và thích nghi với việc thay đổi lượng ôxy có sẵn.

Giải thích lý do tại sao các nhà khoa học được công nhận giải thưởng, ông Johnson cho biết những khám phá của họ giờ đây là một "câu chuyện hoàn chỉnh và rõ ràng".

Trước đây, người ta đã biết rằng khi cơ thể không đủ ôxy sẽ làm tăng hormone erythropoietin (EPO) để thúc đẩy việc sản xuất hồng cầu, được biết là những tế bào vận chuyển ôxy của cơ thể. Nhưng không ai biết cơ chế nào kích hoạt phản ứng này. Chính phát hiện của bộ ba nhà khoa học đã trả lời câu hỏi đó.

Họ phát hiện ra rằng cơ chế cảm nhận ôxy xuất hiện trong gần như mọi tế bào, không chỉ ở tế bào thận nơi sản sinh EPO. Và khi mức ôxy trong máu thấp, một loại phức hợp protein gọi là tác nhân cảm ứng hypoxia (HIF) sẽ tăng lên.

Các nghiên cứu cho thấy khi mức ôxy cao, tế bào chứa rất ít HIF. Nhưng khi mức ôxy thấp, lượng HIF tăng lên để gắn vào ADN có thể kết nối và điều chỉnh gene EPO nhằm cân bằng lại mức ôxy.

Sức ảnh hưởng của khám phá này rất lớn bởi phản ứng của cơ thể với sự thay đổi mức ôxy liên quan đến nhiều thứ, từ việc tập thể dục cho đến sự phát triển của phôi thai.

Nó cũng liên quan đến một số căn bệnh khiến bệnh nhân có ít EPO hơn và thiếu máu trầm trọng. Ngoài ra, các khối u ung thư cũng thường sử dụng cơ chế liên quan đến ôxy để kích thích sự phát triển các mạch máu mới, một lĩnh vực đang được các nhà khoa học nghiên cứu.

Ngoài ra, theo hội đồng trao giải Nobel, cơ chế thích ứng của tế bào với các mức ôxy cũng giải thích việc các loài động vật có thể sinh sống tại nhiều khu vực có độ cao khác nhau.

Họ là ai?

GS William G Kaelin sinh ra ở New York, Mỹ và bắt đầu công việc nghiên cứu của riêng mình tại Viện Ung thư Dana-Farber ở TP Boston, bang Massachusetts. Ông trở thành giáo sư y khoa tại ĐH Harvard vào năm 2002. 

Ông từng được trao giải thưởng Lasker cho nghiên cứu y học cơ bản năm 2016 và giải thưởng khoa học ung thư ASCO 2016. Phòng thí nghiệm của ông chuyên nghiên cứu các protein ức chế khối u.

Ông Kaelin kể rằng khi thư ký Ủy ban Nobel Thomas Perlman gọi cho ông hôm 7-10, lúc đó ông vẫn còn đang ngủ say.

Ông còn cho biết mình và hai người còn lại đã phải "chịu áp lực rất lớn" để biện minh cho tầm quan trọng của công trình nghiên cứu này.

"Công trình của chúng tôi là để cung cấp kiến thức, để mọi người hiểu rõ hơn cách mà các tế bào hoạt động" - ông nói.

Ba nhà khoa học đã làm việc độc lập nhưng công trình của họ đã góp phần làm rõ một vấn đề về cách các tế bào của con người phản ứng với việc thay đổi nồng độ ôxy. Ảnh: CNN

GS Semenza cũng sinh ra ở New York, Mỹ. Ông trở thành giáo sư toàn thời gian tại ĐH Johns Hopkins vào năm 1999. Kể từ năm 2003, ông là giám đốc Chương trình nghiên cứu mạch máu tại Viện Kỹ thuật tế bào Johns Hopkins. 

Ông Semenza kể rằng khi Ủy ban Nobel gọi cho ông, lần đầu ông bận và chưa nghe được điện thoại. Đến cuộc gọi thứ hai ông mới nhấc máy và biết rằng mình đã đoạt giải Nobel năm nay.

GS Ratcliffe người sinh ra ở Lancashire, Anh. Ông học ngành y tại ĐH Cambridge và thành lập một nhóm nghiên cứu độc lập tại ĐH Oxford. Ông còn là thành viên Học viện Francis Crick ở London (Anh). Ông chính thức trở thành giáo sư vào năm 1996.

Ông Ratcliffe tiết lộ trên trang web chính thức Nobelprize.org rằng ông đang trong quá trình viết đề nghị tài trợ kinh phí cho nghiên cứu của mình thì nhận được cuộc gọi thông báo rằng ông đã giành được giải thưởng danh giá.

Được biết ba người đoạt giải sẽ chia nhau giải thưởng 913.000 USD.