Нобелевские премии 2010-2012 по медицине

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РФ

 

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«Нижегородский государственный  университет

имени Н.И. Лобачевского»

 

Биологический факультет

 

 

РЕФЕРАТ

студентки 1 курса

группы 0112-3

Кошелевой Оксаны Владимировны

 

 

НОБЕЛЕВСКИЕ ПРЕМИИ 2010-2012гг.

 

 

 

 

 

Преподаватель:

Добротина Наталия Аркадьевна,

 

 

 

 

НИЖНИЙ НОВГОРОД

2012

Оглавление

 

Введение…………………………………………………………………………..3

Нобелевская премия 2010……………………………………………………….4

Нобелевская премия 2011……………………………………………………….6

Нобелевская премия 2012……………………………………………………….9

Вывод……………………………………………………………………………..11

Список литературы………………………………………………………………12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Нобелевская премия — одна из наиболее престижных международных премий, присуждаемая за выдающиеся научные исследования, революционные изобретения или крупный вклад в культуру или развитие общества. Церемония вручения премий проходит в Стокгольме и Осло 10 декабря, в день кончины Альфреда Нобеля.

Нобелевская премия по физиологии или медицине вручается ежегодно с 1901 года, кроме 1915, 1916, 1917, 1918, 1921, 1925, 1940, 1941 и 1942. Первым лауреатом стал Эмиль Адольф фон Беринг. С тех пор 201 учёный получил премию.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нобелевская премия 2010 года

 

Присуждена: Роберту Эдвардсу

Обоснование награды: За технологию искусственного оплодотворения in vitro.

Британский ученый Роберт Эдвардс создал первого в мире «ребенка из пробирки».

ЭКО или экстракорпоральное оплодотворение (название термина происходит от латинских слов extra – «снаружи» и corpus – «тело», то есть оплодотворение вне тела) — это медицинская технология, используемая для лечения бесплодия. Суть ЭКО состоит в следующем: яйцеклетку извлекают из организма женщины и оплодотворяют искусственно в условиях in vitro — «в пробирке»; полученный эмбрион содержат в условиях инкубатора, где он развивается в течение 2—5 дней, после чего эмбрион переносят в полость матки для дальнейшего развития.

«Достижения Эдвардса сделали  возможным лечение бесплодия, заболевания, которым страдает множество людей  — 10 процентов супружеских пар  во всем мире», — говорится в заявлении  Нобелевского комитета.

В 1978 году родился  первый «ребенок из пробирки». С тех пор метод ЭКО нашел широкое применение во многих странах, и с его помощью появились на свет уже около четырех миллионов детей. Отношение к исследованиям Эдвардса и Стептоу в обществе с самого начала было неоднозначным и остается таковым до сих пор, однако успех разработанного ими метода и отсутствие побочных эффектов убедил многих в том, что экстракорпоральное оплодотворение можно и нужно применять в медицине. Этот метод не только позволяет иметь детей многим людям, которые иначе оставались бы бездетными, но и помогает предотвращать передачу детям тяжелых наследственных заболеваний.

Для разработки и внедрения  этого метода Эдвардсу пришлось решить ряд фундаментальных биологических  проблем и преодолеть сопротивление  политиков, религиозных организаций  и даже некоторых коллег. Эдвардс  активно участвовал в обсуждении этических и юридических вопросов, поднимаемых его работой, и его  деятельность увенчалась успехом, в  признании которого Нобелевская  премия ставит если не точку, то восклицательный  знак.

Первый «ребенок из пробирки»  — Луиза Браун (Louise Brown) — родился в 1978 году. За следующие пять лет на свет появилось еще полторы сотни детей из пробирки, после чего внедрение метода ЭКО приняло лавинообразный характер.

Если бы Патрик Стептоу, скончавшийся в 1988 году, был сегодня жив, он наверняка разделил бы эту премию с Эдвардсом, но завещание Альфреда Нобеля не позволяет присуждать Нобелевскую премию посмертно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нобелевская премия 2011 года

 

1. Присуждена: Брюсу Бойтлеру и Жюлю Хоффманну

Обоснование награды: За открытие механизмов активации врождённого иммунитета.

2. Присуждена: Ральфу Штайнману

Обоснование награды: За открытие дендритных клеток и их роли в активации адаптивного иммунитета.

В 1973 году Ральф Штайнман открыл новый вид клеток, которые назвал дендритными, поскольку внешне они напоминали дендриты нейронов. Клетки обнаружились во всех тканях организма, которые соприкасались с внешней средой: в коже, лёгких, слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта. Сначала исследователь предположил (в ту пору это вызвало скептицизм многих учёных), а затем и доказал, что дендритные клетки служат посредниками между врождённым и приобретённым иммунитетом. То есть «первая линия обороны» подаёт через них сигнал, который активирует T-клетки и запускает каскад выработки антител B-клетками.

Как оказалось позже, дендритные клетки (так же как и макрофаги  и эпителиальные клетки) имеют  на клеточной поверхности специальные  белковые комплексы — рецепторы. Гены, кодирующие эти рецепторы, аналогичны Toll-генам плодовой мушки дрозофилы (от нем. toll — сногсшибательный, безумный), играющим ключевую роль в эмбриогенезе. В 1996 году Жюль Хоффманн обнаружил, что у мушек с «выключенным» Toll-геном полностью отсутствовал врожденный иммунитет и они погибали от любой грибковой инфекции. Хоффманн предположил, что ген Toll важен не только для развития эмбриона, он ещё играет ключевую роль в иммунной системе. Как оказалось, этот ген кодирует специальные рецепторы, распознающие молекулы в структуре мембран бактериальных патогенов (PAMP), посылая биохимический сигнал на устранение «чужака». Их назвали

 «Toll-подобные рецепторы» (англ. Toll-like).

При взаимодействии РАМР с Toll-подобным рецептором на поверхности дендритной клетки появляются белки-антигены, которые и запускают адаптивный иммунный ответ T-клеток. У человека обнаружен десяток таких Toll-подобных рецепторов. Некоторые из них находятся на поверхности клеток, другие «плавают» в клеточной цитоплазме. Конечным результатом взаимодействия PAMP с этими рецепторами является активация T-клеток. На клеточном уровне происходит активация фагоцитов: они начинают продуцировать активные формы кислорода, а, следовательно, более интенсивно переваривать «обрывки» клеточных стенок чужеродных бактерий.

В 1998 году Брюс Бойтлер изучал рецепторы бактериальных липополисахаридов (LPS) — молекул, в которых липид и сахар «сшиты» между собой. LPS — очень активные в иммунологическом отношении молекулы, они не просто стимулируют, а «суперстимулируют» иммунитет, в определённых условиях вызывая септический шок.

Бойтлер пытался найти  ген, отвечающий за эффекты LPS, и обнаружил, что мыши, нечувствительные к LPS, имеют мутацию в гене, очень похожем на Toll-ген мушки-дрозофилы. Toll-подобный рецептор случайно оказался тем самым неуловимым LPS-рецептором, то есть LPS взаимодействует с Toll-подобным рецептором, приводя к активации воспалительных процессов, вплоть до септического шока. Так выяснилось, что у мушек и мышей есть один и тот же механизм защиты от инфекции. «Зловредными» компонентами мембраны клеточных бактерий, которые и вызывали реакцию врождённого иммунитета (под  врожденным иммунитетом подразумевают систему предсуществующих защитных факторов организма, присущих данному виду, как наследственно обусловленное свойство), оказались липополисахариды — компоненты клеточной стенки грамотрицательных бактерий.

Открытие врождённого  иммунитета привело к появлению  новых подходов в профилактике и  лечении заболеваний, в разработке новых вакцин и противоопухолевых препаратов.

30 сентября 2011 года за  несколько часов до принятия  нобелевским комитетом решения о присуждении премии Ральф Штайнман скончался от рака поджелудочной железы в возрасте 68 лет. Несмотря на принцип прижизненного присуждения нобелевских премий, Ральфу Штайнману премия была присуждена посмертно, поскольку на момент вручения премии Нобелевский комитет считал лауреата живым.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нобелевская премия 2012

 

Присуждена: Синье Яманаке и Джону Гердону

Обоснование награды: За работы в области биологии развития и получения индуцированных стволовых клеток.

Работы этих ученых показали что биологические часы возможно запустить вспять.

По мере развития организма  животного потенциал развития клеток сужается. Если из оплодотворенной  яйцеклетки можно получить любую  клетку (это свойство называется плюрипотентностью), то потенциал соматических клеток резко ограничен. Нейрон не превратится в клетку кожи, а клетка кожи не превратится в кардиомиоцит. Наибольшим потенциалом среди соматических клеток обладают стволовые клетки (клетки, являющиеся исходными при образовании специализированных  дифференцированных клеток), но и они способны давать начало ограниченному числу типов клеток (в данном случае говорят о мультипотентности стволовых клеток взрослого организма). Это такое своеобразное «дифференцировочное» старение на клеточном уровне. А старение — процесс необратимый. Так вот, работы лауреатов этого года показали, что все не так и все намного интересней.

Работа, опубликованная Джоном Гердоном в 1962 годы, давно уже стала классической и приводится в любом серьезном учебнике эмбриологии. Суть проста. Была взята яйцеклетка лягушки, ядро в которой было «убито» облучением. В такую безъядерную клетку было подсажено ядро из клетки кишечника. И из такой гибридной клетки развивались головастики. Этот эксперимент, в частности, доказывал, что геном соматической клетки содержит всю ту информацию, которая есть в яйцеклетке, а значит, сужение потенций клеток в ходе развития не связано с какой-то деградацией части генов. А, следовательно, развитие можно обратить вспять, превратив соматическую клетку в плюрипотентуню с помощью такой вот хирургии на

клеточном уровне. Из этого эксперимента, в частности, берут начало все работы по клонированию животных.

Заслуга Синъя Яманака состоит в том, что ему первому удалось получить плюрипотентные клетки из зрелых соматических клеток, не используя эмбриональные клетки в качестве индуктора плюрипотентности. Активировав всего четыре гена ему удалось превратить обычные дифференцированные клетки соединительной ткани в стволовые. Это и есть перепрограммирование соматических клеток в результате которого получаются так называемые индуцированные стволовые клетки, которые потом могут дать начало практически любым клеткам взрослого организма. По сути, в данном случае происходит омоложение, так как расширение дифференцировочного потенциала – это и есть признак молодости на клеточном уровне.

Важность этих исследований состоит еще и в том, что  подобный подход позволяет отказаться от работы с эмбриональным материалом. В случае с человеком это сопряжено  с этическими проблемами. Если же создавать  плюрипотентные клетки из соматических, то такого рода сложностей не возникает. А стволовые клетки можно использовать для восстановления поврежденных болезнью или состарившихся органов и тканей. В настоящее время многие рассчитывают, что на основе этих работ удастся разработать методы получения необходимых стволовых клеток для медицины. Это дает надежду на то, что многие неизлечимые в настоящее время болезни когда-нибудь будут побеждены.

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод

 

Самое перспективное направление развития биологии в настоящее время – в области клеточных технологий.

Открытия имеют огромное значение для медицины. Новые нобелевские лауреаты нашли «рецепты», которые открывают перспективы борьбы с тяжелыми заболеваниями человека, в том числе, наследственными.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

1. Статьи

Белоконева, О. Первая линия  обороны/О. Белоконева//Наука и жизнь.-2011.- №11.- С.14-16.

2. Электронный документ

http://postnauka.ru/faq/5510

http://www.dinos.ru/sci/2010100867.html