諾獎季!盤點近10年生理學或醫學獎產業化情況
生物探索
編者按
中秋國慶八天長假轉眼間已經來了,除了歡度佳節,各位讀者不要忘記還有來自科學殿堂的禮物——2017的諾貝爾獎。其中,生理學或醫學獎將在北京時間10月2日17:30公布。
蹭著熱度,小編為大家盤點了該領域近10年來的產業化情況。
2016
細胞自噬
2016年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了日本科學家大隅良典(Yoshinori Ohsumi),獲獎理由是「發現了細胞自噬機制。」
儘管人類認知自體吞噬過程已經超過50年了,但自20世紀90年代研究者大隅良典發現自噬作用後,其在生理學和醫學研究中的關鍵角色和作用才被發現。自噬能夠消滅外來入侵的細菌和病毒,對胚胎髮育和細胞分化也很關鍵,自噬基因的突變會引發多種疾病發生。
這項成果目前在產業方面的應用前景主要包括:帕金森疾病、2型糖尿病、癌症及衰老等領域。相關研究正在緊密展開中,以期開發相關靶標自噬藥物,治療多種疾病。
2015
寄生蟲疾病
2015年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了愛爾蘭科學家威廉·坎貝爾、日本科學家大村智和中國藥學家屠呦呦。
這其中,一半共同授予威廉·坎貝爾和大村智,以表彰他們發現針對蛔蟲感染的新療法(伊維菌素和阿維菌素的發現);另一半則授予屠呦呦,以表彰她發現針對瘧疾的新療法(青蒿素的發現)。
如今,伊維菌素廣泛被用於牛、羊、馬、豬的胃腸道線蟲、肺線蟲和寄生節肢動物,犬的腸道線蟲,耳蟎、疥蟎、心絲蟲和微絲蚴以及家禽胃腸線蟲和體外寄生蟲的預防和治療;阿維菌素則被廣泛作為農用或獸用殺菌、殺蟲、殺蟎劑;青篙素被開發成治療腫瘤、黑熱病、紅斑狼瘡等疾病的衍生新葯,並正在探索其治療艾滋病、惡性腫瘤、利氏曼、血吸蟲、滌蟲、弓形蟲等疾病以及戒毒的新用途。
2014
大腦GPS
2014年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了美國及挪威三位科學家約翰·歐基夫、邁-布里特·莫澤和愛德華·莫索爾獲獎。獲獎理由是「發現構成大腦定位系統的細胞」。他們發現,大鼠海馬區形成的迴路在大腦中構成了一個廣泛的定位系統——大腦GPS。
這一研究促進了腦成像系統的進展,以及阿爾茨海默症等神經疾病的治療提供了新思路,為理解記憶、思考、計劃等認知過程,開闢了新的途徑。
2013
細胞囊泡運輸調控機制
2013年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了美國科學家詹姆斯-E. 羅斯曼和蘭迪- W. 謝克曼、德國科學家托馬斯- C. 蘇德霍夫,以表彰他們發現細胞內部囊泡運輸調控機制。
該研究揭示了「囊泡」周圍細胞貨物如何在正確的時間被運送到正確的細胞靶點。如果沒有囊泡這個精確而奇妙的組織,細胞會陷入一片混亂,患者的囊泡轉運都出現缺陷,從而會導致上述疾病。
目前,該研究被運用於神經系統疾病、糖尿病、免疫疾病等疾病的病程生理調控。
2012
體細胞重編程技術
2012年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了英國科學家約翰·格登和日本醫學教授山中伸彌 ,以表彰他們在「體細胞重編程技術」領域做出的革命性貢獻。其中,山中伸彌利用基因技術,通過對小鼠的成熟細胞重編程,誘導成功具有分化能力的誘導多能幹細胞。
這項技術的價值在於建立長期穩定傳代的患者特異細胞系,用以進行個體化藥物篩選;以及將從患者體細胞獲得的幹細胞作為細胞治療的材料,在疾病模擬、藥物篩選和細胞治療中有著巨大的應用前景,被人們視為細胞療法的新希望。
2011
免疫系統激活的關鍵原理
2011年的諾貝爾生理學或醫學獎一半歸於布魯斯·巴特勒和朱爾斯·霍夫曼,理由是「先天免疫激活方面的發現」;另一半歸於拉爾夫·斯坦曼,理由是「發現樹枝狀細胞及其在獲得性免疫中的作用」。
免疫系統是人體和動物健康「防線」,用以抵禦細菌和其他微生物。他們發現了免疫系統激活的關鍵原理,從而徹底革新了我們對免疫系統的認識。通過驅使人體自身細胞和免疫進程,有望阻止傳染病、自體免疫紊亂、過敏、癌症和器官移植排異,譬如開發癌症治療疫苗。
2010
試管嬰兒技術
2010年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了被譽為「試管嬰兒之父」的英國科學家羅伯特·愛德華茲,因其「在試管受精技術方面的發展」。
羅伯特·愛德華茲讓治療不育症成為可能,全球超過10%的夫婦因此獲益匪淺。1978年7月25日,世界上第一例試管嬰兒的誕生,就是對愛德華茲的不懈努力的最好表彰。他的貢獻代表著現代醫學史上的又一座里程碑。
如今,試管嬰兒技術不斷創新,從一代試管嬰兒、二代試管嬰兒邁向三代試管嬰兒,造福千萬家庭。
2009
端粒和端粒酶保護染色體
2009年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了美國加利福尼亞舊金山大學 的伊麗莎白 · 布萊克本 、美國巴爾 的摩約翰·霍普金醫學院的卡羅爾-格雷德、美國哈佛 醫學院的傑克 · 紹斯塔克 ,以表彰他們發現了端粒和端粒酶保護染色體的機理。
他們解決了生物學的一個重大問題:在細胞分裂時染色體如何完整地自我複製 以及染色體如何受到保護以免於退化。解決辦法存在於染色體末端—端粒 ,以及形成端粒的酶—端粒酶 。
這項細胞基本機制的發現,提高了人們對於細胞的理解的深度,闡明了疾病機制,有助於新興治療措施的發展,尤其是在抗衰老和抗癌方面的療法開發。
2008
HPV和HIV病毒的發現
2008年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了發現給發現宮頸癌的人乳頭狀瘤病毒(HPV)的德國科學家Harald zur Hausen以及發現艾滋病病毒(HIV)的法國科學家Fran?oise Barré-Sinoussi和Luc Montagnier。
HPV病毒的發現是進行疫苗研究的基礎,為人類攻克宮頸癌提供了更為明確的「靶點」,如今科學家們在這一基礎上研製出宮頸癌疫苗,這不僅是為全球女性送上的一份「科學禮物」,也對今後人類防治其他癌症具有重要借鑒意義。目前,全球共有3種HPV疫苗上市,分別是二價、四價和九價。
正是因為HIV病毒的發現,才開發出了用於診斷艾滋病的血液檢查新方法和試劑,並開發出抗HIV病毒的藥物,進而極大延長了艾滋病患者的生存期。
2007
利用胚胎幹細胞引入「基因打靶」技術
2007年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了在「小鼠基因打靶」技術研究的三位科學家,美國猶他大學Eccles人類遺傳學研究所科學家Mario R. Capecchi 、美國北卡羅來納州大學教會山分校醫學院教授Oliver Smithies 與英國科學家卡迪夫大學卡迪夫生命科學學院Martin J. Evans因在胚胎幹細胞和哺乳動物的DNA重組方面的開創性成績而獲獎。
這項在老鼠身上進行的「基因打靶」技術,極大地影響了人類對疾病的認識,已被廣泛應用在幾乎所有生物醫學領域。
科學家幾乎能實現所有小鼠基因的敲除,構建許多不同類型的人類疾病小鼠模型,為心血管疾病、糖尿病、癌症、囊腫性纖維化等疾病的對症下藥提供了證據。
以上就是近10年來諾貝爾生理學或醫學獎在臨床應用中的進展。今年的桂冠即將揭曉,它將會花落誰家呢?讓我們拭目以待。
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