Oktyabrın 7-dən 14-dək Stokholmda 118-ci Nobel Həftəsi keçirilir. Fiziologiya və ya tibb üzrə mükafatın verilməsi ilə başladı. Bu sahələr üzrə Nobel mükafatı üç tədqiqatçıya verilib: amerikalılar William Kaelin və Gregg Semendza və britaniyalı ser Peter Ratcliffe. Mükafat hüceyrələrin oksigen təchizatındakı dəyişikliklərə necə uyğunlaşmasının altında yatan molekulyar mexanizmləri ortaya qoyan tədqiqata görə verilib. Alimlərin tədqiqatı anemiya, xərçəng və digər xəstəliklərlə mübarizə üçün yeni strategiyaların hazırlanmasına kömək edə bilər.
Kafedraları bu sahədə tədqiqat aparan Seçenov Universitetinin mütəxəssisləri Nobel mükafatı laureatlarının işlərini şərh edirlər.
– Mükafatın alındığı tədqiqatın əhəmiyyətini necə qiymətləndirirsiniz?
Marina Sekaçeva, Klaster Onkologiya İnstitutunun direktoru:
– Mükafat hüceyrə həyatının əsas mexanizmi – oksigen mübadiləsi ilə bağlı görkəmli kəşfə görə verilib. Uzun müddət onun haqqında məlumatımız oksigenin qan axını ilə müxtəlif toxuma və orqanlara necə daşındığını anlamaqla məhdudlaşsa da, hüceyrələrin daxilində və onların mikromühitindəki hadisələr sirr olaraq qalırdı. Bu il mükafatın verildiyi kəşflər hüceyrənin oksigen çatışmazlığı və artıqlığına necə reaksiya verdiyini, hansı uyğunlaşma mexanizmlərini işə saldığını və bu prosesdə hansı zülalların və genlərin iştirak etdiyini anlamağa imkan verib. Bütün bunlar yeni dərmanların yaradılması üçün potensial hədəfə çevrilir.
Onkoloji proseslərdə hipoksiya fenomeni son dərəcə maraqlıdır. Xərçəng hüceyrələri sağlam hüceyrələrə nisbətən daha çox qida və oksigen tələb edir, buna görə də şiş hüceyrələrinin mikromühitində demək olar ki, həmişə oksigen çatışmazlığı olur. Şiş hüceyrələri isə kəşfinə görə mükafata layiq görülən zülalları istehsal etməklə bu problemi uğurla dəf edirlər. Artıq bu gün elm adamları şişdə bu zülalların istehsalını maneə törədə, bununla da şiş hüceyrəsinə oksigen tədarükünü dayandıra və onu boğulma nəticəsində ölümə aparan dərmanlar yaratmağa yaxınlaşıblar. Bizim universitetdə də bəzi inkişaflar var, məsələn, kardiometabolik sindrom və böyrək şişlərində. Bu istiqamət çox perspektivlidir və inşallah, yaxın gələcəkdə onkologiya ilə mübarizə üçün yeni dərman sinfinə malik olacağıq.
Petr Timaşev, Regenerativ Tibb İnstitutunun direktoru:
– Oksigen səviyyələrindəki dəyişikliklərə cavab olaraq gen fəaliyyətini tənzimləyən mexanizmlərin kəşfi bədənimizdəki bir çox prosesləri başa düşmək üçün vacibdir və təbii ki, regenerativ tibb üsullarından istifadə edərək bərpa etməyə çalışdığımız toxumanın necə işləməsi və arzuolunmaz təsirlərin qarşısını alması ilə bağlı bizə ipucu verir. Bu bilik həm nisbətən “sadə” vəzifələr (hüceyrə yetişdirilməsi, toxuma mühəndisliyi strukturlarının və özünü təşkil edən sistemlərin, sferoidlərin formalaşması), həm də daha “mürəkkəb” olanlar üçün – müxtəlif toxumalarda reparativ və bərpaedici proseslərin modulyasiyası üçün vacibdir.
Andrey Zamyatin, Molekulyar Tibb İnstitutunun direktoru:
– Oksigenin aktiv formaları orqanizmin fəaliyyətində mühüm rol oynayır. Onların törəmələrinin çoxu siqnal molekullarıdır və xərçəng, neyrodegenerativ xəstəliklər, müxtəlif iltihablar və hətta yaşlanma prosesi kimi patologiyaların inkişafındakı rolu da göstərilmişdir.
Oksigen bədənə enerjini qida maddələrindən səmərəli şəkildə çevirməyə imkan verir. Bununla birlikdə, yüksək reaktivliyə malik olmaqla, güclü bir zəhərə çevrilə bilər, buna görə hüceyrələr oksigenin aktiv formalarını zərərsizləşdirən xüsusi çox səviyyəli aparat əldə etməyə məcbur oldular. Oksigenin həm çatışmazlığı, həm də artıqlığı hüceyrələr üçün əlverişsiz hadisələrdir. İstisna xərçəng hüceyrələrinə çevrilmə prosesində olan hüceyrələrdir: bu halda, onlarda özünü məhvetmə proqramı işə salınır, uğurla həyata keçirilməsi çox vaxt aktiv oksigen formalarının artan konsentrasiyasından asılıdır.
Bir çox patoloji vəziyyətlərdə hüceyrələr oksigen səviyyəsinin azaldığı bir vəziyyət olan hipoksiyaya məruz qalır. Tez-tez bu, qan damarları ilə bağlı problemlərin nəticəsidir, bunun nəticəsində beyin hüceyrələri kifayət qədər oksigenlə təmin olunmur və bu, insult ilə nəticələnir. Şiş hüceyrələri tez-tez oxşar şəraitdə olurlar: onların nəzarətsiz böyüməsi səbəbindən qan tədarükü əhəmiyyətli dərəcədə pisləşə bilər və hipoksiya vəziyyəti yarana bilər. Təəssüf ki, şiş hüceyrələri bu şərtlərə uyğunlaşa bilər, lakin normal hüceyrələr (beyin hüceyrələri kimi) adətən bunu edə bilmir. Bundan əlavə, zaman keçdikcə bədəndə reaktiv oksigen növlərinin konsentrasiyasının artdığını göstərən çoxlu məlumat toplanmışdır. Nəticədə, aktiv oksigen formalarının tərkibindəki artım yaşlanma prosesləri ilə də əlaqələndirilə bilər.
Görkəmli alimlər William Kaelin, Gregg Semenza və Peter Ratcliffe-in reaktiv oksigen növləri sahəsindəki işlərinə görə tanınması, mənim fikrimcə, yalnız bir zaman məsələsi idi. Toxumalarda və hüceyrələrdə oksigenin aktiv formalarının səviyyəsinə nəzarət edən texnologiyaların inkişafı oksigendən asılı patologiyaların müalicə üsullarının yaradılacağına ümid verir.
– Rusiyada Seçenov Universitetində bu proseslərə təsir etmək, onları aktivləşdirmək və ya bloklamaq üçün üsullar hazırlanırmı?
Petr Timaşev:
– Rusiyada bu sahələr üzrə tədqiqatlar fəal şəkildə aparılır. Xüsusilə, bir hüceyrə tərəfindən oksigen istehlakının mənzərəsini daha dəqiq və tam təsvir etməyə və üçölçülü hüceyrə strukturlarının (sferoidlər, orqanoidlər və s.) vəziyyətini qiymətləndirməyə imkan verən xüsusi zondlar hazırlanır. Bundan əlavə, oksigenin və onun formalarının immun reaksiyaların və onun təsiri nəticəsində əmələ gələn oksidləşmiş lipidlərin inkişafında iştirakının öyrənilməsi Seçenov Universitetinin Regenerativ Tibb İnstitutunda Valerian Kaqanın rəhbərliyi altında naviqasiya redoks lipidomikası laboratoriyasının vəzifələrindən biridir. Beləliklə, lipidlərin oksidləşmiş formaları iltihabın inkişafında əsas “oyunçulardan” biridir və onlara nəzarətin pozulması apoptoz və ya ferroptoz kimi müxtəlif proqramlaşdırılmış hüceyrə ölümünə səbəb ola bilər. Müvafiq olaraq, onların rolunu başa düşmək bizə regenerativ tibb yanaşmalarından istifadə edərkən mənfi nəticələri proqnozlaşdırmağa və qarşısını almağa imkan verir.
Andrey Zamyatin:
– Lipidlər hüceyrənin əsas tikinti materiallarından biridir, hüceyrələri xarici mühitdən ayıran hüceyrə membranlarının əsasını təşkil edir. Bundan əlavə, hüceyrədaxili orqanoidləri ayıran lipid membranlardır. Reaktiv oksigen növləri ilə nisbətən asanlıqla oksidləşə bilən lipidlər var. Üstəlik, belə bir reaksiya zəncirvari reaksiya ola bilər, yəni bir lipid oksidləşərsə, qonşunun oksidləşməsinə səbəb olur. Beləliklə, hüceyrədə, məsələn, hüceyrə ölümü kimi əhəmiyyətli hadisələrə səbəb olan siqnallar ötürülür. Təbii ki, hüceyrə ölümünün spesifik induksiyasının mümkünlüyü xərçəng müalicəsinin yeni üsullarının inkişafı baxımından olduqca maraqlıdır, çünki xərçəng hüceyrələrinin ölümünə səbəb ola bilər.
Həmçinin, oksigenin aktiv formaları biokimyəvi reaksiyaların əsas katalizatorları olan bəzi fermentlərin işini tənzimləyir. Həddindən artıq oksigen və ya çatışmazlığı bir sıra fermentlərin aktivləşməsinə və ya inhibə edilməsinə səbəb olur. Seçenov Universitetinin Regenerativ Tibb İnstitutunun Molekulyar Biologiya və Biokimya Laboratoriyası, Moskva Dövlət Universitetinin alimləri ilə birlikdə. M.V. Lomonosov bir sıra zülalların, o cümlədən oksigenin aktiv formaları ilə tənzimlənən fermentativ aktivliyə malik olanların öyrənilməsi ilə fəal məşğul olur. Alimlər xərçəng hüceyrələrində bu zülalların funksiyalarını öyrənir, həmçinin görmə funksiyasını təmin edən zülalların funksiyalarını öyrənirlər.
Seçenov Universitetinin mətbuat xidməti tərəfindən təqdim olunub
