Физиология в современном мире: события и свершения

Открытия в области физиологии имеют огромное практическое значение для здравоохранения в целом и здоровья человека в частности. Из года в год ученные всего мира находят ответы на вопросы, позволяющие решать пробелы эффективного лечения многих заболеваний, которые ранее считались неизлечимыми, что позволяет тщательное изучение физиологических процессов, протекающих в живой клетке, живом организме
Конец XX - начало XXI века ознаменовалось значительными открытиями в физиологии. Многие исследования проводились в течении нескольких десятилетий, и в конечном итоге получили всемирное признание и наверняка принесут неоценимую пользу в области здравоохранения. В 1990 г. Джозеф Мюррей получил Нобелевскую премию за открытия применение трансплантации органов и клеток при лечении болезней. В 1995 году группа ученых (Эдвард Льюис, Кристиана Нюсляйн-Фольхард, Эрик Вишаус) были награждены за открытия в области контроля на ранних стадиях эмбрионального развития. В 2003 году Пол Лотербург и Питер Мэнсфилд были удостоены знаменитой премии за магнитно-резонансную томографию. В 2008 – за открытие ВИЧ Нобелевскую премию вручили Франсуазе Барре-Синусси и Люку Монтанье. Высокой наградой ученных за фундаментальные исследования награждают каждый год.
Так, в 2001 году нобелевскими лауреатами в области физиологии и медицины стали ученные, открывшие и доказавшие универсальность для любой живой клетки клеточный цикл. Открытие было совершено американецем Лиландом Хартуэллом (Leland H. Hartwell) и двумя британцами - Тимоти Хантом (R. Timothy Hunt) и Полом Нерсом (Paul M. Nurse). Его суть заключается в том, что был открыт ген, который контролирует и запускает процесс деления клетки. Этот ген не только дает сигнал к началу деления и копирования ДНК, но и предварительно запускает процесс проверки готовности клетки к делению.
Первые опыты были поставлены Леландом Хартуэллом еще в 70-х годах пошлого столетия на обычных пекарских дрожжах (Saccharomyces cerevisiae). В тоже время было выяснено, что при изменении внешних условий, например, температуры и радиации, деление клеток приостанавливается и «стартовый» ген запускает проверку всех «систем»

. Сигнал к делению не поступает до тех пор, пока не наступят оптимальные для него условия.
Пол Нерс чуть позже, в 80-х годах прошлого столетия, проводил аналогичные опыты с другой разновидностью дрожжей (Schizosaccharomyces pombe), при этом используя наработки Хартуэлла. Он обнаружил, что тот же ген отвечает за синтез и поведение фермента (СDK), который в свою очередь отвечает за поведение клетки во время деления. Впоследствии Нерс выделил «стартовый» ген у человека.
Тимоти Ханту принадлежит открытие белков нового класса, отвечающих за процесс деления клетки и играя роль «сцепления» всех клеточных механизмов – циклинов. Концентрация этого белка падает прямо перед началом деления клетки.
Удивительно, что механизм деления клетки не изменялся многие тысячелетия и продолжается неизменным сегодня. Работает этот механизм как на одноклеточных организмах, так и на высших многоклеточных.
Открытия, сделанные Хартуэлла, Нерса и Хантом, открывают необозримые перспективы в лечении и диагностике рака. CDK в раковых опухолях сильно превышает норму, их определение может быть опухолевым маркером, а вещества, которые будут подавать их рост, станут лекарственными препаратами нового поколения.
Американские исследователи Эндрю Файр и Крэйг Мэллоу в 2006 г. также получили Нобелевские премии в области физиологии и медицины за открытие РНК-интерференции. Они доказали, что матричную РНК разрушает двухцепочная РНК, которая в живом организме не синтезируется, но попадает в него в виде вируса. Если в клетке появляется двухцепочная РНК, это означает, что клетка заражена. Как только в клетке появляется этот белок, она включает защитные механизм и разрушает его. То есть, попадая в организм, двухцепочная РНК, являясь чужеродным геномом, не только включает механизмы собственного уничтожения, но и подготавливает соседние клетки к чужеродной атаке. Поэтому инъекции двухцепочной РНК в малых дозах, включают мощнейший механизм защиты клетки, способной бороться не только с полученным вирусом, но и с целым комплексом клеточных клетки