Çoğu insan uzun süre onsuz yapamayacakları tek şeyin oksijen olduğunu kabul eder (eğer aksini düşünüyorsanız nefesinizi tutmayı deneyin). Laboratuvarım, vücudun oksijen miktarındaki değişiklikleri algıladığında nasıl tepki verdiğini anlamak için 30 yıldır çalışıyor.
“Kimse Geride Kalmasın”: 2023 Selam Şenliği programı
25 Eylül 2023
Kırmızı kan hücreleri
Bunu Selam Festivali’nde anlatacağım: Vücudun, akciğerlerdeki oksijeni yakalayan ve trilyonlarca hücrenin her birine dağıtan kırmızı kan hücrelerinin üretimini nasıl kontrol ettiğini inceleyerek başladık. Kemik iliğiniz saniyede iki milyondan fazla kırmızı kan hücresi üretir; bu nedenle, eğer işvereniniz veya eşiniz sizi üretken olmamakla suçluyorsa, artık onların hatalı olduğunu kanıtlayabilir ve durumu düzeltebilirsiniz.
Şiddetli kanama meydana geldiğinde oksijen taşıyan kırmızı kan hücrelerinin sayısı azalır ve vücuda sunulan oksijen miktarı azalır. Bazı uzmanlaşmış böbrek hücreleri azalmayı tespit eder ve müdahale ederek, kemik iliğine daha fazla çalışmasını ve daha fazla kırmızı kan hücresi üretmesini söyleyen eritropoietin (Epo) adı verilen bir hormon üretir. Bunu yaparak kırmızı kan hücrelerinin sayısı normale döner, oksijen desteği normale döner, Epo seviyeleri normale döner. Peki bu böbrek hücrelerinin daha düşük oksijen miktarına tepki olarak daha fazla Epo üretmesine neden olan şey nedir?
Faktör 1 protein seviyeleri
Oksijenden yoksun hücrelerin, hipoksi ile indüklenebilir faktör 1 adını verdiğimiz ve Hif-1 olarak bilinen bir proteinin daha yüksek seviyelerine sahip olduğunu bulduk. Size en alttan başlayarak tercüme edeceğim: faktör, hakkında pek fazla şey bilmediğimiz bir maddedir; bir uyarıya tepki olarak üretilen uyarılmış araçlar; hipoksi düşük oksijen seviyesi anlamına gelir. Dolayısıyla Hif-1 oksijen seviyesinin düşük olması sonucu oluşan bir maddedir.
Bu faktörü daha iyi anlamak için Hif-1’i diğer binlerce proteinden arındırdık ve onun Hif-1alfa ve Hif-1beta adını verdiğimiz iki proteinden oluştuğunu belirledik (çünkü bilim insanları Yunan alfabesini sevdikleri kadar seviyorlar). kısaltmalar). Hif-1beta’nın ilgi çekici olmadığını gördük. Aksine Hif-1alfa çok ilginçti: Yüksek oksijen seviyesine sahip hücrelerde bulmak zordu ama bunlar düştükçe hücrelerdeki Hif-1alfa seviyeleri arttı.
Hücrelerinizin içinde bir, on, bin cyborg. Geleceğin ilacı zaten burada
kaydeden Gabriele Beccaria
23 Temmuz 2023
Bol oksijen ve Phd protein
Bu noktada üç laboratuvar güzel bir keşifte bulundu. Oksijen bol olduğunda, Phd adı verilen başka bir protein, Hif-1alfa’ya bir oksijen atomu vererek vücuda Hif-1alfa’yı yok etmesi sinyalini verir, böylece normal oksijen seviyesine sahip hücrelerde aşırı protein birikimi meydana gelmez. Ancak oksijen seviyeleri azaldıkça oksijen atomlarının Hif-1alfa’ya dahil edilme hızı da azalır.
Oksijen seviyesi ne kadar düşerse, Hif-1alfa o kadar çok yıkımdan kurtulur, ortağı Hif-1beta’yı bulur ve birlikte harika bir Epo yaratırlar. Sadece bu da değil: Hif-1’in, her hücredeki binlerce genin senfonisini yöneten bir tür orkestra şefi olduğu da keşfedildi. Doğa bundan daha akıllı olabilir miydi?
Kronik böbrek hastalığı
Belki bu sistemin zarafeti sizi etkilememiştir. Kendinize şu soruyu sorabilirsiniz: Bütün bu kısaltmaları ve harfleri kullanmanın amacı nedir? ABD ve İtalya’da en sık görülen hastalıkların başında kronik böbrek hastalıkları geliyor. Bu tip patolojide, böbreklerin kandaki toksinleri filtreleme yeteneği yavaş yavaş bozulur ve sonunda toksinlerin uzaklaştırılması için diyaliz şarttır. Böbrekler de Epo üretme yeteneğini kaybeder ve bu da anemiye yol açar. 1986’dan önce aneminin üstesinden ancak kan nakli ile gelinebiliyordu, ancak 1986’da Epo geninin keşfi, bunun laboratuvarda üretilmesini mümkün kıldı.
Nobel Fizik Ödülü sahibi Serge Haroche: “Araştırmanın özgürlüğe ihtiyacı var”
kaydeden Gabriele Beccaria
06 Ekim 2023
Epo, biyoteknolojinin büyük başarısı
Laboratuarda elde edilen Epo, uygulandığında artık böbrekler tarafından üretilmeyen hücrelerin yerini aldı ve kemik iliğini yeniden kırmızı kan hücreleri üretmesi için uyardı. Sonuç olarak EPO, biyoteknolojinin en büyük başarılarından biri oldu. Ancak ne yazık ki herkes Epo’ya tepki vermiyor çünkü kemik iliği kırmızı kan hücreleri üretmek için demire de ihtiyaç duyuyor ve bazı hastalarda demiri kemik iliğine taşıma yeteneği de tehlikeye giriyor.
Demirin rolü
Bu arada araştırmacılar, Hif-2’nin (Hif-1’e 1 verilmesinin bir nedeni olduğundan şüphelenmekte haklısınız) demirin bağırsaktan emilmesinde ve kemik iliğine iletilmesinde önemli bir role sahip olduğunu buldu. Diğer araştırmacılar, Phd proteininin Hif’e oksijen atomu yerleştirme yeteneğini askıya alarak Epo üretimini artıran maddeler geliştirdiler.
Bu maddeler aynı zamanda demir emilimini de artırdı ve enjekte edilmesi gereken Epo’nun aksine ağızdan alınabiliyor. Bazı ülkelerde bu moleküllerden bir veya daha fazlası onaylanmıştır.
Bölünen hücreler ve tümörler üzerindeki etkileri
Bu arada bilim camiası hızla bölünen hücrelerin tümörlerdeki mevcut oksijeni tüketebileceğini fark etti. Hif, kanser hücrelerinin dokuyu istila etmesine yardımcı olan genleri etkinleştirir. Bir noktada Hif’i bloke eden ve onun harekete geçmesini engelleyen maddelerin, tümörün tedavisinde faydalı olabileceği izlenimi oluştu. Onaylanan ilk madde, Hif-2’nin etkisini bloke ediyor ve kalıtsal böbrek kanseri olan hastalar için çığır açıyor. Böbreklerin dışına yayıldığında bu kanserin etkili bir tedavisi yoktu. Şimdi var.
Selam Festivali 2023: tüm kahramanlar
25 Eylül 2023
Birçok tümör türünde Hif-1 ve Hif-2’yi yok edebilen moleküller
Sonuç olarak, Hif’in keşfi, anemiyi düzeltmek için Hif’in kendisinin yok edilmesini önleyen moleküllerin geliştirilmesine ve tümör tedavisi olarak Hif-2’yi bloke eden bir maddenin geliştirilmesine yol açmıştır. Laboratuvarımda birçok tümör türünde hem Hif-1’i hem de Hif-2’yi yok edebilecek diğer molekülleri mükemmelleştiriyoruz. Bu maddeler güvenli ve etkili görünmektedir ancak klinik deneylerle test edilmeleri gerekmektedir. Biyomedikal araştırmanın özü şudur: Büyük Doğa Planının daha iyi anlaşılması, hastalıkların daha iyi tedavi edilmesine ve bu da daha iyi bir yaşam kalitesine yol açar. Yaptığımız şeyi bu yüzden yapıyoruz.
Çevirisi Anna Bissanti
“Kimse Geride Kalmasın”: 2023 Selam Şenliği programı
25 Eylül 2023
Kırmızı kan hücreleri
Bunu Selam Festivali’nde anlatacağım: Vücudun, akciğerlerdeki oksijeni yakalayan ve trilyonlarca hücrenin her birine dağıtan kırmızı kan hücrelerinin üretimini nasıl kontrol ettiğini inceleyerek başladık. Kemik iliğiniz saniyede iki milyondan fazla kırmızı kan hücresi üretir; bu nedenle, eğer işvereniniz veya eşiniz sizi üretken olmamakla suçluyorsa, artık onların hatalı olduğunu kanıtlayabilir ve durumu düzeltebilirsiniz.
Şiddetli kanama meydana geldiğinde oksijen taşıyan kırmızı kan hücrelerinin sayısı azalır ve vücuda sunulan oksijen miktarı azalır. Bazı uzmanlaşmış böbrek hücreleri azalmayı tespit eder ve müdahale ederek, kemik iliğine daha fazla çalışmasını ve daha fazla kırmızı kan hücresi üretmesini söyleyen eritropoietin (Epo) adı verilen bir hormon üretir. Bunu yaparak kırmızı kan hücrelerinin sayısı normale döner, oksijen desteği normale döner, Epo seviyeleri normale döner. Peki bu böbrek hücrelerinin daha düşük oksijen miktarına tepki olarak daha fazla Epo üretmesine neden olan şey nedir?
Faktör 1 protein seviyeleri
Oksijenden yoksun hücrelerin, hipoksi ile indüklenebilir faktör 1 adını verdiğimiz ve Hif-1 olarak bilinen bir proteinin daha yüksek seviyelerine sahip olduğunu bulduk. Size en alttan başlayarak tercüme edeceğim: faktör, hakkında pek fazla şey bilmediğimiz bir maddedir; bir uyarıya tepki olarak üretilen uyarılmış araçlar; hipoksi düşük oksijen seviyesi anlamına gelir. Dolayısıyla Hif-1 oksijen seviyesinin düşük olması sonucu oluşan bir maddedir.
Bu faktörü daha iyi anlamak için Hif-1’i diğer binlerce proteinden arındırdık ve onun Hif-1alfa ve Hif-1beta adını verdiğimiz iki proteinden oluştuğunu belirledik (çünkü bilim insanları Yunan alfabesini sevdikleri kadar seviyorlar). kısaltmalar). Hif-1beta’nın ilgi çekici olmadığını gördük. Aksine Hif-1alfa çok ilginçti: Yüksek oksijen seviyesine sahip hücrelerde bulmak zordu ama bunlar düştükçe hücrelerdeki Hif-1alfa seviyeleri arttı.
Hücrelerinizin içinde bir, on, bin cyborg. Geleceğin ilacı zaten burada
kaydeden Gabriele Beccaria
23 Temmuz 2023
Bol oksijen ve Phd protein
Bu noktada üç laboratuvar güzel bir keşifte bulundu. Oksijen bol olduğunda, Phd adı verilen başka bir protein, Hif-1alfa’ya bir oksijen atomu vererek vücuda Hif-1alfa’yı yok etmesi sinyalini verir, böylece normal oksijen seviyesine sahip hücrelerde aşırı protein birikimi meydana gelmez. Ancak oksijen seviyeleri azaldıkça oksijen atomlarının Hif-1alfa’ya dahil edilme hızı da azalır.
Oksijen seviyesi ne kadar düşerse, Hif-1alfa o kadar çok yıkımdan kurtulur, ortağı Hif-1beta’yı bulur ve birlikte harika bir Epo yaratırlar. Sadece bu da değil: Hif-1’in, her hücredeki binlerce genin senfonisini yöneten bir tür orkestra şefi olduğu da keşfedildi. Doğa bundan daha akıllı olabilir miydi?
Kronik böbrek hastalığı
Belki bu sistemin zarafeti sizi etkilememiştir. Kendinize şu soruyu sorabilirsiniz: Bütün bu kısaltmaları ve harfleri kullanmanın amacı nedir? ABD ve İtalya’da en sık görülen hastalıkların başında kronik böbrek hastalıkları geliyor. Bu tip patolojide, böbreklerin kandaki toksinleri filtreleme yeteneği yavaş yavaş bozulur ve sonunda toksinlerin uzaklaştırılması için diyaliz şarttır. Böbrekler de Epo üretme yeteneğini kaybeder ve bu da anemiye yol açar. 1986’dan önce aneminin üstesinden ancak kan nakli ile gelinebiliyordu, ancak 1986’da Epo geninin keşfi, bunun laboratuvarda üretilmesini mümkün kıldı.
Nobel Fizik Ödülü sahibi Serge Haroche: “Araştırmanın özgürlüğe ihtiyacı var”
kaydeden Gabriele Beccaria
06 Ekim 2023
Epo, biyoteknolojinin büyük başarısı
Laboratuarda elde edilen Epo, uygulandığında artık böbrekler tarafından üretilmeyen hücrelerin yerini aldı ve kemik iliğini yeniden kırmızı kan hücreleri üretmesi için uyardı. Sonuç olarak EPO, biyoteknolojinin en büyük başarılarından biri oldu. Ancak ne yazık ki herkes Epo’ya tepki vermiyor çünkü kemik iliği kırmızı kan hücreleri üretmek için demire de ihtiyaç duyuyor ve bazı hastalarda demiri kemik iliğine taşıma yeteneği de tehlikeye giriyor.
Demirin rolü
Bu arada araştırmacılar, Hif-2’nin (Hif-1’e 1 verilmesinin bir nedeni olduğundan şüphelenmekte haklısınız) demirin bağırsaktan emilmesinde ve kemik iliğine iletilmesinde önemli bir role sahip olduğunu buldu. Diğer araştırmacılar, Phd proteininin Hif’e oksijen atomu yerleştirme yeteneğini askıya alarak Epo üretimini artıran maddeler geliştirdiler.
Bu maddeler aynı zamanda demir emilimini de artırdı ve enjekte edilmesi gereken Epo’nun aksine ağızdan alınabiliyor. Bazı ülkelerde bu moleküllerden bir veya daha fazlası onaylanmıştır.
Bölünen hücreler ve tümörler üzerindeki etkileri
Bu arada bilim camiası hızla bölünen hücrelerin tümörlerdeki mevcut oksijeni tüketebileceğini fark etti. Hif, kanser hücrelerinin dokuyu istila etmesine yardımcı olan genleri etkinleştirir. Bir noktada Hif’i bloke eden ve onun harekete geçmesini engelleyen maddelerin, tümörün tedavisinde faydalı olabileceği izlenimi oluştu. Onaylanan ilk madde, Hif-2’nin etkisini bloke ediyor ve kalıtsal böbrek kanseri olan hastalar için çığır açıyor. Böbreklerin dışına yayıldığında bu kanserin etkili bir tedavisi yoktu. Şimdi var.
Selam Festivali 2023: tüm kahramanlar
25 Eylül 2023
Birçok tümör türünde Hif-1 ve Hif-2’yi yok edebilen moleküller
Sonuç olarak, Hif’in keşfi, anemiyi düzeltmek için Hif’in kendisinin yok edilmesini önleyen moleküllerin geliştirilmesine ve tümör tedavisi olarak Hif-2’yi bloke eden bir maddenin geliştirilmesine yol açmıştır. Laboratuvarımda birçok tümör türünde hem Hif-1’i hem de Hif-2’yi yok edebilecek diğer molekülleri mükemmelleştiriyoruz. Bu maddeler güvenli ve etkili görünmektedir ancak klinik deneylerle test edilmeleri gerekmektedir. Biyomedikal araştırmanın özü şudur: Büyük Doğa Planının daha iyi anlaşılması, hastalıkların daha iyi tedavi edilmesine ve bu da daha iyi bir yaşam kalitesine yol açar. Yaptığımız şeyi bu yüzden yapıyoruz.
Çevirisi Anna Bissanti