2019 m. Fiziologijos ir medicinos Nobelio premija buvo paskirta trims amerikiečių mokslininkams: William G. Kaelinui, Peter J. Ratcliffe ir Gregg L. Semenzai už molekulinių ląstelių atsako į deguonies trūkumo mechanizmų tyrimus ir atradimus.
Visi trys mokslininkai tarsi išspręsto galvosūkio vaizde sudėliojo šio mechanizmo detales ir išryškino galimas sąsajas su anemija bei kai kurių vėžinių susirgimų atsiradimu.
Raudonųjų kraujo kūnelių, atsakingų už deguonies pristatymą į visas organizmų ląsteles, kiekį reguliuoja citokinas eritropoetinas. Jis skatina eritrocitų gamybą kaulų čiulpuose ir naujų kraujagyslių formavimąsi. Eritropoetino veiklą reguliuoja kiti baltymai – hipoksiją skatinantys veiksniai (angl. Hypoxia-inducible factor, HIF, kurio yra du subvienetai). Jų gebėjimas skatinti ar stabdyti eritropoetino veiklą priklauso nuo dar vieno baltymo – Von Hippel-Lindau (pVHL).
Esant pakankamam deguonies kiekiui, pVHL neleidžia vienam iš HIF baltymų (HIF1α) susijungti su kitu savo subvienetu (HIF1β) ir paleisti biocheminę angiogenezę stimuliuojančią grandinę. Trūkstant deguonies, pVHL nesijungia prie HIF1α, todėl abu subvienetai suaktyvina daugelio genų, įskaitant kraujagyslių endotelio augimo ir trombocitų augimo veiksnius, eritropoetiną ir genus, susijusius su gliukozės įsisavinimu ir metabolizmu, nuskaitymą ir šių baltymų gamybą. Taip aktyvinamas deguonies įsisavinimas.
Tačiau, esant pVHL geno, dar vadinamo Von Hippel (angl. Lindau tumour suppressor gene) mutacijoms, ši deguonies įsisavinimo grandinė skatinama pastoviai, net ir esant pakankamam jo kiekiui, o angiogenetiniai faktoriai stimuliuoja perteklines kraujagyslių susidarymo reakcijas. Tokios hiperoksinės sąlygos yra palankios susidaryti angiogenetiniams navikams. Tai: angiomatozė, hemangioblastomos, feochromocitoma, inkstų ląstelių karcinoma, kasos cistos (kasos serozinė cistadenoma) ir kitos.
Veiksniai, kuriuos nustatė šių metų Nobelio premijos laureatai, davė postūmį kurti vaistus, kurie gali prisidėti tiek prie anemijų bei kai kurių inkstų nepakankamumo situacijų suvaldymo dėl eritropoetino trūkumo, tiek prie priešvėžinių vaistų angiogenetinių navikų gydymo, esant pertekliniam eritropoetino stimuliavimui. Komentaro autorė yra Nacionalinio vėžio instituto Imunologijos laboratorijos vedėja