В Стокгольме началась Нобелевская неделя. Во вторник и среду будут объявлены обладатели премии по физике и химии, в четверг — по литературе, в пятницу станет известно имя обладателя Нобелевской премии мира, а в понедельник, 12 октября, обнародуют имя победителя в разделе «экономика».
В понедельник, 5 октября, первую Нобелевскую премию-2009 получили в области медицины и физиологии трое американских ученых. Лауреатами стали Элизабет Блэкберн (Университет Калифорнии, Сан-Франциско, родилась в Австралии, на Тасмании, в 1948 году), Кэрол Грайдер (Школа медицины Университета Джона Хопкинса, Балтимор, родилась в 1961 году в Калифорнии) и Джек Шостак (Гарвардская школа медицины, Бостон, родился в 1952 году в Лондоне).
Согласно официальному сайту Нобелевского комитета, премия, которая стала юбилейной, сотой в области медицины и физиологии, присуждена «за открытия механизма защиты хромосом теломерами и ферментом теломеразой».
Фактически эта премия совмещает в себе две «модные» тематики — старение и онкологию.
Теломеры — это концевые участки хромосом. Теломерные участки хромосом характеризуются отсутствием способности к соединению с другими хромосомами или их фрагментами и выполняют защитную функцию. В каждом цикле деления теломеры клетки укорачиваются из-за неспособности ДНК-полимеразы синтезировать копию ДНК с самого конца. Данный феномен носит название концевой недорепликации и является одним из важнейших факторов биологического старения. Теломераза — фермент, который добавляет последовательности ДНК к концу цепи на участках теломер.<2>
В результате деятельности теломеразы длина теломерных участков хромосом клетки увеличивается или сохраняется на постоянном уровне, компенсируя, таким образом, концевую недорепликацию и позволяя клетке делиться неограниченно долго.
Искусственно индуцированное образование гена одного из компонентов теломеразы (путем введения гена при помощи методов генной инженерии) делает клеточную культуру иммортальной (бессмертной), т. е. способной делиться неограниченно долго.
Теломераза синтезируется в стволовых, половых и некоторых других типах клеток организма, которым необходимо постоянно делиться для функционирования определенных тканей (например, клетки эпителия кишечника). Обычные соматические клетки организма лишены теломеразной активности.
Клетки 85% раковых опухолей обладают теломеразной активностью, поэтому считается, что активация теломеразы является одним из событий на пути клетки к злокачественному перерождению.
Теломераза была обнаружена Кэрол Грайдер в 1984 году. Однако существование механизма, компенсирующего укорочение теломер (теломеразы),
было предсказано теоретически еще советским ученым Алексеем Оловниковым, о котором Нобелевский комитет не упоминает.
Впрочем, по некоторым данным, нынешние лауреаты Блэкберн и Шостак открещиваются от связи своего открытия с работой Оловникова, утверждая, что «в глаза не видели» статьи Оловникова.
Алексей Оловников — кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Института биохимической физики РАН, биолог-теоретик. В 1971 году он впервые высказал предположение о роли особого фермента теломеразы в процессе старения живой клетки. В 1985 году Кэрол Грайдер и Элизабет Блэкберн обнаружили теломеразу в клетках, а в 1998 году американским исследователям удалось «омолодить» культуру клеток с помощью теломеразы. Таким образом, как констатировал профессор Леонард Хейфлик, «проницательное предположение Оловникова получило экспериментальное подтверждение».
Однако сам Алексей Оловников считает, что его теломерная теория не объясняет главного — почему стареет организм.
Поэтому он выдвинул новую теорию — редумерную.
Согласно ей, старение организма вызывает укорачивание редумер — небольших линейных молекул ДНК, которые являются копиями определенных сегментов хромосом. Они располагаются на хромосоме, и при делении их концы тоже укорачиваются. А в редумерах записана полезная информация, которая руководит работой генов. Когда теряется эта информация, клетка начинает работать все хуже и хуже, происходит ее старение.
Заместитель директора Института биохимической физики им. Н. М. Эммануэля РАН, где работает сейчас Алексей Оловников, кандидат химических наук Геннадий Макаров согласился с тем, что решение Нобелевского комитета не совсем понятно. «Ситуация сложилась печальная, но предсказуемая. Такое было уже и раньше — подняли шум, однако ничем серьезным это так и не кончилось», — отметил он, добавив, что за работы по теломеразе Блэкберн, Грайдер и Шостак уже получили в 2006 году престижную премию Ласкера, которую иногда называют «Нобель Америки». Имя Оловникова уже тогда не фигурировало в списке ученых-первооткрывателей теломера, поэтому сегодняшнее решение Нобелевского комитета действительно нельзя считать неожиданностью.
Сам Оловников, что можно понять, от комментариев отказался.
Российские ученые вообще получали Нобелевскую премию по медицине лишь дважды — да и то на заре ее истории. В 1904 году ее получил Иван Павлов — «За работу по физиологии пищеварения» (все мы со школы помним вошедшую в поговорку «собаку Павлова»). В 1908 году премию получил Илья Мечников (вместе с Паулем Эрлихом) — «За труды по иммунитету».
«Обиженные» российские ученые — тоже не новость. Ставший уже классическим пример — открытие комбинационного рассеяния и Нобелевская премия по физике 1930 года. Она была присуждена индийскому ученому Раману «за его работы по рассеянию света и за открытие эффекта, названного по его имени». С тех пор комбинационное рассеяние света в иностранной литературе носит название «эффект Рамана». Однако в научных кругах прекрасно известно, что явление комбинационного рассеяния света (КР-спектроскопия в русскоязычных источниках) было обнаружено (а это открытие опубликовано, в том числе, и в зарубежных журналах) в 1928 году в России Л. И. Мандельштамом. Раман наблюдал сходный эффект в том же году, поэтому авторство по праву должно быть общим. Однако Нобелевская премия была вручена лишь одному ученому.
Справедливости ради стоит отметить, что «обнесенными» оказываются не только русские. В прошлом году Нобелевский комитет вручил премию по медицине и физиологии группе французских ученых, открывших ВИЧ. Однако об их американских коллегах, открывших ВИЧ одновременно с ними, не говорится ни слова.