Nobelpriset 2009: Fysiologi eller medicin

Jörgen Malmquist, docent och NE-medarbetare

Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2009 tilldelas Elizabeth Blackburn, Carol Greider och Jack W. Szostak ”för upptäckten av hur kromosomerna skyddas av telomerer och enzymet telomeras”.

Kromosomer är de bildningar i cellen som innehåller den övervägande delen av arvsmassan (genomet). Hos människan och alla andra arter som har linjära DNA-kromosomer finns i båda ändarna av varje kromosom en speciell ”hätta” av DNA, en telomer. Vid celldelning, då varje kromosom bildar en kopia av sig själv, fungerar telomeren som ett skydd mot att DNA-molekylen bryts ned och mot att DNA från olika kromosomer hakar tag i varandra. Det var Blackburn och Szostak som upptäckte denna skyddande funktion hos telomererna.

Elizabeth Blackburn, Jack W Szostak och Carol Greider delar nobelpriset i fysiologi eller medicin för upptäckten av hur kromosomerna skyddas av telomerer och enzymet telomeras.

ALL OVER PRESS, SCANPIX

Vid varje celldelning förbrukas en bit av telomeren, men vissa typer av celler visade sig ha förmåga att helt eller delvis återställa telomer-DNA. Greider och Blackburn identifierade det enzym, telomeras, som katalyserar denna återuppbyggnad. Många celler har liten eller ingen telomerasaktivitet; deras telomerer förkortas därför vid varje delning fram till ett stadium då fortsatt celldelning är omöjlig. Celler från cancertumörer kan däremot ofta dela sig ett obegränsat antal gånger.

Pristagarnas forskningsresultat har givit upphov till två huvudfrågor. Är det ”nedslitningen” av telomererna som ligger bakom åldrandet och den begränsade livslängden hos högre organismer? Är enzymet telomeras en viktig förklaring till cancercellernas ödesdigra förmåga att ständigt dela sig så att tumören växer? Säkra svar finns ännu inte, men det finns ett uppenbart problem: om man lyckas få den åldrande människans celler att bilda mer telomeras kanske risken för cancerutveckling ökar.

De celler som behöver nybildas fortlöpande har behov av att kunna hindra sina telomerer från att förbrukas. Detta gäller bland annat stamceller. Ett speciellt fall är könscellerna, hos många arter framför allt spermierna, som nybildas i stort antal varje dygn. Greider har skapat en genetiskt förändrad stam av möss som saknar telomeras. Dessa möss kan fortplanta sig endast sex generationer; därefter går könscellerna under.

Hos andra musstammar har Greider visat att låg aktivitet av telomeras ibland är förknippad med minskad risk för cancer, i andra fall med instabilitet i arvsmassan och ökad risk för cancer. Sambandet mellan telomeras och cancer förefaller alltså vara komplext, men det pågår forskning inriktad mot att behandla cancer hos människan med läkemedel som hämmar telomeras. En faktor av betydelse är att reducerad telomerasaktivitet är önskvärd hos cancercellerna men ofördelaktig hos de immunceller som ska attackera cancercellerna.

Det finns ärftliga sjukdomar som är förknippade med korta telomerer. Viktiga exempel är Werners syndrom (abnormt tidigt åldrande) och Blooms syndrom (ökad risk för ett flertal cancerformer). Ärftligt nedsatt telomerasaktivitet har också visat sig vara förknippad med bristande cellnybildning i benmärgen med brist på röda blodkroppar (anemi) och andra blodkroppar som följd. Andra exempel är vissa sjukdomar i lungorna och i huden.

Många pågående forskningsprojekt försöker undersöka om det finns ett samband mellan telomerernas längd och dels levnadsvanor (till exempel rökning), dels risken för tidigt insättande åldersfenomen som åderförfettning, cancer med mera, dels också risken för förtidig död.

Det verkar sannolikt att forskning om telomerer och telomeras kommer att ge värdefulla upplysningar om människans åldrande och om tumörsjukdomar och deras behandling.

Länkar till NE.se

Temaartikel ur Nationalencyklopedins årsbok 2009

Nobelpriset 2009: Fysiologi eller medicin
http://www.ne.se/rep/nobelpriset-2009-fysiologi-eller-medicin
Nationalencyklopedin, 2012-05-27 Kopiera källangivelse

Relaterade artiklar

Relaterade reportage

Relaterade ämnen

Nationalencyklopedin