2019年Nobel生理醫學獎—細胞適應sàng-sòo不足的機制 2019 nî Nobel sing-lí i-ha̍k tsióng—sè-pau sik-ìng sàng-sòo put-tsiok ê ki-tsè

全文朗讀 Tsuân-bûn lóng-tho̍k

今年的Nobel生理醫學獎頒發予美國學者William Kaelin佮 Gregg Semenza,以及英國學者Peter Ratcliffe。Nobel醫學委員會呵咾講:這三位學者針對動物細胞按怎知影組織內sàng-sòo的量,以及用啥物法度來適應佇sàng-sòo欠缺的狀況的研究成就,予𪜶得著這个科學界上蓋榮譽的大獎。

Kin-nî ê Nobel sing-lí i-ha̍k tsióng pan-huat hōo Bí-kok ha̍k-tsiá William Kaelin kap Gregg Semenza, í-ki̍p Ing-kok ha̍k-tsiá Peter Ratcliffe. Nobel i-ha̍k uí-uân-huē o-ló kóng: tsit sann-uī ha̍k-tsiá tsiam-tuì tōng-bu̍t sè-pau án-tsuánn tsai-iánn tsoo-tsit-lāi sàng-sòo ê liōng, í-ki̍p iōng siánn-mi̍h huat-tōo lâi sik-ìng tī sàng-sòo khiàm-khueh ê tsōng-hóng ê gián-kiù sîng-tsiū, hōo in tit-tio̍h tsit-ê kho-ha̍k-kài siōng-kài îng-ū ê tuā-tsióng.

Sàng-sòo 是地球大多數生物欲生存所必要的元素,有夠額的sàng-sòo,細胞才會當共咱食入腹內的食物轉換做細胞會使使用的能量,維持正常生理功能。科學家佇80年代就已經知影,咱體內sàng-sòo若有欠缺,比論講peh懸山的時,拄peh上海拔較懸的所在,欶入來的sàng-sòo一時仔減少,除了予人感覺身體有各樣,出現頭眩目暗類似欠血的症頭以外,腰子嘛會隨受刺激,分泌紅血球催生素(Erythropoietin,EPO),刺激骨髓產生較濟紅血球,通好共較濟sàng-sòo𤆬來予組織、細胞使用。毋過,細胞是按怎知影體內sàng-sòo敢有欠缺,彼當陣的科學界猶原是霧嗄嗄。

Sàng-sòo sī tē-kiû tuā-to-sòo sing-bu̍t beh sing-tsûn sóo pit-iàu ê guân-sòo, ū kàu-gia̍h ê sàng-sòo, sè-pau tsiah ē-tàng kā lán tsia̍h-ji̍p pak-lāi ê tsia̍h-mi̍h tsuán-uānn tsò sè-pau ē-sái sú-iōng ê lîng-liōng, î-tshî tsìng-siông sing-lí-kong-lîng. Kho-ha̍k-ka tī pat-khòng nî-tāi tō í-king tsai-iánn, lán thé-lāi sàng-sòo nā ū khiàm-khueh, pí-lūn kóng peh suann ê sî, tú peh tsiūnn hái-pua̍t khah kuân ê sóo-tsāi, suh––ji̍p-lâi ê sàng-sòo tsi̍t-sî-á kiám-tsió, tû-liáu hōo lâng kám-kak sin-thé ū koh-iūnn, tshut-hiān thâu-hîn-ba̍k-àm luī-sū khiàm-hueh ê tsìng-thâu í-guā, io-tsí mā ē suî siū tshì-kik, hun-pì âng-hueh-kiû tshui-sing-sòo (Erythropoietin, EPO), tshì-kik kut-tshué sán-sing khah tsē âng-hueh-kiû, thang-hó kā khah tsē sàng-sòo tshuā lâi hōo tsoo-tsit, sè-pau sú-iōng. M̄-koh, sè-pau sī án-tsuánn tsai-iánn thé-lāi sàng-sòo kám-ū khiàm-khueh, hit-tang-tsūn ê kho-ha̍k-kài iû-guân sī bū-sà-sà.

佇1995年,Semenza的團隊代先發見細胞內一个號做HIF(全名hypoxia-inducible factor)的蛋白質複合體,咱會使共伊翻作「低sàng-sòo誘導因子」。HIF由兩个轉錄因子構成︰HIF-1α佮HIF-1β。轉錄因子就是彼號佇基因表現的時,會指示DNA轉錄出RNA。HIF-1α的量受細胞內sàng-sòo的濃度調控,佇sàng-sòo濃度懸的時陣,細胞會共合成出來的HIF-1α分解; sàng-sòo濃度若少,細胞就袂共HIF-1α分解,予伊進入細胞核,參HIF-1β結合成做有功能的蛋白質複合體,指示細胞共各種欲適應sàng-sòo不足的環境所需要的基因表現出來。比論講紅血球催生素會刺激骨髓製造較濟紅血球,以及血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)會刺激血管生較濟微血管,也就是所謂的血管新生作用(Angiogenesis),提升血液共sàng-sòo送到組織、細胞的能力。仝時陣閣予細胞表現較濟會促進無氧呼吸的酵素,無氧呼吸予細胞會使毋免利用sàng-sòo,也會當共營養份轉換做能量,減少伊對sàng-sòo的需求。

Tī 1995 nî, Semenza ê thuân-tuī tāi-sing huat-kiàn sè-pau-lāi tsi̍t ê hō-tsò HIF (tsuân-miâ hypoxia-inducible factor) ê tàn-pe̍h-tsit ho̍k-ha̍p-thè, lán ē-sái kā i huan-i̍k tsoh “kē sàng-sòo iú-tō in-tsú”. HIF iû nn̄g-ê tsuán-lo̍k-in-tsú kòo-sîng: HIF-1α kap HIF-1β. Tsuán-lo̍k-in-tsú tō-sī hit-hō tī ki-in piáu-hiān ê sî, ē tsí-sī DNA tsuán-lo̍k tshut RNA. HIF-1α ê liōng siū sè-pau-lāi sàng-sòo ê lông-tōo tiâu-khòng, tī sàng-sòo lông-tōo kuân ê sî-tsūn, sè-pau ē kā ha̍p-sîng––tshut-lâi ê HIF-1α hun-kái; sàng-sòo lông-tōo nā tsió, sè-pau tō bē kā HIF-1α hun-kái, hōo i tsìn-ji̍p sè-pau-hi̍k, tsham HIF-1β kiat-ha̍p tsiânn-tsò ū kong-lîng ê tàn-pe̍h-tsit ho̍k-ha̍p-thé, tsí-sī sè-pau kā kok-tsióng beh sik-ìng sàng-sòo put-tsiok ê khuân-kíng sóo su-iàu ê ki-in piáu-hiān tshut––lâi. Pí-lūn kóng âng-hueh-kiû tshui-sing-sòo ē tshì-kik kut-tshué tsè-tsō khah tsē âng-hueh-kiû, í-ki̍p hueh-kńg lāi-phuê sing-tióng in-tsú (vascular endothelial growth factor, VEGF) ē tshì-kik hueh-kńg senn khah tsē bî-hueh-kńg, iā-tō-sī sóo-uī ê hueh-kńg-sin-sing tsok-iōng (Angiogenesis), thê-sing hueh-i̍k kā sàng-sòo sàng kàu tsoo-tsit, sè-pau ê lîng-li̍k. Kāng sî-tsūn koh hōo sè-pau piáu-hiān khah tsē ē tshiok-tsìn bû-ióng-hoo-khip ê kànn-sòo, bû-ióng-hoo-khip hōo sè-pau ē-sái m̄-bián lī-iōng sàng-sòo, iā ē-tàng kā îng-ióng-hūn tsuán-uānn tsò lîng-liōng, kiám-tsió i tuì sàng-sòo ê su-kiû.

紲落去佇1999年,Kaelin的團隊發見一个號做VHL (von Hippel-Lindau) 的腫瘤抑制基因,扮演調控細胞內HIF-1α的量的關鍵角色。佇sàng-sòo飽滇的環境下,VHL會和HIF-1α結合,共伊送去專門咧分解蛋白質的蛋白酶體(proteasome)挕捒;若是sàng-sòo不足,VHL就袂佮HIF-1α結合,予伊會使趕緊共要緊的基因表現出來。Kaelin 佮 Ratcliffe 佇2001年分別共VHL按怎佇有夠額的sàng-sòo和鐵質的狀況之下,參HIF-1α結合的機制透底紹介,予科學界對細胞用啥號機制來適應無仝sàng-sòo濃度,有齊全的認捌。

Suà––lo̍h-khì tī 1999 nî, Kaelin ê thuân-tuī huat-kiàn tsi̍t ê hō-tsò VHL (von Hippel-Lindau) ê tsíng-liû ah-tsè ki-in, pān-ián tiâu-khòng sè-pau-lāi HIF-1α ê liōng ê kuan-kiān kak-sik. Tī sàng-sòo pá-tīnn ê khuân-kíng-hā, VHL ē hām HIF-1α kiat-ha̍p, kā i sàng khì tsuan-bûn teh hun-kái tàn-pe̍h-tsit ê tàn-pe̍h-muî-thé (proteasome) hìnn-sak; nā sī sàng-sòo put-tsiok, VHL tō bē kap HIF-1α kiat-ha̍p, hōo i ē-sái kuánn-kín kā iàu-kín ê ki-in piáu-hiān tshut––lâi. Kaelin kap Ratcliffe tī 2001 nî hun-pia̍t kā VHL án-tsuánn tī ū kàu-gia̍h ê sàng-sòo hām thih-tsit ê tsōng-hóng-tsi-hā, tsham HIF-1α kiat-ha̍p ê ki-tsè thàu-té siāu-kài, hōo kho-ha̍k-kài tuì sè-pau iōng siánn hō ki-tsè lâi sik-ìng bô-kāng sàng-sòo lông-tōo, ū tsê-tsuân ê jīn-bat.

佇醫學的應用 Tī i-ha̍k ê ìng-iōng

這三位學者的研究貢獻對醫學發展不止仔有利,尤其是欲治療彼號源自sàng-sòo不足引起的病症,下面咱揀兩項來討論:

Tsit sann uī ha̍k-tsiá ê gián-kiù kòng-hiàn tuì i-ha̍k huat-tián put-tsí-á iú-lī, iû-kî sī beh tī-liâu hit hō guân-tsū sàng-sòo put-tsiok ín-khí ê pēnn-tsìng, ē-bīn lán kíng nn̄g-hāng lâi thó-lūn: 

癌症 gâm-tsìng

癌細胞若欲踮體內生湠擴張,的確愛有穩定的血液直直共夠額的sàng-sòo佮營養份送來予伊。Kaelin發見VHL腫瘤抑制基因若發生突變,會予癌症發生率衝懸,伊嘛發見VHL突變的癌細胞的HIF-1α會真活跳,予𪜶會使表現濟濟通常佇體內sàng-sòo無夠才需要的基因,予癌細胞比正常細胞較𠢕踮體內生湠。比論講癌細胞會使予踮伊四箍圍仔的微血管生較濟閣較密,通攢較濟sàng-sòo佮營養份予伊,而且閣予伊會當倚靠遮的新生出來的微血管踮體內四界轉移;增加無氧呼吸的能力予癌細胞就算來到sàng-sòo欠缺的環境嘛有才調釘根生湠;促進會抑制細胞凋亡的基因的表現會使予癌細胞直直生湠落去。現此時就有誠濟會當阻斷HIF功能的癌症候選藥當咧佇臨床做試驗,向望有一工會當成做有效的抗癌藥。

Gâm-sè-pau nā beh tiàm thé-lāi senn-thuànn khok-tiong, tik-khak ài ū ún-tīng ê hueh-i̍k ti̍t-ti̍t kā kàu-gia̍h ê sàng-sòo kap îng-ióng-hūn sàng lâi hōo i. Kaelin huat-kiàn VHL tsíng-liû ah-tsè ki-in nā huat-sing tu̍t-piàn, ē hōo gâm-tsìng huat-sing-lu̍t tshìng-kuân, i mā huat-kiàn VHL tu̍t-piàn ê gâm-sè-pau ê HIF-1α ē tsin ua̍h-thiàu, hōo in ē-sái piáu-hiān tsē-tsē thong-siông tī thé-lāi sàng-sòo bô-kàu tsiah su-iàu ê ki-in, hōo gâm-sè-pau pí tsìng-siông-sè-pau khah gâu tiàm thé-lāi senn-thuànn. Pí-lūn kóng gâm-sè-pau ē-sái hōo tiàm i sì-khoo-uî-á ê bî-hueh-kńg senn khah tsē koh khah ba̍t, thang tshuân khah tsē sàng-sòo kap îng-ióng-hūn hōo i, jî-tshiánn koh hōo i ē-tàng uá-khò tsia-ê sin senn––tshut-lâi ê bî-hueh-kńg tiàm thé-lāi sì-kè tsuán-î; tsing-ka bû-ióng-hoo-khip ê lîng-li̍k hōo gâm-sè-pau tō-sǹg lâi kàu sàng-sòo khiàm-khueh ê khuân-kíng mā ū tsâi-tiāu tìng-kin senn-thuànn; tshiok-tsìn ē ah-tsè sè-pau-tiau-bông ê ki-in ê piáu-hiān ē-sái hōo gâm-sè-pau ti̍t-ti̍t senn-thuànn––lo̍h-khì. Hiān-tshú-sî tō ū tsiânn tsē ē-tàng tsóo-tn̄g HIF kong-lîng ê gâm-tsìng hāu-suán-io̍h tng-teh tī lîm-tshn̂g tsò tshì-giām, ǹg-bāng ū tsi̍t kang ē-tàng tsiânn-tsò ū-hāu ê khòng-gâm-io̍h.

欠血 khiàm-hueh

欠血,也就是貧血,通常是因為血液中的紅血球無夠額造成。紅血球無夠會使源自腰子功能害去,致使紅血球催生素的分泌不足,造成血液中的紅血球欠缺。舊年就有一號治療因為慢性腰子病(Chronic kidney disease, CKD)造成欠血的藥仔佇中國上市,這號藥會使抑制細胞內共HIF-1α分解的作用,予HIF-1α濃度攑懸,促進紅血球催生素的分泌,予骨髓製造較濟紅血球,來治療欠血。

Khiàm-hueh, iā-tō-sī pîn-hiat, thong-siông sī in-uī hueh-i̍k tiong ê âng-hueh-kiû bô-kàu-gia̍h tsō-sîng. Âng-hueh-kiû bô-kàu ē-sái guân-tsū io-tsí kong-lîng hāi––khì, tì-sú âng-hueh-kiû tshui-sing-sòo ê hun-pì put-tsiok, tsō-sîng hueh-i̍k tiong ê âng-hueh-kiû khiàm-khueh. Kū-nî tō ū tsi̍t-hō tī-liâu in-uī bān-sìng io-tsí-pēnn (Chronic kidney disease, CKD) tsō-sîng khiàm-hueh ê io̍h-á tī Tiong-kok tsiūnn-tshī, tsit hō io̍h ē-sái ah-tsè sè-pau-lāi kā HIF-1α hun-kái ê tsok-iōng, hōo HIF-1α lông-tōo gia̍h-kuân, tshiok-tsìn âng-hueh-kiû tshui-sing-sòo ê hun-pì, hōo kut-tshué tsè-tsō khah tsē âng-hueh-kiû, lâi tī-liâu khiàm-hueh.

除了頂面所舉的例以外,對親像心臟病、中風、抑是內出血等等會引起局部組織因為血路無通致使欠血的症頭,嘛有機會會當透過控制HIF的表現來改善。除了治病以外,往過嘛捌有騎鐵馬的選手因為偷食會使提升體內紅血球量的禁藥,予大會禁止參賽。總講一句,這三位學者的研究成就,毋但予咱增加對家己細胞運作的認捌,嘛幫贊醫學界佮製藥界開發出濟濟利益病人的新藥。

Tû-liáu tíng-bīn sóo-kí ê lē í-guā, tuì tshin-tshiūnn sim-tsōng-pēnn, tiòng-hong, a̍h-sī lāi-tshut-hueh tíng-tíng ē ín-khí kio̍k-pōo tsoo-tsit in-uī hueh-lōo bô thong tì-sú khiàm-hueh ê tsìng-thâu, mā ū ki-huē ē-tàng thàu-kuè khòng-tsè HIF ê piáu-hiān lâi kái-siān. Tû-liáu tī-pēnn í-guā, íng-kuè mā bat ū khiâ thih-bé ê suán-tshiú in-uī thau-tsia̍h ē-sái thê-sing thé-lāi âng-hueh-kiû liōng ê kìm-io̍h, hōo tāi-huē kìm-tsí tsham-sài. Tsóng-kóng––tsi̍t-kù, tsit sann uī ha̍k-tsiá ê gián-kiù sîng-tsiū, m̄-nā hōo lán tsing-ka tuì ka-tī sè-pau ūn-tsok ê jīn-bat, mā pang-tsān i-ha̍k-kài kap tsè-io̍h-kài khai-huat tshut tsē-tsē lī-ik pēnn-lâng ê sin-io̍h.

在〈2019年Nobel生理醫學獎—細胞適應sàng-sòo不足的機制 2019 nî Nobel sing-lí i-ha̍k tsióng—sè-pau sik-ìng sàng-sòo put-tsiok ê ki-tsè〉中有 1 則留言

  1. 酸素/さんそ sanso/oxygen
    台羅:sàng-sooh

    酸欠/さんけつ/lack of oxygen; oxygen deprivation; suffocation

留言板 Liû-giân-pán

這個網站採用 Akismet 服務減少垃圾留言。進一步了解 Akismet 如何處理網站訪客的留言資料