Nobel 2012 về Hóa Học

Hiểu thêm về các nhà đọat giải khoa học Nobel năm 2012 ( tiếp theo )

                             G S Tôn thất Trình

Dr Robert J. Lefkowitz 

Dr Brin K. Kobilka

2- Hai bác sĩ tim chia xẻ giải Nobel 2012 về Hóa Học (cũng chiếu theo Jon Bardin và Eryn Brown - LA Times )

Cả hai đốc tờ đều là  dân Hoa Kỳ, đã giải quyết vấn đề then chốt  bí mật cách nào các tế bào thân thể có đủ khả năng cảm giác và phản ứng tới các thông điệp hóa học, một khám phá  dọn đường  cho khỏang chừng 40%  thuốc có toa bác sĩ hiện nay, và đã đọat giải Nobel về hóa học năm 2012.

 Bác sĩ Robert J. Lefkowitz  thuộc Trung tâm Y khoa  viện Đại học Duke và Bác sĩ Brin K. Kobilka  thuộc Trường Y khoa Viện đại học Stanford, ngày thứ tư 10 tháng 10 năm 2012,   được Viện Hàn Lâm Hòang gia Thụy Điển  tưởng thưởng  về những nghiên cứu  các phân tử ra hiệu gọi tên là các chất nhận G protêin kết hợp nhau – G- Protêin -coupled receptors , viết tắt là GPCRs.

Từ lâu các nhà khoa học đã biết là hormone(s)  hướng dẫn họat động tế bào. Nhưng  tuồng như suốt thế kỷ thứ 20,  không ai biết rỏ là bằng cách nào. Theo tiến sĩ David Agus, giáo sư y khoa và công nghệ  tại đại học USC , hai người này  trình bày cách mở nút như thế nào.  Đột khởi giúp các nhà chế tạo thuốc một phương cách mới nhắm vào mục tiêu bệnh làm thành một khối  xây dựng cơ bản  những gì chúng ta đang làm ngày nay.        

 Trong số những lọai thuốc phổ thông nhất  đánh dấu sự  hiện diện công trình của Lefkowitzvà Kobilka là các chất ngăn trở - blockers bêta kiểm sóat huyết áp, thuốc  chống dị ứng Clarinex và thuốc chống acid chảy ngược- acid reflux drug tên là Zantac . 

  GPCR đặt nằm trong  màng tế bào. Khi một phân tử -  một hormon tỉ như  adrenaline hay một chuyễn giao dây thần kinh- neurotransmitter như dopamine, đính vào một phần của  chất nhận  trên mặt ngòai  tế bào, hình dạng của chất nhận bên trong tế bào thay đổi đôi chút.  Thay đổi này khởi sự tiến trình tế bào -ra hiệu – cell -signaling process .   Giống như “ một ổ khóa và chìa khóa vậy đó”,  theo lời Lefkiwitz trong hội nghị báo chí ngày thứ tư vừa qua.

Vào thập niên 1970,  sự hiện diện  của những chất nhận đặc thù mục tiêu  là đề tài gây tranh luận nhiều. Nhưng bác sĩ Lefkoewitz,  một bác sĩ bệnh tim  theo học vấn, đang nghiên cứu  hormon như adrenaline  lúc đó, theo lời ông “ tuồng như chúng  thích đáng cho  bệnh tim mạch,  để phát triễn một phương cách  sự dụng  các chất đánh dấu, đồng vị phóng xạ - radioactive tracers  qui định là hormon nào  dính vào, hầu  gây ra một nguyên nhân trong thân thể, tỉ như phản ứng “ chiến đấu hay chạy trốn”.

Vào khỏang thập niên 1980, Kobilka , cũng là một bác sĩ tim,  họat động với Lefkowitz ở đại học Duke , đã chứng minh là  có cả một họ tòan vẹn của GPCRs được những phân tử khác nhau kích họat. Theo giáo sư  David Eisenberg, một  nhà khảo cứu các chất  protêin ở đại học UCLA, qui định cấu tạo vật lý  các chất nhận là một tiến trình lao khổ. GPCRs rất bé nhỏ, chỉ một phần ngàn millimét và thường hay thất bại, khiến chúng rất khó thao tác và quan sát khi sử dụng phép tinh thể học tia- X- X- Ray crystallography, một kỷ thuật  liên hệ  bắn các tia-X đến các tinh thể bé tí xíu, để tiết lộ cách xếp đặt các nguyên tử của chúng . Kobilka kiên trì và thành công cuối cùng của  ông mô tả cấu tạo các chất nhận  mở đường cho những khả năng phát triễn các  thuốc mục tiêu.

Chẳng hạn các nhà lâm sàng  nhắm mục tiêu là các chất nhận lọai thuốc phiện giảm đau  để kiểm sóat đau đớn . Những kích họat chất nhận này cũng có thể đưa tới nghiện thuốc . Eisenberg nói : trên nguyên tắc,  biết chính xác cấu tạo và tương tác của chất nhận và phân tử mục tiêu có thể  giúp làm họa kiểu một thuốc  cho bớt đau, mà khỏi cần  móc các bệnh nhân vào đó.  Ông nói: trùng hợp ngẩu nhiên , tôi  đã dạy trong một bài bản ở lớp học ngày thứ ba vừa qua, và tôi đã nói với các sinh viên: “  đây là công trình đáng được thưởng giải Nobel”.

Ngày nay , các nhà khoa học tin tưởng rằng  có hàng trăm chất nhận như thế  phản ứng với các chất thơm từ các mùi chúng ta, các phân tử  nhạy cảm ánh sáng ở mắt chúng ta và một số đông chất khác .  Dù cho các chất nhận đã được nghiên cứu đặc biệt tốt đẹp  ở nảo bộ, chúng cũng đóng vai trò quan trọng trong hệ thống miễn nhiễm  và trong điều hòa các chức năng thân thể then chốt khác. 

   Lefkowitz , năm nay 69 tuổi, nói: không một lãnh vực y khoa nào  là không bị các chất nhận ảnh hưởng tới. Năm ngóai, Kobilka nay đã 57 tuổi,  đã chụp bắt được một hình ảnh của một GPCR  đúng vào lúc phân tử  mục tiêu nó nhắm vào, đến mặt ngòai của tế bào  và khởi động một thác đổ  ra dấu hiệu, một kỳ công Viện Hàn Lâm Thụy Điển mô tả là một “ kiệt tác phân tử” .

             ( Irvine , Nam Ca li – Hoa Kỳ ngày 13 tháng 10 năm 2012 )