指導我刊建設(shè)與發(fā)展的美國科學院院士格雷格·塞門扎教授獲2019諾貝爾生理學或醫(yī)學獎

本刊訊北京時間10月7日下午5點30分，2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎公布，曾親臨我刊編輯部指導我刊建設(shè)與發(fā)展的美國科學院院士格雷格·塞門扎榜上有名。

2017年，應(yīng)青海大學邀請，美國科學院院士格雷格·塞門扎教授出席青海大學等單位在西寧舉辦的“慢性低氧與遺傳適應(yīng)高峰論壇會”。格雷格·塞門扎做主旨演講，他就國際高原醫(yī)學前沿性最新研究成果進行了交流和探討。也就在本次大會上，青海大學和格日力主編在國際高原醫(yī)學研究方面的努力與貢獻得到了格雷格·塞門扎的重視與肯定，開啟了其與中心及格日力主編的相關(guān)合作研究。

在國際學術(shù)會上與格日力主編合影

2017年6月27日，格雷格·塞門扎到訪青海大學《中國高原醫(yī)學與生物學雜志》編輯部，指導我國在高原醫(yī)學領(lǐng)域唯一一個“國字號”期刊的建設(shè)和發(fā)展，并欣然為我刊題詞：“祝賀《中國高原醫(yī)學與生物學雜志》的出版，《中國高原醫(yī)學與生物學雜志》一定會取得成功！”

與期刊執(zhí)行主編陳芃合影

自2017年起，格雷格·塞門扎院士與我刊主編格日力教授共同開展了許多交流合作，產(chǎn)出了一系列重要的成果，雙方作為通訊作者，在國際著名雜志《Biochemical and Biophysical Research Communications》上發(fā)表了一項研究成果；在青海蒙古族人“天驕一號”的全基因組序列圖譜、藏族適應(yīng)低氧環(huán)境的機制等領(lǐng)域進行了廣泛合作研究，文章發(fā)表在《Plos Genetics》《Nature Genetics》等國際頂級學術(shù)期刊上。

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格雷格·塞門扎于1956年出生于紐約，被譽為缺氧誘導因子之父。他在波士頓哈佛大學獲得生物學學士學位。1984年，他獲得了費城賓夕法尼亞大學醫(yī)學院的醫(yī)學博士學位，并在杜倫的杜克大學接受了兒科專家的培訓。他在巴爾的摩約翰霍普金斯大學做博士后培訓，并在那里建立了一個獨立的研究小組。1999年，他成為約翰霍普金斯大學的全職教授，并從2003年起，擔任約翰霍普金斯大學細胞工程研究所血管研究項目主任。

授予2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎是表彰格雷格·塞門扎和其他兩位科學家在理解細胞感知和適應(yīng)氧氣變化機制中的貢獻。生物體感受氧氣濃度的信號識別系統(tǒng)是生命最基本的功能，然而學界對此卻所知甚少。三位科學家闡明了人類和大多數(shù)動物細胞在分子水平上感受氧氣含量的基本原理，揭示了其中重要的信號機制，為貧血、心血管疾病、黃斑退行性病變以及腫瘤等多種疾病開辟了新的臨床治療途徑。

氧氣是眾多生化代謝途徑的電子受體，科學界對氧感應(yīng)和氧穩(wěn)態(tài)調(diào)控的研究開始于促紅細胞生成素(erythropoietin，EPO)。當氧氣缺乏時，腎臟分泌EPO刺激骨髓生成新的紅細胞。比如當我們在高海拔地區(qū)活動時，由于缺氧，人體的新陳代謝發(fā)生變化，開始生長出新的血管，制造新的紅細胞。這幾位科學家們做的正是找出這種身體反應(yīng)背后的基因表達。他們發(fā)現(xiàn)這個反應(yīng)的“開關(guān)”是一種蛋白質(zhì)，叫做缺氧誘導因子 (Hypoxia-inducible factors，HIF)，但其功能遠不止開關(guān)那么簡單。

20世紀90年代初，他們開始研究缺氧如何引起EPO的產(chǎn)生。他們發(fā)現(xiàn)了一個不僅會隨著氧濃度的改變發(fā)生相應(yīng)的改變，還可以控制EPO 的表達水平的轉(zhuǎn)錄增強因子HIF，如果將其DNA 片段插入某基因旁，則該基因會被低氧條件誘導表達。1995年，格雷格·塞門扎和博士后王光純化了HIF-1，發(fā)現(xiàn)其包含兩個蛋白：HIF-1α和HIF-1β，并證實了HIF-1是通過紅細胞和血管新生介導了機體在低氧條件下的適應(yīng)性反應(yīng)。

隨后，格雷格·塞門扎和另一位科學家又擴展了低氧誘導表達基因的種類。他們發(fā)現(xiàn)，除了EPO，HIF-1在哺乳動物細胞內(nèi)可以結(jié)合并激活涉及代謝調(diào)節(jié)、血管新生、胚胎發(fā)育、免疫和腫瘤等過程的眾多其他基因。

此外，他們觀察到當細胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦哐鯒l件時HIF-1的數(shù)量急劇下降，僅當缺氧時該因子才能(能夠)激活靶基因。那么推動HIF-1破壞的原因是什么？答案來自一個意想不到的方向。

HIF控制著人體和大多數(shù)動物細胞對氧氣變化的復雜又精確的反應(yīng)，格雷格·塞門扎和其他兩位科學家一步步揭示了地球生命基石的奧秘。通過調(diào)控HIF通路達到治療目的的研究方向正發(fā)揮著巨大的潛力，他們的工作正在并將繼續(xù)造福人類。