פרס נובל לרפואה לחוקרים שגילו את השעון הביולוגי בגוף
ג'פרי סי הול, מייקל רוסבאש ומייקל יאנג - הם שלושת חתני פרס נובל לרפואה לשנה זו. הפרס ניתן לשלושה על תגליתם בתחום המנגנונים המולקולריים השולטים על מנגנוני השעון הביולוגי בגוף, תגלית זו עשויה להוביל בעתיד למציאת דרכים חדשות לאבחון ומניעה ואפילו לעצירתן של מחלות. טקס קבלת הפרס יתקיים בדצמבר השנה בשטוקהולם
פרס נובל לרפואה או פיזיולוגיה מוענק השנה לחוקרים האמריקנים ג'פרי סי הול, מייקל רוסבאש ומייקל יאנג, על תגליתם במנגנונים מולקולריים השולטים על השעון הביולוגי בגוף, כך הכריז לפני דקות אחדות מכון קרולינסקה בשבדיה. תגליתם זו עשויה להוביל לפריצת דרך שאף תוביל למניעת מחלות כרוניות, והצלת חיי אדם.
הזוכים בפרס, כמדי שנה, יקבלים המחאה על סך עשרה מיליון קרונות (כ-1.5 מיליון דולר) ולחיצת יד ממלך שבדיה בטקס שייערך בשטוקהולם בדצמבר.
הפרס ניתן לשלושת החוקרים על תגליתם באשר למקצבים הצירקדיים, אותם "שעונים ביולוגיים" הפועלים בהתאם לשינויי היום והלילה. מאז החלו החיים על פני כדור הארץ, לפני 4 מיליארד שנים, התאימו עצמם הצמחים, בעלי החיים ובני האדם לשעות היום והלילה.
שינה חיונית לתפקוד המוח, ושיבוש בפעילות השעון הביולוגי נקשר לא רק להפרעות שינה, אלא גם לסיכון מוגבר לדיכאון, הפרעות ביפולריות, תפקוד קוגניטיבי, בעיות זיכרון ואף מחלות נוירולוגיות. במקרים נדירים, הפרעות במחזורי השינה נובעים ממוטציות בגנים של השעון הביולוגי.
מחקרים ראו כי אי התאמה כרונית בין אורח החיים שלנו לבין השעון הביולוגי מכתיבה את הפעילות בתאי הגוף וקשורה לסיכון מוגבר למחלות שונות כולל סרטן, מחלות ניוון, זיהומים והפרעות חילוף חומרים.
החוקרים עסקו במנגנוני השעון הביולוגי הפועל ברוב תאי גופנו, ומתאים את התנהגותנו לשינויים בכדור הארץ ולשעות היום והלילה. פעילות השעון הביולוגי הפנימי בגופנו נחקרה כבר בעבר. כך למשל, חוקרים מצאו שצמחים פותחים את עליהם באור יום וסוגרים אותם באור הלילה. מחקרים נוספים גילו שגם לבעלי חיים יש שעון ביולוגי פנימי. מחקרים בזבובי הפירות גילו שאף הם מתאימים את פעילותם לשעות היום והלילה, ובשנות השבעים זוהתה אף המוטציה שמשפיעה על כך.
כעת ביקשו חוקרים לבדוק את השפעת השעון הביולוגי על גוף האדם. פריצת הדרך התרחשה בשנת 1984, כאשר הזוכים, שעבדו בנפרד, הצליחו לבודד את אחד הגנים האחראיים על השעון הביולוגי. הול ורוסבאש הראו שחלבון בתא מגיע לרמות שיא בשעות הלילה ולרמות סף בשעות היום.
הקשר בין השעון הביולוגי לבריאות
החוקרים עסקו במנגנוני השעון הביולוגי הפועל ברוב תאי גופנו, ומתאים את התנהגותנו לשינויים בכדור הארץ ולשעות היום והלילה. פעילות השעון הביולוגי הפנימי בגופנו נחקרה כבר בעבר. כך למשל, חוקרים מצאו שצמחים פותחים את עליהם באור יום וסוגרים אותם באור הלילה. מחקרים נוספים גילו שגם לבעלי חיים יש שעון ביולוגי פנימי.
בשנת 1990 הראו החוקרים שהחומר mRNA, המשתתף בייצור החומר התורשתי DNA, פועל בתנודות ומצטבר 7 שעות לפני פעילות החלבון הצירקאדי אותו גילו קודם לכן. ה-mRNA עובר לגרעין התא, שם הוא חוסם את הגן. מרגע זה, לא נוצר עוד mRNA, רמות החלבון הצירקאדי יורדות, והגן לא נחסם יותר. מרגע זה מתחיל מחדש ייצור ה- mRNA, בדרך לבניית ה-DNA.
אבל נותרה השאלה כיצד החלבון הצירקאדי מעכב את פעילות הגן בגרעין התא. בעיה זו נפתרה כאשר מייקל יאנג גילה גן חדש, אף הוא קריטי לשעון הביולוגי. ניסויים נוספים הראו שהחלבון הצירקאדי, אותו חלבון השעון הביולוגי, נקשר לחלבון אחר, יחד עם חודרים לגרעין התא, ושם חוסמים את הגן, אותו "סוויץ" של השעון הביולוגי.
ועדת הפרס הסבירה מהי המשמעות של תגליתם זו על פעילות השעון הביולוגי. אנו לא חשים בטוב כאשר קיימת אי התאמה בין הסביבה והשעון הביולוגי. כך למשל, בזמן ג'טלג, מופרעת השינה שלנו, ועמה גם מנגנונים שונים בגוף.
מחקרים גילו שאי התאמה זו בין שעות הלילה והיום והשעון הביולוגי, משפיעים על הסיכון ללקות במחלות כרוניות שונות. מכאן סבורה ועדת הפרס, כי התגליות אודות השעון הביולוגי, עשויות להוביל למציאת דרכי איבחון מניעה ואף תרופות שבכוחן יהיה למנוע מחלות שונות, ואולי אפילו – להציל חיי אדם.
הזכיות הקודמות
בשנה שעברה זכה בפרס פרופ' יושינורי אוסומי מיפן על תגליתו במנגנון ה"אוטופגיה" שהובילה להבנות חדשות על הרס התאים ומיחזורם בגוף האדם.
בשנת 2015 זכו בפרס נובל לרפואה ויליאם סי קמפבל, סטושי אמורה ויויו טו, על פיתוח תרופות חדשניות נגד מחלות טפילים ומלריה, שהצילו מאות מיליונים ברחבי העולם מתחלואה קשה ותמותה.
בשנה שלפני כן זכו בפרס ג'ון אוקיף האמריקני ובני הזוג מיי-בריט מוזר ואדוארד מוזר מנורבגיה, בזכות תגליתם על פעילות תאי מערכת המיקום במוח, המכונים "ה-GPS האנושי". תאי המיקום במוח, שאותם חקרו הזוכים, מאפשרים לנו לדעת היכן אנו נמצאים וכיצד למצוא את דרכנו.
היכולת הזו הכרחית לקיום המין האנושי. למשל, כיצד נדע שאנו עומדים בפני בניין וכיצד נמצא את דרכנו לבניין אחר, וכיצד נשמר את היכולת הזו כך שנדע בפעם הבאה שבה נימצא בדרך דומה כיצד לנתב את עצמנו.
בשנת 2013 זכו בפרס ג'יימס רותמן מאוניברסיטת ייל, רנדי שקמן מאוניברסיטת קליפורניה ותומס דוהודוף מאוניברסיטת סטנפורד. השלושה קיבלו את הפרס על תגליתם כיצד מתנהלת תעבורת החומרים בתא פנימה והחוצה. תגלית זו קשורה כמעט בכל מחלה אפשרית, ותאפשר להבין טוב יותר את התנועה בתוך התא, ובכך אולי למנוע את היווצרותן של מחלות שונות ואת החמרתן.
בשנת 2012 זכו בפרס היפני שיניה ימנאקה והבריטי ג'ון גורדון. השניים הצליחו להפוך תאים בוגרים חזרה לתאי אב צעירים, שיוכלו להיות מושתלים בגוף האדם ולהפוך לכל רקמה שהיא. עבודתם זו תוביל להגדלה דרמטית של השתלות מח עצם, ולשגשוג תחום הטיפול בתאי אב שעשוי להציל מיליונים ברחבי העולם.
בשנת 2011 זכו בפרס שלושה מדענים בזכות תגליתם על מנגנונים שונים במערכת החיסון, שעשויים להוביל לפיתוח תרופות חדשות למגוון מחלות דלקתיות וליצירת חיסונים יעילים. אחד מהם, ראלף סטיינמן, לא הספיק לשמוע את הבשורה שכן הוא מת שלושה ימים בלבד לפני ההכרזה.
בשנת 2010 זכה בפרס הפיזיולוג הבריטי רוברט אדוארדס, שפיתח את הפרית המבחנה. שיטה זו אפשרה למיליוני זוגות עקרים ברחבי העולם להעמיד צאצאים וסייעה להביא לעולם כארבעה מיליון ילדים.
בשנת 2009 זכו בפרס נובל לרפואה שלושת החוקרים האמריקנים אליזבת הלן בלקברן, קרול גריידר וג'ק שוסטק, בזכות תגליתם על טלומראז, אנזים המצוי בחומר התורשתי DNA ומשפיע על חלוקת תאים והזדקנותם.
בשנת 2008 זכו בפרס נובל לרפואה החוקרים הצרפתיים פרנסואז בארה סינוואסי ולוק מונטאניה, מגלי נגיף ה-HIV והחוקר הגרמני הראלד זור-האוסן, מגלה נגיף HPV הגורם לסרטן צוואר הרחם. בזכותו פותח חיסון שהציל מיליוני נשים ברחבי העולם מסרטן.
שנה קודם לכן זכו בפרס החוקרים האמריקנים אנדו פייר וקרייג מלו על תגליתם במנגנונים המביאים לשיתוק פעילות גנים. מחקר זה עשוי להביא בעתיד לפיתוח טיפולים חדשים לאיידס, לסרטן ולמחלות רבות אחרות.
לפנייה לכתב/ת 
