Τα βραβεία των 250.000 δολαρίων, που ανακοινώθηκαν σήμερα από το Ίδρυμα Albert and Mary Lasker, αναγνωρίζουν επιτεύγματα γενικά στην ιατρική έρευνα. Έτσι, το Βραβείο Κλινικής Ιατρικής Έρευνας Lasker-DeBakey απονεμήθηκε σε μια ομάδα τριών επιστημόνων, με επικεφαλής τον James G. Fujimoto, καθηγητή ηλεκτρολόγων μηχανικών στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (ΜΙΤ), ο οποίος βοήθησε στην ανάπτυξη της οπτικής τομογραφίας συνοχής (OTC).
Η τεχνολογία μπορεί να ανιχνεύσει καταστάσεις όπως την εκφύλιση της ωχράς κηλίδας και την διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια πολύ νωρίτερα από προηγούμενες μεθόδους, αποτρέποντας την τύφλωση. Η OTC τώρα χρησιμοποιείται σε οφθαλμολογικά ιατρεία, όπου ο ασθενής απλώς ακουμπά το πηγούνι και το μέτωπο σε ένα όργανο για μια σύντομη σάρωση.
Η μέθοδος, που εφευρέθηκε το 1991, προσφέρει μια εκπληκτικά λεπτομερή εξέταση του αμφιβληστροειδή, ένα στρώμα ιστού στο πίσω μέρος του ματιού που είναι κρίσιμο για την όραση. «Δεν είναι πολύ πιο παχύ από μια τρίχα, αλλά έχει 10 εσωτερικά στρώματα», είπε ο Δρ David Huang, οφθαλμίατρος στο Casey Eye Institute στο Πανεπιστήμιο Υγείας & Επιστήμης του Όρεγκον που βοήθησε στην ανάπτυξη της μεθόδου μαζί με τον Eric Swanson από το MIT.
{https://www.youtube.com/watch?v=UyZXJ3WjKwI}
Πριν από την OCT ένας οφθαλμίατρος χρησιμοποιούσε οφθαλμικές σταγόνες για να μεγεθύνει την κόρη και στη συνέχεια μεγεθυντικό φακό και ειδικό φως για να εξετάσει τον αμφιβληστροειδή. Η OTC σάρωση «μπορεί να μετρήσει το πάχος του αμφιβληστροειδούς, τους θύλακες υγρών σε αυτόν και την ανώμαλη ανάπτυξη των αιμοφόρων αγγείων», ανιχνεύοντας μικρές βλάβες που δεν έχουν ακόμη προκαλέσει συμπτώματα, πρόσθεσε ο Δρ Χουάνγκ.
Κυτταρικό Οριγκάμι
Το 2020, το εργαστήριο τεχνητής νοημοσύνης DeepMind με έδρα το Λονδίνο έλυσε το πρόβλημα της αναδίπλωσης των πρωτεϊνών. Η εργασία, με επικεφαλής τον Ντέμη Χασάμπη, διευθύνοντα σύμβουλο της εταιρείας, και τον John Jumper, ερευνητή, έλαβε το βραβείο Albert Lasker Basic Medical Research Award 2023.
Οι πρωτεΐνες λειτουργούν ως «ίπποι εργασίας» στον κυτταρικό μηχανισμό όλων των ζωντανών όντων, συμπεριλαμβανομένων των ιών, των βακτηρίων και του ανθρώπου. Ξεκινούν ως σειρές χημικών ενώσεων πριν αναδιπλωθούν σε τρισδιάστατες δομές οι οποίες καθορίζουν τι μπορούν και τι δεν μπορούν να κάνουν.
Ο προσδιορισμός του σχήματος μιας πρωτεΐνης είναι συχνά σημαντικός για την καταπολέμηση ασθενειών και την ανάπτυξη νέων θεραπειών. Ένα βακτήριο μπορεί να αντισταθεί σε ένα αντιβιοτικό δημιουργώντας μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη, για παράδειγμα. Εάν οι επιστήμονες μπορέσουν να προσδιορίσουν το σχήμα της, μπορούν να παρακάμψουν αυτήν την αντίσταση.
{https://www.youtube.com/watch?v=8ihsMydTKI4}
Για δεκαετίες, αυτό το έργο απαιτούσε εκτεταμένους πειραματισμούς με ακτίνες Χ, μικροσκόπια και άλλα φυσικά εργαλεία στο εργαστήριο. Μέχρι τη στιγμή που ο Δρ Jumper και άλλοι ερευνητές της DeepMind κατασκεύασαν το AlphaFold, ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης στο οποίο μπορεί να δοθεί η σειρά αμινοξέων που συνθέτουν μια δεδομένη πρωτεΐνη και εκείνο να προβλέψει αξιόπιστα το σχήμα της μέσα σε λίγα λεπτά. Ένα χρόνο αργότερα, η DeepMind μοιράστηκε ελεύθερα το εργαλείο με επιστήμονες σε όλο τον κόσμο, επιταχύνοντας αμέσως τις προσπάθειες για την κατανόηση των ασθενειών, για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων και για την εξερεύνηση διάφορων μυστηρίων του ανθρώπινου σώματος. Μέχρι το 2022, το εργαστήριο είχε δημοσιεύσει προβλέψεις για περισσότερες από 200 εκατομμύρια πρωτεΐνες, που παρατηρήθηκαν σε ένα εκατομμύριο είδη.
Ορισμένοι επιστήμονες έχουν χρησιμοποιήσει την τεχνολογία AlphaFold για να κατανοήσουν καλύτερα τον κορονοϊό, ενώ άλλοι για να προβλέψουν πώς θα μεταλλαχθούν οι ιοί ή πώς οι πρωτεΐνες απορρίπτονται από το σώμα - και τα δύο αυτά μπορούν να επηρεάσουν την πρόοδο ασθενειών και άλλων παθήσεων. Τους τελευταίους μήνες, οι ερευνητές στράφηκαν στο AlphaFold για να δημιουργήσουν εντελώς νέες πρωτεΐνες που δεν υπάρχουν στη φύση, ως τρόπο επιτάχυνσης της ανακάλυψης φαρμάκων.
Παρακάμπτοντας τις άμυνες του σώματος
Το Ειδικό Βραβείο Lasker-Koshland για το Ειδικό Επίτευγμα στην Ιατρική Επιστήμη απονεμήθηκε στον Δρ. Piet Borst, βιοχημικό στο Ολλανδικό Ινστιτούτο Καρκίνου, γνωστό για τις ανακαλύψεις του σχετικά με την ευφυΐα ορισμένων παρασιτικών ασθενειών και την αντίσταση των καρκινικών κυττάρων στα χημειοθεραπευτικά φάρμακα.
Ο Δρ Μπορστ ανακάλυψε ότι τα παράσιτα, συμπεριλαμβανομένων των τρυπανοσωμάτων, της αιτίας της αφρικανικής ασθένειας του ύπνου, αλλάζουν τις επιφανειακές πρωτεΐνες τους για να ξεφύγουν από την άμυνα του ανοσοποιητικού συστήματος. «Δεν υπάρχει οργανισμός στη φύση, ή παράσιτο, που να έχει τόσο τεράστιο πρωτεϊνικό ρεπερτόριο για να αλλάξει την επιφάνειά του», είπε ο ίδιος. Στον Borst πιστώνεται επίσης η ανακάλυψη του τρόπου με τον οποίο ορισμένα φάρμακα χημειοθεραπείας κρατούνται έξω από τον εγκέφαλο και το σώμα μέσω των πρωτεϊνών μεταφοράς, αναγκάζοντας τους γιατρούς να χρησιμοποιούν ενδοφλέβιες μεθόδους.
{https://www.youtube.com/watch?v=PYY1TqQ1m0M}
