2019年度諾貝爾醫學獎昨(7日)公布，由美國科學家凱林(Ｗilliam Kaelin，61歲)、西門扎(Gregg Semenza，63歲)，以及英國科學家拉特克利夫(Peter Ratcliffe，65歲)共享殊榮，表揚他們發現細胞感知氧氣水平及適應的機制，有助為貧血、癌症及其他與氧氣有關的疾病尋找新療法。

發現調節氧氣水平關鍵蛋白質

氧氣是動物存活不可或缺的元素，幾乎所有動物細胞都需要運用氧氣將食物轉化為能量。

以往研究顯示，頸動脈附近的細胞群「頸動脈體」能感知氧氣水平而調節呼吸頻率，荷爾蒙「紅血球生成素」(erythropoietin，EPO)亦會在缺氧時增加，促進身體產生更多紅血球以便更有效地吸取氧氣，但過程中身體受氧氣水平影響的機制成謎。

美國約翰霍普金斯細胞工程研究所血管研究計劃專家西門扎藉由研究紅血球生成素的基因如何調節氧氣水平，發現了一種關鍵的蛋白質HIF-1α。當氧氣較多時，HIF-1α會在細胞內被迅速分解，但缺氧時HIF-1α則會與EPO基因結合，以刺激EPO分泌，促進氧氣吸取(見圖)。

英國弗朗西斯·克里克研究所總監拉特克利夫與西門扎分別確認，這種感知氧氣水平的調節機制普遍存在於人體幾乎所有細胞中。

任職霍華德·休斯醫學研究所的專家凱林則在研究一種導致血管腫瘤的罕有遺傳病林道症候群(von Hippel-Lindau's disease，VHL)時，發現有助預防癌症發生的VHL基因會與HIF-1α互動，令這種蛋白質能在正常氧氣水平中分解，因此可阻止癌細胞藉HIF-1α刺激血管生長並在體內擴散。

研究成果成眾多疾病治療關鍵

評審指出，感知氧氣水平的機制是許多疾病的治療關鍵，例如腎衰竭患者往往因EPO分泌不足而出現嚴重貧血，不少學界科研團隊與藥廠因3人的研究成果得到啟發，為治療不同疾病帶來曙光。3名得獎者將平分900萬瑞典克朗(約120萬加元)獎金。

(法新社/路透社)