Nobelpris til amerikanere for 'grand cru-forskning'
Tre amerikanske forskere får årets nobelpris i medicin for at have kortlagt cellernes klippekort, de såkaldte telomerer. Fuldt fortjent, mener dansk professor, der her forklarer videnskaben bag prisen.

De tre amerikanere har fået nobelprisen for at have kortlagt "propperne" i kromosomernes ender. Det har betydning for at holde kræft stangen og vores levetid (Foto: nobelprize.org)

»Det er ualmindelig lækker biokemi og molekylærbiologi, som forskerne har begået, og havde forskningen været en vin, så ville vi være helt oppe i grand cru-klassen«

Sådan var reaktionen hos professor i klinisk molekylærbiologi, Finn Cilius Nielsen, fra Københavns Universitet og Rigshospitalet, da det i går blev offentliggjort, at de tre amerikanere, Elisabeth H. Blackburn, Carol W. Greider og Jack W. Szostak, modtager årets nobelpris i medicin.

De får prisen, fordi de har været pionerer i udforskningen af kromosomers ender, de såkaldte telomerer. Telomererne er en temmelig fantasiløs gentagelse af sekvensen CCCCAA og GGGGTT, som kan lave en struktur, som i bund og grund minder om knuder på enden af kromosomerne; den del af cellen, hvor dna'et sidder.

Det gør kromosomerne modstandsdygtige overfor alle de stoffer (enzymer) i cellekernen, som ellers med glæde ville æde vores kromosomer fra en ende af. Men knuderne er for stor en mundfuld.

»Telomererne sørger for, at vores kromosomer overlever i vores celler og modvirker, at der opstår et genetisk kaos. Uden telomererne ville celler have et meget kort og dramatisk liv,« siger Finn Cilius Nielsen.

Klippekort-system til celler

Nobelpristagerne har gennem mange års forskning med den absolutte kulmination i midten af 1980erne afsløret, at de beskyttende ender på kromosomer, er et fænomen, der går igen lige fra enkeltcellede organismer som gær til os mennesker.

»De har opdaget en fundamental mekanisme, som er blevet bevaret gennem evolutionen. Det er altså lykkedes dem at generalisere biologien, og det er noget, som vi cellebiologer og molekylærbiologer sætter pris på. Så jeg kan godt forstå, at valget faldt på de tre. Det manglede bare,« siger Finn Cilius Nielsen.

Et menneskes krop består ca. af 50.000.000.000.000 - halvtreds billioner - celler. Hver eneste celle indeholder vores 46 kromosomer, som alle er beskyttet i deres ender med telomerer.

Men selvom telomererne er sat i verden for at beskytte kromosomerne, så sker der noget med dem, hver gang en celle deler sig. De bliver en lille smule kortere, og efter ca. 50 celledelinger bliver teleomeren så kort, at den ikke kan beskytte kromosomets ende længere.

Det får den konsekvens, at cellen aldrig vil dele sig mere. Det kaldes med et fint ord for 'senescence', og på mere jævn dansk kan man sige, at cellen går på pension.

Populært kan man sige, at cellerne er udstyret med et klippekort, hvor der for hver enkel celledeling, ryger et enkelt klip fra kromosom-enden. På et tidspunkt er telomer-klippekortet tomt, og så vil cellen aldrig dele sig mere.

»Det er en fantastisk måde til at kontrollere, at kroppens celledelinger ikke løber løbsk og kun foregår kontrolleret og i et vist antal. Det er med til at forhindre, at vi blandt andet udvikler kræft, som netop er en sygdom, hvor celledelingen er løbet løbsk,« siger Finn Cilius Nielsen.

Det, at vores celler kun er udstyret med et begrænset antal celledelinger, kan også være en af forklaringerne på, at vi ældes. For når de celler, som deler sig meget over et langt liv og som vi er meget afhængige af, ikke kan dele sig længere, kan det sætte gang i en ældningsproces.

Opdager telomerasen

Telomererne sørger for, at vores kromosomer overlever i vores celler og modvirker, at der opstår et genetisk kaos. Uden telomererne ville celler have et meget kort og dramatisk liv

Professor Finn Cilius Nielsen

De tre amerikanske forskere har også fået prisen, fordi de har identificeret og isoleret det enzym, der sætter telomer-enheder på enden af kromosomerne og så at sige fylder klippekortet op med det, der svarer til cirka 50 celledelinger. Enzymet døbte de telomerase.

»Jeg husker stadig den dag for 22 år siden, hvor Elisabeth H. Blackburn og Carol W. Greider offentliggjorde, at de havde opdaget telomerasen. Mine kolleger og jeg var meget imponerede, og vi var overbevist om, at de havde fat i noget meget stort,« siger Finn Cilius Nielsen.

Det, der betog de danske forskere, var især, at de havde identificeret en enhed på enzymet, som bestod af rna.

»Man kan sige, at de tre forskere tog det første skridt til den rna-revolution, som vi oplever i dag. For det bliver mere og mere tydeligt, at det ikke kun er dna og proteiner, der sætter dagsorden i cellerne, men at rna også i den grad er involeret,« siger Finn Cilius Nielsen.

Kræftceller bruger telomerase som livline

Men telomerasen er ikke kun en 'good guy'. For telomerasen genopstår ofte i kræftceller, og det giver desværre kræftcellerne et evigt liv. For hver gang kræftcellen kaster sig ud i en ny celledeling, og i teorien burde slide et stykke af sin telomer, så sørger telomerasen for at sætte et nyt telomer-klip ind på kontoen.

Jeg husker stadig den dag for 22 år siden, da de havde opdaget telomerasen. Mine kolleger og jeg var meget imponerede, og vi var overbevist om, at de havde fat i noget meget stort

Professor Finn Cilius Nielsen

»Det betyder, at kræftcellerne ikke vil opleve det slid på kromosom-enderne, som almindelige celler ellers oplever,« siger Finn Cilius Nielsen.

Men den viden har kræftforskere ikke været sen til at udnytte. Der er i øjeblikket flere kliniske patientforsøg i gang, hvor man med forskellige metoder forsøger at stække kræftcellernes frelser, telomerasen.

Blandt andet har man lavet en vaccine, hvor man forsøger at stimulere immunforsvaret til at gøre det af med de celler, som laver store mængder af telomerase. Det er håbet, at det skal gøre det med kræftceller, der ifølge Finn Cilius Nielsen producerer meget store mængder af telomerase.

»Så ikke nok med, at de tre nobelpristagere har afsløret en biologisk mekanisme, der er konserveret gennem evolutionen. Den ny viden kan også få et praktisk anvendeligt sigte, som måske kan bruges i kampen mod kræftsygdomme,« siger Finn Cilius Nielsen.

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud