唾液引出的诺贝尔奖
在日常生活中,我们常常观察到,当动物受伤后,总会不断地用舌头舔伤口,从而有利于伤口的愈合。为什么唾液有如此大的功效呢?
斯坦利·科恩(1922年11月17日生)和丽塔·莱维—蒙塔尔奇尼(1909年4月22日生)在1951年是美国华盛顿大学的同事,他们从动物用舌头舔伤口的行为中得到启发,推测在动物的唾液中一定含有某种能促进细胞生长的物质。果然,当年这两位学者就从小鼠的唾液里分离出两种物质,其中的一种竟能促进神经细胞的生长和发育,另一种则对皮肤表皮细胞的生长发育具有强烈的刺激作用。他们把前者命名为神经生长因子(NGF),把后者称为表皮生长因子(EGF)。他们继续研究发现,这些生长因子天然存在于哺乳动物的唾液中,也存在于人的唾液里。而且生长因子是机体细胞基因的产物,各种细胞都能合成这类生长因子,而不仅限于唾液腺细胞。
他们预感到表皮生长因子对基础医学和医学的重大意义,因此对它紧迫不舍。1959年,科恩和莱维—蒙塔尔奇尼共同阐明了表皮生长因子的化学成分和结构。原来,EGF是一种多肽,为50个氨基酸长度的短链蛋白,通过细胞膜上的特异受体而发挥作用。EGF与受体结合后,激活了细胞内蛋白激酶,这种酶能改变其他酶的活性,从而刺激表皮细胞增殖。另外,在他们的指导下,神经生长因子(NGF)的生化结构和生理作用也被初步探明。NGF是由118个氨基酸组成的多肽。把NGF敷于伤口,能加速伤口愈合速度4-5倍。NGF在早期能促进神经细胞分裂,在细胞分化期能促进感觉神经和交感神经细胞成熟,而且还能防止细胞生理功能衰退。
科恩和莱维—蒙塔尔奇尼的开拓性研究,掀起了细胞生长因子研究热潮。至今已较深入研究的生长因子达二、三十种之多,而且不同来源并具有不同活性的生长因子还在不断地被发现。已知的生长因子按结构和功能的同源性可分为六大家族,即血小板衍生生长因子家族、表皮生长因子家族、成纤维细胞生长因子家族、类胰岛素生长因子家族、集落刺激因子家族和白细胞介素家族,每个家族中各有若干成员。各个生长因子对细胞的作用表现为多功能性,并可能是多种生长因子形成一个协同或拮抗的网络发挥其生物学作用。一种称为生长因子受体的特殊蛋白质对维系生长因子的作用十分重要。不同的生长因子作为调控细胞增殖发育的环境信号,必须与其特异受体结合,才能进入细胞的信号传递系统而行使功能。最令人兴奋的是,研究者们发现许多生长因子或受体是细胞原癌基因的产物,因而证明生长因子与癌变形成密切相关,这是八十年代初癌细胞分子生物学研究中的一个突破,将为人类最终攻克癌症提供有力的理论依据。
鉴于科恩和莱维—蒙塔尔奇尼在生长因子研究中的杰出贡献,这两位生化学家被授予1986年度诺贝尔生理奖和医学奖。他们从动物用舌头舔伤口这一司空见惯的现象中得到启发,进而锲而不舍地进行研究,终于摘取了科学殿堂中诺贝尔奖这顶金灿灿的王冠——这件事本身不也对我们有所启发吗?。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。