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北京时间10月7日，2019年诺贝尔生理学或医学奖公布。威廉·凯林、彼得·拉特克利夫和格雷格·塞门扎共同获得这一奖项。他们获奖的理由是：发现了细胞如何感知氧气和适应氧气供应，也可称为生物氧气感知通路。
三位科学家的发现可以概括为，他们发现了低氧诱导因子，这个因子不仅能使细胞耐受低氧，也能使细胞耐受营养过剩。其机理是，让细胞从需氧的氧化磷酸化产生能量转变为糖酵解代谢模式来产生能量，以维持各种功能。
在此之前，人们已经认识到，如果血液中缺氧，会刺激颈动脉体和主动脉体，再把刺激信号传导到呼吸中枢。其结果是，呼吸加深加快，心跳也加快，心输出量增多，以弥补血液中的氧气成分减少。而这一事实被视为是只有少数细胞和组织能感受到缺氧。
但是，凯林、拉特克利夫和塞门扎通过各自的研究证明，人和生物体的多数细胞都能感受氧气的变化，尤其是低氧，因而可以产生不同的反应，从生理到病理现象。
有了这个认识，才能从具体的疾病发生机理上认识疾病，从而治疗和预防疾病。
作为共性的基础是低氧诱导因子会发挥中心作用，有了低氧诱导因子，就可能让人和生物适应低氧环境；反之，如果缺少低氧诱导因子，会让生物无法正确感知和利用氧气，从而损害器官，甚至死亡。
但是，低氧诱导因子也并非总是产生好的作用，它还可以诱导血管内皮细胞生长因子（VEGF）基因表达，后者是负责血管生成的分子。人体内产生过量的血管内皮生长因子又会促进血管和红细胞的生成。这也为肿瘤的生长提供了条件，因为血管生长和红细胞能为癌细胞提供更多的营养，使得它们更有产生和疯长的条件，从而让肿瘤恶化。
过去研究人员已经发现，在肾脏、肾上腺、胰腺以及中枢神经系统等位置发生的肿瘤都生长在血管丰富的部位，而且它们会分泌促红细胞生成素，刺激红细胞的产生。原因在于，肿瘤快速生长时，会导致肿瘤内部低氧，然后促使低氧诱导因子表达，从而促进血管生成，有利于肿瘤增长。
有了这些认识，就可以帮助人们抗御癌症和治疗癌症。现在已有很多药物公司在针对血管内皮细胞生长因子这个靶点研发新药，并且也上市了一些临床使用的抗癌药物。
（《新京报》10.8 张田勘）
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