Giải thưởng nghiên cứu y khoa lâm sàng Lasker-DeBakey năm nay được trao cho ba nhà khoa học - Tiến sĩ Joel Habener, Tiến sĩ Svetlana Mojsov và Tiến sĩ Lotte Bjerre Knudsen, với công trình nghiên cứu của họ về hormone GLP-1 và cách làm thay đổi việc điều trị bệnh béo phì. Mỗi người trong số họ đều đóng vai trò tại một thời điểm quan trọng, đó là: tìm ra loại hormone mới; tìm ra dạng ngắn hơn có hoạt tính sinh học của GLP-1; và cuối cùng, chứng minh rằng dạng ngắn hơn có thể giúp giảm cân.

Câu chuyện về GLP-1 bắt đầu với Tiến sĩ Habener, một bác sĩ nội tiết đến Bệnh viện Đa khoa Massachusetts (Mỹ) vào giữa những năm 1970, nơi ông quyết định nghiên cứu về bệnh đái tháo đường. Giai đoạn này, hầu hết sự tập trung đều hướng đến insulin, chất làm giảm lượng đường trong máu. Nhưng có một loại hormone khác, glucagon, làm tăng lượng đường trong máu. Tiến sĩ Habener quyết định thử tìm gene cho glucagon, hy vọng nó sẽ dẫn đến một cách để ngăn chặn hormone và do đó làm giảm lượng đường trong máu. Và trong quá trình nghiên cứu, ông đã phát hiện ra một gene khác - quy định một loại protein bí ẩn khác có cấu trúc tương tự như glucagon.

Một nhà nghiên cứu khác cũng tại Bệnh viện Đa khoa Massachusetts - Tiến sĩ Mojsov, cũng đã bị hấp dẫn bởi GLP-1. Bà nhận ra rằng sau khi GLP-1 được tạo ra, nó đã bị cắt bởi các enzyme trong tế bào để biến nó thành một dạng có hoạt tính sinh học. Nhưng nó đã bị cắt ở đâu? Và sau khi bị cắt, protein hoạt động được tìm thấy ở đâu trong cơ thể?

Tiến sĩ Mojsov suy đoán, dựa trên kiến thức sâu rộng của bà về hóa học protein, rằng sáu acid amin đầu tiên của chuỗi protein đã bị cắt bỏ sau khi GLP-1 được tạo ra. Bà đã chứng minh suy đoán của mình bằng cách sử dụng phương pháp hóa học rất tinh vi vào thời điểm đó. Sau đó, bà tổng hợp phân tử ngắn hơn này, dạng hoạt động của GLP-1. Bà cũng trả lời được câu hỏi “Nó nằm ở đâu trong cơ thể?”, nó được tiết ra ở ruột.

Hợp tác với Tiến sĩ Gordon Weir và những người khác trong phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Habener, Tiến sĩ Mojsov phát hiện ra rằng GLP-1 chỉ tác động lên các tế bào sản xuất insulin của tuyến tụy và nó điều chỉnh lượng đường trong máu một cách tuyệt vời.

“Gordon gọi cho tôi và nói, “Bạn sẽ không tin được nó hoạt động mạnh mẽ như thế nào đâu. Chỉ một lượng rất, rất nhỏ vẫn kích thích sản xuất insulin. Tôi chưa từng thấy điều đó trước đây.” TS. Mojsov nghĩ lại.

Và sau đó, khi một đồng nghiệp bà - Tiến sĩ David Nathan, truyền GLP-1 cho bệnh nhân. Ông đưa cho bà mẫu máu của bệnh nhân để phân tích. Mẫu máu của những bệnh nhân được nhận GLP-1 và những bệnh nhân không được nhận. Hoàn toàn có thể biết rõ bệnh nhân nào đã được dùng GLP-1.

Tiến sĩ Mojsov nhớ lại: “Tôi đã nói với trợ lý nghiên cứu của mình rằng, đây sẽ là một loại thuốc.”

Nhưng có một vấn đề: GLP-1 chỉ tồn tại trong cơ thể trong thời gian ngắn. Thời gian bán hủy của nó là khoảng ba phút. Vào thời điểm đó, không ai nghĩ đến bệnh béo phì.

Điều đó đã thay đổi khi Tiến sĩ Lotte Bjerre Knudsen - một nhà nghiên cứu của Hãng Dược phẩm Novo Nordisk, đọc được nghiên cứu của Tiến sĩ Stephen Bloom thuộc Bệnh viện Hammersmith ở London. Trong bài nghiên cứu được xuất bản năm 1996, Tiến sĩ Stephen Bloom báo cáo rằng khi ông tiêm GLP-1 vào não chuột, chúng mất cảm giác thèm ăn. TS. Knudsen nhận ra rằng, các phân tử GLP-1 có tác dụng giảm cân - tách biệt và khác biệt với tác dụng của chúng đối với lượng đường trong máu. Và tác dụng đó có thể được chứng minh nếu chỉ có thể kéo dài hormone này.

Bà bắt đầu làm việc bằng cách kết hợp GLP-1 với một acid béo liên kết với albumin. Kết quả của liên kết này là liraglutide - có thể tồn tại trong cơ thể 13 giờ. Lúc đầu, Novo Nordisk đã thử nghiệm nó như một phương pháp điều trị bệnh đái tháo đường. Nhưng Tiến sĩ Knudsen đã khăng khăng thử nghiệm nó riêng biệt như một phương pháp điều trị bệnh béo phì. Tuy nhiên, nó có hiệu quả ở mức khiêm tốn.

Tiến sĩ Richard DiMarchi - giáo sư hóa học tại Đại học Indiana, người đã nghiên cứu ra các chất kế thừa GLP-1, cho biết điều đó đã mở ra cánh cửa mới trong các nghiên cứu tiếp theo.

Các nhà khoa học của Novo Nordisk sau đó đã phát triển các chất tương tự GLP-1 kéo dài một tuần, cho ra đời các loại thuốc điều trị bệnh đái tháo đường hay béo phì có tác dụng giảm 15% cân nặng – một con số không tưởng. Cho đến lúc đó, các nhà nghiên cứu về béo phì vẫn nghĩ rằng việc giảm 10% cân nặng là một giấc mơ không tưởng, Tiến sĩ Di Marchi cho biết.

Giải thưởng này được trao cho hai chuyên gia bệnh truyền nhiễm người Nam Phi - Quarraisha và Salim Abdool Karim, để ghi nhận công trình của họ nhằm chấm dứt đại dịch HIV ở Châu Phi. Hai vợ chồng Tiến sĩ Abdool Karim đã thành lập Trung tâm Nghiên cứu Chương trình AIDS tại Nam Phi và đã nuôi dưỡng hai thế hệ các nhà khoa học Châu Phi.

Hai vợ chồng Tiến sĩ Abdool Karims gặp nhau khi còn là những nhà nghiên cứu trẻ ở Nam Phi thời kỳ phân biệt chủng tộc. Họ là những nhà hoạt động chống lại chế độ cai trị của người da trắng, quyết tâm sử dụng khoa học để giải quyết tình trạng sức khỏe của đất nước.

Những năm cuối thập kỷ 1980, khi đang học ở New York, họ đã chứng kiến sự tàn phá của căn bệnh HIV không được điều trị. Khi đó, chính quyền phân biệt chủng tộc ở Nam Phi đã ngăn chặn việc thảo luận về loại virus này. Vì vậy, họ đã về nhà và tiến hành những nghiên cứu đầu tiên cho thấy HIV đang lây lan nhanh chóng trong cộng đồng người Nam Phi, và phụ nữ da đen trẻ tuổi là những người dễ bị tổn thương nhất. Những phát hiện của họ đã báo trước một cách ảm đạm về sự tàn phá sắp xảy ra.

Hai vợ chồng Tiến sĩ Abdool Karims đã dành nhiều năm nghiên cứu về các công nghệ phòng ngừa như gel âm đạo chứa thuốc diệt HIV và vaccine tiềm năng. Tuy nhiên, những nỗ lực này cũng đã nhiều lần thất bại. Trong một cuộc trò chuyện gần đây, Tiến sĩ Salim Abdool Karim đã nói đùa rằng “Virus HIV là "kẻ giết người chuyên nghiệp”. Thật may khi không ai nói với chúng tôi điều này khi chúng tôi bắt đầu". Họ đã có 35 năm cố gắng ngăn chặn virus lây lan.

Mặc dù những thất bại đã gây nản lòng, nhưng theo Tiến sĩ Quarraisha Abdool Karim, “Những thất bại luôn cho chúng tôi thêm kiến thức. Mỗi lần chúng tôi có kết quả tiêu cực, chúng tôi quay lại phòng thí nghiệm và nói, “Được rồi, chúng ta đã học được gì?”.

Gần đây, trung tâm nghiên cứu Abdool Karims đã tham gia vào một thử nghiệm lâm sàng về một loại thuốc kháng virus tiêm hai lần một năm đã tạo ra một thành công đáng kinh ngạc - bảo vệ hoàn toàn chống lại các bệnh nhiễm trùng mới ở những phụ nữ trẻ. Tiến sĩ Quarraisha Abdool Karim cho biết kết quả này thật sự là một cú sốc đối với bà sau nhiều năm thử nghiệm, đến nỗi khi nhận được tin, bà đã không thể nói nổi từ nào.

“Đó là một thử thách tuyệt vời,” Tiến sĩ Quarraisha Abdool Karim nói.

Giải thưởng này được trao cho Tiến sĩ Zhijian Chen thuộc Trung tâm Y khoa Tây Nam của Đại học Texas vì khám phá của ông về cách cơ thể cảm nhận DNA lạ, như DNA từ virus, bên trong tế bào.

Tiến sĩ Chen đã biết rằng có một loại enzyme phát hiện DNA lạ hoặc DNA ung thư bất thường và bám vào nó. Điều đó báo hiệu cho hệ thống miễn dịch tấn công, với phản ứng viêm. Nhưng đây cũng là một quá trình có thể dẫn tới các bệnh tự miễn khi enzyme vô tình bám vào DNA tế bào bình thường.

Ủy ban Lasker cho biết khám phá của Tiến sĩ Chen “mang lại triển vọng trong việc chống lại các bệnh truyền nhiễm và ung thư, cũng như kiểm soát các bệnh tự miễn”.