Нобелівська премія – це одна з найпрестижніших нагород за наукові досягнення, визначні винаходи чи вагомий внесок в соціокультурний розвиток. Премію вручають у галузях медицини і фізіології, фізики, хімії, літератури, миру та економіки. За легендою, премії з математики не існує, через те, що дружина засновника премії, шведського підприємця і винахідника динаміту Альфреда Нобеля, пішла від нього до математика.

Перші премії вручили у 1901 році. Шведський нобелівський комітет вручає нагороди з медицини і фізіології, фізики, хімії, літератури та економіки, а Норвезький комітет – премії миру. Зазначимо, що премії з економіки вперше почали вручати у 1969 році. Нагороду приурочили до 300-річчя Банку Швеції.

Учені, відзначені премією, отримують золоту медаль з зображенням Альфреда Нобеля та грошову суму, яка варіюється в межах від одного до півтора мільйона доларів.

За що ж цьогоріч вручали Нобелівську премію, розбирався журналіст “Українського інтересу”.

Імунна терапія онкозахворювань

Нобелівську премію у галузі медицини та фізіології отримали двоє вчених – американець Джеймс Еллісон та японець Тасуку Хондзе “за їхні відкриття терапії раку шляхом інгібіції негативного імунного регулювання”. Тобто за можливість створення антионкологічного імунітету.

Як це працює? Зазвичай наш імунітет самостійно знищує клітини-мутанти, не даючи їм розмножуватись, водночас онкоклітини здатні пригнічувати механізми імунного захисту. Це призводить до швидкого росту злоякісних пухлин і, як наслідок, смерті людини. Саме пошуком способу протидії цьому пригнічуванню і займались цьогорічні нобелівські лауреати.

Дослідження Еллісона та Хондзи вважається найбільшим проривом в онкотерапії за останні 20 років. Фото: Nobel Prize

Еллісон досліджував білок CTLA-4, який відіграє помітну роль у роботі імунної системи. Вчений з’ясував, що блокування цього білка в організмах тварин з онкологічними захворюваннями призводило до активації протипухлинної відповіді організму та зменшення пухлини.

Водночас його японський колега Хондза відкрив рецептор PD-1 (Programmed Cell Death Protein-1) на поверхні лімфоцитів, активація якого призводить до придушення їхньої активності. Лімфоцити – це клітини імунної системи, що відповідають за набутий імунітет. Вони здатні боротися, зокрема, з раковими клітинами. Отже блокування PD-1 також дозволило посилити протиракову активність імунної системи.

На основі цих досліджень вдалось сформулювати “Метод блокади контрольними точками (чекпойнтами)”. В основі цього методу лежить наступний принцип: контрольні точки, або ж чекпойнти – це спеціальні молекули на поверхні імунних клітин, які змушують їх блокувати імунну відповідь, щоб не пошкодилися здорові органи і тканини. Відповідно, блокування цих молекул призводить до активації імунної відповіді, що забезпечує імунній системі самотужки убивати онкоклітини в організмі.

Зауважимо, що відкриття імунних контрольних точок – це поворотний момент в імунотерапії пухлин. Завдяки цьому методу можна зменшити кількість побічних ефектів лікування в порівнянні з традиційними методами терапії онкології.

Наразі на основі цього методу розроблено кілька препаратів, зокрема “Іпілімумаб” від меланоми та “Ніволумаб“, який можна застосувати для лікування раку легень, нирок та меланоми.

Оптичний пінцет і надпотужні лазери

Нобелівську премію з фізики цьогоріч розділили троє лауреатів – американець Артур Ашкін, француз Жерар Муру і канадійка Донна Стрікленд. Зазначимо, що Ашкін є найстарішим нобелівським лауреатом – йому 96 років. Окрім того, Ашкін має українське коріння – його тато родом з Одеси, а мама – галичанка. А Донна Стрікленд стала другою жінкою-лауреаткою премії з фізики після легендарної Марії Складовської-Кюрі.

Цьогоріч “Нобеля” з фізики розділили між трьома вченими за два винаходи в одній галузі. Фото: Nobel Prize

Нагороду вчені отримали “за новаторські винаходи у галузі лазерної фізики”. Під цим формулюванням розуміють дві абсолютно різні технології – метод оптичного пінцета Ашкіна та метод отримання високоефективних, ультракоротких оптичних імпульсів Муру-Стрікленд.

Метод оптичного пінцета Ашкіна: якщо дрібна частка потрапляє в центр світової плями від лазера, то лазер моментально затримує цю частку, і вийти з світової плями вона вже не може. Якщо налаштувати лазер так, щоб частка виявилася в його центрі та рухати лазерний пучок вправо або вліво, частка рухатиметься разом з плямою. Масштаб таких маніпуляцій можливий на рівні мікрону, тому лазер може захопити дрібні частки, аж до молекули чи фрагменту ДНК.

Вчений завжди хотів навчитись за допомогою пучків світла рухати об’єкти, для цього він і застосував лазерну пастку. Оптичний пінцет Ашкіна надає змогу вивчати і маніпулювати вірусами, бактеріями та іншими живими клітинами без шкоди для них. У багатьох лабораторіях лазерні пінцети використовуються для вивчення біологічних процесів, таких як білки, молекулярні двигуни, ДНК або внутрішнє життя клітин.

Французько-канадський дует вчених Муру-Стрікленд отримав нагороду за розробку методу посилення лазерного променя, на якому базуються усі сучасні надпотужні лазери. Сам процес лазерного посилення був придуманий ще в 1960 році. Метод, запропонований в 1986 році в статті двох лауреатів, відрізняється від попередніх технологій тим, що використовує розтягнутий в часі лазерний імпульс, який не завдає шкоди середовищу, що підсилює його. Щоб послабити лазерний імпульс, його велику енергію просто розтягують у часі. Після розтягування потужність імпульсу зменшується в десятки тисяч разів, він стає безпечним і посилюється як звичайний імпульс невеликої потужності.

Перші експерименти за цим методом показали, що величезні дорогі установки можна замінити на лазерні, прості і компактні, і отримати навіть більш енергійні електрони. Також лазерні установки можна використовувати для лікування онкології, замінивши ними громіздкі протонні прискорювачі. Однак варто зауважити, що поки що практична реалізація даного методу залишається в перспективі.

Еволюція білків та фаговий дисплей

Нобелівську премію з хімії цьогоріч також розділили троє науковців. Половину премії отримала американка Френсіс Арнольд “за направлену еволюцію ферментів”. Другу половину розділив дует британця сера Грегорі Вінтера та американця Джорджа Сміта “за фаговий дисплей антитіл та пептидів”.

Свої дослідження майбутні нобелівські лауреати почали ще наприкінці 1980-тих чи початку 1990-тих років, однак практичне застосування у біотехнологіях знайшлось лише зараз. Фото: Nobel Prize

Арнольд – піонерка направленої еволюції, свої дослідження вона розпочала ще на початку 1990-тих років. Спрямована еволюція ферментів – це комплекс лабораторних процедур з метою прискорити еволюційний процес зміни і відбору молекул (в даному випадку ферментів) з поліпшеними, бажаними і новими властивостями. Спочатку вибираються вихідні, найбільш підхожі білкові молекули, потім вводяться продумані чи випадкові зміни в код ДНК. Отримані модифіковані білки аналізуються і вже відбираються найкращі варіанти. Потім ця процедура повторюється для вже відібраних варіантів молекул, і з них знову відбираються найбільш підхожі – і так до тих пір, поки не будуть отримані варіанти молекул ферментів з бажаними властивостями.

Арнольд розробила багато нових методичних підходів в цьому напрямку і зуміла отримати низку нових ефективних ферментів для різних каталітичних процесів, що не забруднюють навколишнє середовище та використовуються в хімічній і біотехнічної індустрії.

Технологію фагового дисплею вперше у світі продемонстрував американець Джордж Сміт у 1985 році. Її застосовують для проведення масового паралельного аналізу і відбору найбільш перспективних варіантів білків, пептидів або рекомбінантних антитіл, специфічно пов’язуючи в одну мету. Одночасно з цим функціональним відбором визначають і ДНК, що кодує ці зв’язуючі білки. На основі коду ДНК потім отримують клітини-продуценти відповідних білків з необхідними властивостями.

Наразі цю технологію використовують, як найефективніший метод для розробок діагностичних та імунотерапевтичних препаратів.

Першим дозволеним для медичного застосування у 2002 році та  гуманізованим терапевтичним антитілом, отриманим за допомогою фагового дисплея, став адалімумаб. Його розробила компанія Вінтера. Адалімумаб використовують при лікуванні ревматоїдного артриту, псоріазу та інших захворювань. У 2017 році ці ліки були найбільш затребуваним фармпрепаратом: їх розпродали на суму понад 18 мільярдів доларів.

Сексуальне насилля, як зброя війни

Норвезький Нобелівський комітет розділив цьогоріч премію миру між курдською правозахисницею Надєю Мурад та лікарем-гінекологом з Демократичної республіки Конго Денісом Муквеге. Нагороду вручили “за зусилля побороти використання сексуального насильства як зброю війни”.

Цьогоріч “Нобеля” з миру отримали за зусилля з захисту та лікування жінок, які стали жертвами сексуального насилля на війні. Фото: Nobel Prize

Надя Мурад – представниця курдського субетносу єзіди, які проживають на півночі Іраку. Коли її селище Кочо захопили бойовики “Ісламської держави”, Надю разом з трьома племінницями і рештою дівчат продали в рабство. Спершу її утримували в місті Мосул, а потім в Бахдіді, звідки їй вдалось втекти та дістатись табору біженців у Кіркукі. Під час перебування в рабстві Надю неодноразово гвалтували, зокрема, відбувались групові зґвалтування. Окрім того, до дівчини неодноразово застосували тортури. За період окупації бойовики убили матір дівчини та ще дев’ять її родичів за відмову прийняти іслам.

Наразі дівчина живе у Німеччині і займається правозахисною діяльністю. Вона лауреатка премій Вацлава Гавела та Андрія Сахарова, Посол Доброї волі ООН з питань наркоманії та злочинності.

Деніс Муквеге – конголезький лікар-гінеколог і правозахисник, відомий тим, що надав допомогу тисячам жінкам-жертвам сексуального насилля, скоєного під час геноциду у Руанді та Другої конголезької війни(1998-2002).

У 1997 році Муквеге створив службу акушерства і гінекології в Заїрі (так до 1997 року називалося Конго). Муквеге надавав допомогу жінкам, які стали жертвами масового сексуального насильства під час геноциду народності хуту в Руанді. У 1996 році, після початку збройного конфлікту в Ківу, повстанці-противники диктатури Мобуту зруйнували лікарню Муквеге та вбили 35 пацієнтів закладу. Самого ж лікаря звинуватили в шпигунстві, і він був змушений тікати в багажнику автомобіля.

У Букаві Муквеге відновив свій центр, створивши нову лікарню з пологовим та операційним відділенням з наметів. Однак у 1998 році цей заклад також зруйнували. Під час Другої Конголезької війни Муквеге надав допомогу тисячам жінок, деяким з них неодноразово. Лікар робив понад десять операцій в день, працюючи по 18 годин на добу.

Наразі Муквеге вважається найкращим спеціалістом в галузі лікування гінекологічних травм. Лікаря відзначено французьким орденом Почесного Легіону, а також преміями Ульфа Палме та Андрія Сахарова.

Інновації та вплив клімату на економічне зростання

Нобелівська премія у галузі економіки цьогоріч повністю дісталась представникам США – Вільяму Нордхаусу та Полу Ромеру. Зазначимо, що обоє вчених – математики-економісти, тобто їхні дослідження – це математичні моделі, які дуже рідко працюють на практиці та мають низьку здатність щодо точного прогнозування. Саме за це неодноразово критикували Нобелівський комітет.

Цьогорічні Нобелівські лауреати з економісти прихильники помірковано лівих поглядів. Їхні моделі відіграють значущу роль в державній регуляторній політиці. Фото: Nobel Prize

Вільям Нордхаус розробив математичну модель, яка вираховує, як зміна клімату може впливати на макроекономічні показники. Наприклад, коли ми виробляємо товари і послуги, відбуваються викиди парникового газу, і його концентрація в атмосфері збільшується, що призводить до глобального потепління, яке, у свою чергу, впливає на економічну діяльність людини. Модель Нордхауса пов’язує всі ці різноманітні взаємодії в єдину структуру. Він вивчав альтернативні сценарії розвитку світової економіки на кілька сотень років вперед, а також ставив питання пошуку оптимальної траєкторії оподаткування викидів парникового газу. Рішення вчений знайшов у зменшенні оподаткування “зеленої енергетики” чи такою, яка переробляє парникові викиди в енергію. У результаті рішення моделі Нордхаус отримує оптимальний розподіл наших ресурсів в часі, яке приносить в довгостроковій перспективі найсприятливіші наслідки для суспільства.

Пол Ромер розробив економічну модель інтеграції технологічних інновацій у довготерміновий макроекономічний аналіз. Кожна економіка бореться за те, щоб показники її ВВП зростали щорічно на один-два відсотки в довгостроковій перспективі на 70-80 років. До створення економічної моделі Ромера вважалось, що розвиток економіки напряму залежить від розвитку науково-технічного прогресу. В своїй моделі, яку Ромер називає екзогенною, економіст пропонує забезпечувати розвиток науково-технічного прогресу економічними інвестиціями, тобто тепер НТР залежатиме від економіки, яка спонсоруватиме її постійний розвиток. Ця теорія розглядає економічне зростання як наслідок внутрішніх чинників, таких як інвестиції в людський капітал, інновації та запровадження нових технологій. Згідно з дослідженнями Ромера, саме інвестиції в людський капітал є головним стимулом розвитку економіки. Його ідеї лягли в основу великої кількості досліджень, зокрема, у сфері державного регулювання.

Тітуба і жахи колоніальної політики

Цьогоріч вперше з 1943 року не відбувалось вручення Нобелівської премії з літератури. Причиною став скандал із французьким фотографом Жан-Клодом Арно, якого звинувачували у сексуальних домаганнях. Як відомо, Арно – чоловік шведської поетеси Катаріни Фростенсон, яку в 1992 році обрали до складу журі академії.

Тому Нова шведська академія вирішила створити альтернативну “нобелівку” з літератури. Спершу список складався з чотирьох претендентів – Ніла Геймана, Кіма Тьюї, Харукі Муракамі та Маріз Конде. Згодом Муракамі відмовився від номінації, тому обирати довелось між трьома претендентами.

Лауреаткою альтернативної “Нобелівки” стала французька письменниця африканського походження Маріз Конде. Конде – авторка історичного роману “Я, Тітуба – чорна відьма з Салему“. Роман розповідає про поневіряння чорношкірої рабині Тітуби в часи колоніальної Америки. Роман розповідає про справу “полювання на салемських відьом”, де Тітуба є першою затриманою жінкою.

У своїх творах Маріз Конде описує життя африканських рабів в колоніальний та постколоніальний період. Сама письменниця живе на острові, що належить до заморських володінь Франції. Фото: Vogue

Журі відзначили видатний опис “жахів колоніалізму та хаосу постколоніалізму”.

Сама Конде у відеозверненні сказала, що розділяє нагороду зі своїми друзями і всіма жителями Гваделупи, невеликого острова в Карибському морі, де вона проживає.

Післямова

Якщо розглядати комплексно цьогорічне нагородження, то можна припустити, що більшість досліджень, за які роздали золоті медалі Нобеля були проведені ще у 1980-90-тих роках, однак актуальність і практичне їх використання стали необхідними лише зараз.

Варто зауважити, що так чи інакше, але всі природничі дослідження стосуються біотехнологій. Важливим є застосування наукових відкриттів у покращенні засобів і методів лікування людини, зокрема, від найстрашнішої недуги XXI століття – онкології.

Нагороди за соціальні здобутки цьогоріч стосувались насамперед особистих, природних прав людини. Насамперед прав на життя та безпеку. Не минула і тенденція боротьби з сексуальними злочинами Нобелівський комітет, що відобразилось на скасуванні цьогорічної премії з літератури та лауреатів премії миру.

Окрім того, економісти, які здобули нагороду, були представниками помірковано-лівого крила і розглядають необхідність державної регуляції в економіці, відповідального ставлення до навколишнього середовища та розвитку людського капіталу, як найкращої форми інвестицій.


Ігор Кромф, Український інтерес

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.