Chân dung ba nhà khoa học đoạt Nobel Y học 2017 - Ảnh: NobelPrize.org

Ủy ban Nobel viết Sự sống trên Địa cầu thay đổi theo vòng quay của hành tinh chúng ta. Trong nhiều năm, chúng ta biết rằng những cơ thể sống, trong đó có con người, có một cơ chế tự thân, một đồng hồ sinh học giúp cơ thể thích nghi với nhịp độ thường nhật. Nhưng cơ chế này thật sự hoạt động ra sao?

Giáo sư Michael Rosbach (trái) và Jeffrey C.Hall

Michael Rosbach, 73 tuổi, người Mỹ là nhà khoa học về gen và nhiễm sắc thể. Ông tốt nghiệp Viện công nghệ Massachusettes năm 1970 và đang dạy tại Đại học Brandeis.

Jeffrey C.Hall, 72 tuổi, người Mỹ chuyên nghiêp cứu về gen và sinh học nhiễm sắc thể. Ông nhận bằng tiến sĩ sinh học tại Đại học Washington năm 1971. Ông đang dạy tại Đại học Brandeis và Đại học Maine.

Jeffrey C. Hall, Michael Rosbach và Michael W. Young đã có thể đi vào bên trong đồng hồ sinh học của chúng ta và 'xem' nó hoạt động như thế nào. Phát hiện của họ lý giải vì sao cây cỏ, muôn thú và con người thay đổi nhịp sinh học để đồng bộ với sự tiến hóa của Địa cầu.

Dùng ruồi giấm làm vật mẫu, những nhà khoa học đoạt giải Nobel Y học 2017 đã phân tách được gen điều khiển nhịp độ sinh học thường ngày của con người. Họ chứng minh được rằng gen này giải mã protein tích tụ trong tế bào suốt đêm và sử dụng nó trong ngày. 

Nhờ điều này, họ xác định được các hợp chất protein trong cơ thể, hé lộ cơ chế tự quản theo 'đồng hồ' bên trong tế bào. Giờ đây, chúng ta biết rằng đồng hồ sinh học hoạt động theo cùng cơ chế ở những cơ thể đa bào, trong đó có con người.

Với độ chính xác tinh tế, đồng hồ sinh học trong chúng ta điều chỉnh giúp sinh lý học cơ thể thích nghi với các giai đoạn khác nhau một cách đáng kể trong ngày. Chiếc đồng hồ sinh học này điều chỉnh những chức năng quan trọng như hành vi, lượng hormone, giấc ngủ, nhiệt độ cơ thể và sự trao đổi chất. 

Giáo sư Michael W.Young

Micheal Young, 68 tuổi, người Mỹ đã nghiên cứu về gen kiểm soát giấc ngủ trong suốt hơn ba thập kỷ qua. Ông giảng dạy tại Đại học Texas, Trường Y Đại học Standford và Đại học Rockefeller.

Sức khỏe của chúng ta chịu ảnh hưởng khi xuất hiện sự mất cân bằng tạm thời giữa đồng hồ sinh học cơ thể và môi trường bên ngoài, lấy ví dụ như khi chúng ta di chuyển qua vài múi giờ khác nhau thì sẽ bị tình trạng "say máy bay" (jet lag) vậy. Ngoài ra, có những dấu hiệu cho thấy sự lệch pha kéo dài giữa lối sinh hoạt với nhịp điệu của đồng hồ sinh học có liên quan tới sự gia tăng về nguy cơ nhiễm các bệnh khác nhau.

Một thành viên Ủy ban Nobel mô tả đóng góp của công trình này là 'phát hiện cơ chế sinh học cơ bản, mô tả khía cạnh quan trọng của sinh lý đó là: các tế bào 'biết' được thời gian.

Một thành viên khác trong Ủy ban Nobel nhấn mạnh công trình của Rosbach, Young và Hall cho thấy 'tầm quan trọng của giấc ngủ đúng giờ'.

Khi Ủy ban liên lạc và thông báo giải Nobel Y học cho Micheal Rosbach, ông trả lời: "Các anh đùa à?".

Ông Rosbach nhận cuộc gọi báo tin đoạt giải Nobel lúc hơn 5h sáng 2-10 (giờ Mỹ). Thông tấn xã TT của Thụy Điển trích lại lời ông Rosbach: "Tôi vẫn còn sốc. Tôi vẫn mặc đồ ngủ, đang ngồi nghe điện thoại, kế bên là vợ tôi. Tôi chưa có suy nghĩ gì về chuyện này. Tôi cũng chưa nói chuyện với các đồng nghiệp. Thậm chí, tôi vẫn chưa có thời gian để uống tách cà phê sáng".

Hiện Ủy ban vẫn chưa liên lạc được với nhà khoa học Michael Young.

Ngài Paul Nurse, Giám đốc Viện Francis Crick - người từng đoạt Nobel vào năm 2001 về những nghiên cứu về tế bào, đánh giá: "Công trình này rất quan trọng để hiểu cơ bản về sự sống. Mọi cơ thể sống trên địa cầu đều đáp ứng lại mặt trời. Tất cả hành vi của cỏ cây, muôn thú đều bị chi phối bởi chu kỳ sáng - tối. Tất cả chúng ta trên địa cầu đều là nô lệ của mặt trời. Đồng hồ sinh học được gắn vào mọi nơi trong đó có cơ chế hoạt động, trao đổi chất của chúng ta. Đây là cốt lõi để hiểu sự sống".

'Thời khóa biểu' hoạt động của cơ thể người - Nguồn: NobelPrize.org

Năm 2012, với công trình tìm ra gen 'quy định' giờ ngủ, ba ông Michael W.Young, Michael Rosbach và Jeffrey C.Hall được trao Giải thưởng quốc tế Gairdner của Canada.

Ba nhà khoa học đoạt Nobel Y học 2017. Từ trái sang: Jeffrey C.Hall, Michael Rosbach và Michael W.Young - Ảnh: EPA

----------------------------

Huy chương vàng Nobel cùng giải thưởng tiền mặt là phần thưởng vật chất đáng kể cho các nhà khoa học tiếp tục con đường nghiên cứu của mình.

Như  mọi năm, bao giờ cũng là các đồn đoán và bí mật chỉ được hé lộ khi ủy ban Nobel công bố kết quả chính thức từ Viện Karolinska tại thủ đô Stockholm (Thụy Điển) sớm nhất vào lúc 11h30 (giờ địa phương).

Năm nay cũng như thế. Đến giờ tờ nhật báo Thụy Điển Dagens Nyheter nêu tên nhà nghiên cứu người Mỹ Dennis Slamon, dựa trên công trình của ông về trị ung thư vú và một "đối thủ xứng tầm" khác cũng người Mỹ là James Allison, người đi tiên phong về liệu pháp miễn dịch cho phép vận dụng hệ thống miễn dịch của cơ thể để chiến đấu chống lại các tế bào ung thư. Nhà nghiên cứu Allison cùng công trình của ông đã đoạt giải Lasker vào năm 2015 và giải này được xem như một Nobel Y học của Mỹ.

Nếu liệu pháp miễn dịch của Allison được tưởng thưởng thì ông sẽ có thể chia giải cùng Arlene Sharpe và Gordon Freeman vốn có cùng đường hướng nghiên cứu.

Trong khi đó đài phát thanh SR của Thụy Điển lại nêu dự đoán giải thưởng thuộc về công trình nghiên cứu dành trị bệnh viêm gan siêu vi C. Nhà nghiên cứu người Đức Ralf Bartenschlager và hai người Mỹ Charles Rice và Michael Sofia, đã được vinh danh với công trình này tại giải Lasker năm 2016.

Năm ngoái, giải Nobel y học thứ 106 đã được quyết định trao cho ông Yoshinori Ohsumi, nhà khoa học người Nhật, nhờ khám phá các cơ chế phân tách và tái tạo tế bào. Đây là thành tựu khám phá ra cơ chế tự thực, một quá trình cơ bản trong tế bào.

Thông báo từ ban chấm giải cho biết: "Các khám phá của Ohsumi đã đưa đến những hình mẫu mới trong việc hiểu về cách các tế bào tái tạo các thành phần của mình. Những khám phá của ông ấy đã mở đường dẫn đến sự hiểu biết của nhiều quá trình sinh lý, chẳng hạn như trong việc tế bào thích ứng với cái đói hoặc phản ứng ứng với sự viêm nhiễm".

Giáo sư Ohsumi trong phòng nghiên cứu ở Yokohama - Ảnh: REUTERS

Từ ngày mai (3-10) lần lượt là các giải Nobel Vật lý sẽ được công bố, Hóa học (4-10), Hòa bình (6-10) và Kinh tế (9-10), trong khi vẫn chưa ấn định ngày xướng tên chủ nhân giải Nobel Văn học, dù theo thường lệ thì đây sẽ là một ngày thứ Năm (hoặc 5-10 hoặc 12-10). 

Giải Nobel Y học do Ủy ban Nobel của Viện Karolinska ở thủ đô Stockholm của Thụy Điển quyết định. 

Giải Nobel Vật lý và Hóa học do Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển đề cử và quyết định. Viện Hàn lâm Thụy Điển phụ trách giải Nobel Văn học.