Nobelovu cenu za lékařství a fyziologii pro rok 2004 získali američtí vědci Richard Axel a Linda B. Bucková za své práce týkající se olfaktorického (čichového) systému. Za svou práci si oba ocenění rozdělí částku 10 milionů švédských korun (asi 35 milionů Kč).

Podle oficiálního vyjádření Nobelova výboru Švédské královské akademie věd ve Stockholmu, který laureáty vybírá, byli oba američtí vědci oceněni za práci nazvanou Čichové receptory a organizace čichového systému, jež je výsledkem jejich dlouholeté a  přínosné práce, týkající se lidského čichu.  

Při svém výzkumu, zaměřeném na proces vzniku čichové tkáně a na způsob fungování tohoto lidského smyslu objasnili, která široká skupinu genů řídí vznik potřebného počtu typů čichových receptorů (senzorů), umožňujících vnímání pachů. Zmíněné geny popsali společně již v roce 1991 a poté je zkoumali každý zvlášť. Své pokusy dělali  na myších. Závěry jejich výzkumu přispěly k vědeckému pochopení základních principů schopnosti lidí rozpoznat a zapamatovat si asi 10.000 různých pachů a vůní.

Jak náš čich funguje

Způsob vnímání neobyčejného množství vůní našimi smysly zůstával dlouho neobjasněn, ale ocenění vědci v sérii průkopnických studií do této záhady vnesli potřebné světlo. Podle jejich výzkumů rozlišuje čichový systém savců velké množství různých pachových molekul, které jsou vyhodnocovány čichovými buňkami a tříděny v čichovém epitelu (výstelka vnitřního povrchu dýchacího ústrojí a součást sliznice), kde procházejí sedmi vrstvami odlišných bílkovin. Celý systém vnímání pachů je řízen 18 různými členy extrémně velké skupiny genů. Přišli mimo jiné i na to, že skupina čichových receptorů patří k receptorům sdruženým s G-proteiny (takzvané GPCR).

Každá čichová receptorová buňka má jen jeden druh pachového receptoru a každý receptor může odhalit jen omezené množství pachových substancí. Jednotlivé čichové receptorové buňky jsou proto velmi specializovány na rozlišení jen několika vůní. Buňky vyšlou svou informaci do primární čichové oblasti mozku, přičemž ty, které nesou totožný druh receptoru, posílají své informace stejné mikrodoméně. Z těchto domén pak procházejí ještě k jiným částem mozku, kde se informace od několika čichových receptorů spojují a tvoří zde jakýsi vzorek. Proto pak můžeme na jaře pocítit vůni šeříku, neboť naše čichová paměť uchovává potřebný pachový vzorek z minulosti.   

Podobný princip platí i pro ostatní smysly

Tyto obecné principy, jež Richard Axel a Linda Bucková objasnili ve fungování čichového systému, se dají aplikovat i na další smysly. Letošní nositelé Nobelovy ceny za lékařství také nezávisle na sobě zjistili, že molekuly, které ovlivňují zvláště u zvířat různé sociální chování, tzv. feromony, souvisí se dvěma dalšími rodinami GPCR umístěnými však v jiné části nosního epitelu.

Linda B. Bucková se narodila 29. ledna 1947 v americkém Seattlu. Na tamní Washingtonské univerzitě vystudovala psychologii a mikrobiologii. V roce 1980 získala doktorát z imunologie na univerzitě v Dallasu. Poté působila na Kolumbijské univerzitě v New Yorku, odkud v roce 1991 nastoupila na oddělení neurobiologie Harvardovy lékařské fakulty v Bostonu. Od roku 2002 pracuje v Seattlu ve Středisku Freda Hutchinsona pro výzkum rakoviny. Bucková je držitelkou mnoha cen a vyznamenání a od loňska je členkou Národní akademie věd.

Richard Axel se narodil 2.července 1946 v New Yorku. V roce 1967 získal bakalářský titul na newyorské Kolumbijské univerzitě a o tři roky později absolvoval lékařskou fakultu Univerzity Johnse Hopkinse v Baltimore. Už ve dvaatřiceti letech získal na Kolumbijské univerzitě profesuru z patologie a biochemie. Posledních dvacet let se věnuje výzkumu v Lékařském institutu Howarda Hughese při Kolumbijské univerzitě. Na tomto prestižním ústavu od roku 1999 působí i jako univerzitní profesor v oboru molekulární biofyzika.