Peter J. Ratcliffe

Peter John Ratcliffe (s. 14. toukokuuta 1954 Morecambe, Englanti) on brittiläinen lääketieteen tutkija ja nefrologi. Hän on toiminut lääkärinä Oxfordissa John Radcliffe Hospitalissa ja Nuffieldin kliinisen lääketieteen professorina sekä vuosina 2004-2016 Oxfordin yliopiston kliinisen lääketieteen Nuffieldin osaston päällikkonä. Vuonna 2016 hänet nimitettiin Francis Crick -instituutin kliinisen tutkimuksen johtajaksi, mutta hän toimi edelleen myös Oxfordin yliopistossa Ludwigin syöpätutkimusinstituutin jäsenenä ja Target Discovery Instituten johtajana.

Ratcliffe tunnetaan parhaiten tutkimuksistaan siitä, miten solut reagoivat hapen puutteeseen eli hypoksiaan. Tästä tutkimuksestaan hän sai vuonna 2019 Nobelin fysiologian ja lääketieteen palkinnon yhdessä William Kaelinin ja Gregg L. Semenzan kanssa.

Opinnot ja harjoittelu
Ratcliffe syntyi Morecambessa Lancashiressä vuonna 1954. Hänen vanhempansa ovat William Ratcliffe ja Alice Margaret Ratcliffe. Hän kävi Lancaster Royal Grammar Schoolia vuosina 1965–1971.

Ratcliffe hyväksyttiin 1972 Cambridgen yliopiston Gonville and Caius Collegeen opiskelemaan lääketiedettä, ja hän suoritti vuonna 1978 Bachelor of Medicine -tutkinnon Lontoon Queen Maryn yliopiston St Bartholomew's Hospital Medical Collegessa.

Tämän jälkeen Ratcliffe jatkoi opintojaan Oxfordin yliopistossa ja keskittyi munuaislääketieteeseen ja erityisesti hapettumiseen munuaisissa. Hän suoritti lääketieteen tohtorin tutkinnon Cambridgessä vuonna 1987.

Ura
Ratcliffe otettiin 1990 Wellcome Trustin vanhemmaksi jäseneksi tutkimaan, miten solut reagoivat hypoksiaan veren happipitoisuuden ollessa normaalia alhaisempi. Vuosina 1992–2004 hän oli Oxfordin yliopiston Jesus Collegessa kliinisen lääketieteen vanhempana tutkijajäsenenä. Vuonna 2002 hänet hyväksyttiin Academy of Medical Sciencesin jäseneksi, ja seuraavana vuonna hänet nimitettiin Oxfordin yliopiston Nuffield-professoriksi ja kliinisen lääketieteen Nuffield-osaston johtajaksi.

Tutkimukset

Ratcliffe perusti 1989 Oxfordin yliopiston Nuffieldin lääketieteen osastoon laboratorion, jossa tutkitaan erytropoietiinin (EPO) säätelyä. Erytropoietiinin on munuaisten erittämä hormoni, joka kiihdyttää veren punasolujen syntyä. Tiedettiin, että tätä hormonia syntyy happitason ollessa alhainen, ja Ratcliffen tutkimusten tavoitteena oli selvittää mekanismit, joilla munuaiset havaitsevat alhaisen happitason eli hypoksian, johon ne reagoivat tuottamalla EPOa. Tutkimuksissaan Ratcliffe havaitsi, että samaa munuaisten mRNA:ta, jolla on osansa EPO:n tuotantoon johtavasta tapahtumaketjussa, esiintyy ihmisellä ja eläimillä useissa muissakin elimissä, kuten pernasa, aivoissa ja kiveksissä. Tämä viittasi siihen, että kun happea on niukasti, EPO:a syntyy munuaisten ohella muissakin elimissä. Ratcliffen ryhmän tutkimukset osoittivatkin, että prosessit, jotka munuaisissa johtavat EPO:n tuottoon, toimivat samaan tapaan lähes kaikissa eläinten soluissa. Edelleen Ratcliffe osoitti, että monet sellaisetkin solut, jotka eivät tuota EPO:a, havaitsevat hapen niukkuuden oleellisesti samalla tavalla.

Näiden löytöjen sekä William Kaelinin ja Gregg Semenzan tutkimusten perusteella Ratcliffin ryhmä pystyi selvittämään yksityiskohtaisesti, mitä molekyylitasolla tapahtuu niin, että solut havaitsevat hapen. Muuan tunnistettu vaihe oli VHL-geenin muodostamien proteiinien sitoutuminen hypoksian indusoimaksi tekijäksi (HIF), transkriptiotekijäksi, joka aktivoi EPO-geenin. Ratcliff havaitsi, että VHL-proteiini voi sitoa hydroksyloityneet HIF-jäämät, mikä lopulta johtaa HIF-proteiinin tuhoutumiseen. Kun happitaso laskee, happea vaativat HIF-hydroksylaasientsyymit PHD1, 2 ja 3 lakkaavat toimimasta eikä VHL enää sido HIF:ää, joka tällöin runsastuu ja aktivoi EPO-geenin. Tämä prosessi tapahtuu muutamassa minuutissa, siksi elimistö voi reagoida hypoksiaan nopeasti.

Sama tapahtumaketju käynnistyy usein myös syöpäkasvaimissa, jota näin muodostavat lisää verihiutaleita, jotka ylläpitävät niiden kasvua. Suuri osa nykyisestä hypoksiaa koskevasta tietämyksestä on peräisin Ratliffen laboratorioista. Sen tapahtumaketjun selvittäminen, millä hypoksia käynnistää EPO:n tuotannon, on tehnyt mahdolliseksi kehittää lääkeaineita, jotka estävät VHL:ää sitomasta HIF:ää, mitä voidaan käyttää hyväksi anemian ja munuaistautien hoidossa.

Perhesuhteet 
Ratcliffe meni naimisiin Fiona Mary MacDougallin kanssa vuonna 1983.

Palkintoja ja tunnustuksia 
Ratcliffelle on myönnetty muun muassa seuraavat palkinnot:

 2009: Louis Jantet’n lääketieteen palkinto,
 2010: Canada Gairdner International Award
 2016: Albert Lasker -palkinto lääketieteellisestä perustutkimustyöstä yhdessä William Kaelinin ja Gregg Semenzan kanssa
 2017: Royal Societyn Buchanan-mitali
 2018: Massryn palkinto
 2019: Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinto yhdessä William Kaelinin ja Gregg Semenzan kanssa "löydöistä, jotka osoittavat, miten solut aistivat hapen saatavuuden ja sopeutuvat siihen"

Ratcliff on Royal Societyn, Academy of Medical Sciencesin ja EMBOn jäsen. Kuningatar Elisabet II myönsi hänelle 31. joulukuuta 2013 ritarin () arvon tunnustukseksi palveluksista kliinisen lääketieteen hyväksi.

Lähteet 

Solubiologit
Brittiläiset biologit
Englantilaiset lääkärit
Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon saajat
Royal Societyn jäsenet
Brittiläiset professorit
Vuonna 1954 syntyneet
Elävät henkilöt