Göran K. Hansson, Secretario General del Comité Nobel en Medicina o Fisiología, ha anunciado hoy en el Instituto Karolinska de Estocolmo los galardonados con el Premio Nobel en Medicina o Fisiología 2013. Los premiados este año han sido los científicos James E. Rothman (Yale University), Randy W. Schekman (Berkeley) y Thomas C. Südhof (Stanford University).
El trabajo de estos investigadores ha permitido describir cómo funcionar el sistema de transporte que usan nuestras células. Cada una de ellas está encargada de producir y secretar moléculas específicas, que necesitan de unas vías de transporte específicas para llegar a su lugar de acción y funcionar de manera correcta.Problemas en el transporte celular provocan enfermedades neurodegenerativas o inmunológicas
Este es el caso, por ejemplo, de la insulina al ser liberada en nuestra sangre, o de los neurotransmisores, implicados en la comunicación entre las células nerviosas. Su papel es crucial para que nuestro organismo funcione correctamente, pero su mecanismo de acción está determinado en gran medida por el sistema de transporte que utilicen nuestras células.
De este modo, cualquier fallo que pueda darse en el sistema de transporte celular conlleva problemas médicos importantes, como en el caso de la diabetes, enfermedades neurodegenerativas o síndromes de carácter inmunológico. Entender por tanto los mecanismos que rigen y regulan este transporte es fundamental para conseguir prevenir y tratar estos síndromes.
Nuestras células han de ser precisas y puntuales
La investigación realizada por estos científicos permitió determinar los mecanismos moleculares asociados al sistema de transporte usado por millones de células en nuestro organismo. Y es que cualquier error en la precisión o localización de los envíos que realizan nuestras células puede provocar problemas de salud importantes.
Por una parte, Randy Schekman describió tres clases de genes que determinan cómo ha de realizarse este transporte mediado por vesículas. Su estudio se basó en el trabajo con levaduras que presentaban deficiencias en su tráfico celular, de forma que pudo describir qué parte de su código genético estaba implicado en el sistema de transporte.
El ADN, a su vez, codifica proteínas implicadas en una maquinaria muy compleja, que ayuda a regular este sistema de transporte. El trabajo de James Rothman, de la Universidad de California, ayudó a describir parte de las proteínas relacionadas con este mecanismo, en particular aquellas que permitían que las vesículas (los 'vehículos' de transporte que usan nuestras células) puedan unirse y fusionarse con las membranas para liberar las moléculas que contengan en su interior.
Algunos de los genes descritos inicialmente por Schekman en los 70 fueron asociados posteriormente con las proteínas estudiadas por Rothman entre los años 80 y 90. Esta relación es importante, ya que el trabajo de Schekman fue realizado en levaduras, y el de Rothman en células de mamífero, lo que implica que existe una conservación a lo largo de la evolución de los mecanismos de transporte celular con los que cuentan los organismos vivos.Algunos mecanismos moleculares están conservados a lo largo de la evolución
Por su parte, Thomas Südhof fue el encargado de estudiar la señalización que permite que estas vesículas liberen las moléculas que transportan en su interior de manera correcta. En particular su trabajo se centró en el sistema nervioso, donde las neuronas se comunican unas con otras utilizando neurotransmisores.
La liberación de estos mensajeros químicos depende también del transporte que usan nuestras células, y ha de realizarse cumpliendo una estricta precisión temporal, determinada por moléculas clave estudiadas por el científico alemán ahora galardonado con el Nobel de Medicina 2013.
No se cumplieron las previsiones
Las apuestas iniciales sobre el Nobel de Medicina 2013 apuntaban al trabajo en epigenética de Adrian Bird (Universidad de Edimburgo), al estudio del la autofagia por parte de Noboru Mizushima (Universidad de Tokio) o de la investigación del HER2/neu, gen relacionado con el cáncer de mama, realizada por Dennis Slamon (Universidad de California).
Las previsiones, sin embargo, no se cumplieron. El Premio Nobel de Medicina o Fisiología de este año viaja a Estados Unidos para reconocer el trabajo de estos científicos, que se considera clave en el campo de la biología.
El galardón reconoce como fundamental el estudio sobre cómo nuestras células organizan y regulan su propio sistema de transporte. Un claro ejemplo de investigación básica que, sin embargo, puede tener aplicaciones en la práctica clínica, al estar relacionados estos mecanismos moleculares con problemas médicos importantes.