Este 2019 será un año peculiar dentro de la historia de los premios Nobel, pues el próximo jueves no se entregará uno, sino dos galardones de literatura, al hacerse público también quién fue el ganador de 2018. Además, se presenta polémico el de la paz; pues, según las encuestas, uno de los nombres que más se comenta para recibirlo es el de la joven Greta Thunberg.
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De cualquier modo, habrá que esperar unos días. De momento, como viene siendo costumbre, la semana ha comenzado con el anuncio en Estocolmo del galardón de medicina, que le ha sido concedido a William G. Kaelin Jr, Sir Peter J. Ratcliffe y Gregg L. Semenza, por sus descubrimientos sobre cómo las células perciben y se adaptan a la disponibilidad de oxígeno.
Premio al gas que nos da la vida
Las encuestas apuntaban a Hans Clevers, John W. Kappler y Philippa Marrack o Ernst Bamberg, Karl Deisseroth y Gero Miesenb Ö ck. Finalmente, han sido William G. Kaelin Jr (Universidad de Harvard), Sir Peter J. Ratcliffe (universidad de Oxford) y Gregg L. Semenza (Universidad Hopkins) los que se han hecho con el ansiado Nobel.
Aunque la importancia del oxígeno para las células ha sido conocida para los científicos durante siglos, los mecanismos por lo que las células se adaptan a los cambios en los niveles de este gas han sido históricamente un misterio. No obstante, gracias a estos tres científicos, cada vez disponemos de más información al respecto.
El estudio de la adaptación de las células a las variaciones en la concentración de oxígeno es vital para comprender procesos implicados en el metabolismo, el desarrollo embrionario, la respuesta al ejercicio físico y a la altitud, el funcionamiento del sistema inmunitario y, por supuesto, la respiración. Además, está implicado en el desarrollo de enfermedades como la anemia, el cáncer, el infarto, las infecciones o los derrames cerebrales. Por eso, los hallazgos de los tres galardonados suponen un gran avance en medicina.
¿Pero qué es lo que han descubierto exactamente? A grandes rasgos, han identificado la maquinaria molecular que regula la actividad de los genes en respuesta a los niveles variables de oxígeno. Esto significa que se encarga de apagar y encender diferentes genes, según las necesidades que la célula adquiera a medida que los niveles del gas van variando.
Un puzle de muchas piezas
Esta maquinaria molecular no consta de una, sino de varias piezas, que han sido descubiertas por separado, por estos científicos y sus equipos de investigación.
Por ejemplo, el trabajo de Semenza y Ratcliffe se centra en el estudio de la hormona eritropoyetina (EPO), cuyo papel es mediar un aumento en la síntesis de glóbulos rojos. Ambos comprobaron que esto suele ocurrir como respuesta a una situación de hipoxia, con el fin de optimizar el transporte de oxígeno hacia las células. Sin embargo, desconocían qué mecanismo llevaba a un aumento en la expresión del gen que codifica para EPO cuando disminuyen los niveles de oxígeno. Finalmente, Semenza identificó un complejo proteico, al que bautizó como HIF, encargado precisamente de esta función.
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Paralelamente al estudio de estos científicos, otro investigador, William Kaelin, Jr., se encontraba llevando a cabo un estudio sobre la **enfermedad de von Hippel-Lindau cuando descubrió algo que uniría sus trabajos para siempre. Las personas que padecen este trastorno tienen mutado el gen VHL, cuya función es prevenir el desarrollo de tumores, pero el científico de la Universidad de Harvard deseaba ir más allá. Así fue como descubrió que las células que carecen de un VHL funcional expresan niveles anormalmente altos de genes regulados por hipoxia, pero que estos se restablecían a la normalidad en el momento que se dotaban de nuevo con el gen. Y aquí es donde entra de nuevo Ratcliffe, ya que él y sus compañeros descubrieron que VHL interactúa con HIF, al promover su degradación cuando los niveles de oxígeno se normalizan y ya no es necesario que se promueva la síntesis de glóbulos rojos.
Todo esto llevó a una mejor comprensión sobre un mecanismo esencial para la vida. Por eso, está claro que estos científicos merecen el premio de 9 millones de coronas suecas (algo más de 830.000 euros), que tendrá que ser repartido entre los tres.