Nobel de Química a las investigaciones sobre receptores celulares

Estocolmo, Suecia.- El Premio Nobel de Química fue concedido este año a los estadounidenses Robert Lefkowitz y Brian Kobilka, por sus estudios de una serie de receptores que permiten a las células percibir su entorno y adaptarse a las nuevas situaciones, informó hoy la Academia Sueca de las Ciencias en Estocolmo.

Se trata de los receptores acoplados a proteínas G (GPCRs, por sus siglas en inglés). En su justificación, la Academia explica que "durante mucho tiempo fue un misterio cómo las células podían percibir su entorno. Los científicos sabían que hormonas como la adrenalina tenían poderosos efectos: aumentando la presión sanguínea y haciendo al corazón latir más rápido".

Por ello, se sospechaba que la superficie de las células debía tener algún tipo de receptores de las hormonas y fueron las investigaciones de los dos laureados las que arrojaron luz al respecto.

Lefkowitz, del Howard Hughes Medical Institute y de la Universidad de Duke en Durham, declaró hoy al ser informado que se sentía "muy, muy entusiasmado" con la noticia. "Me había dormido cuando sonó el teléfono", explicó al Comité Nobel. "Uso tapones para los oídos. Mi mujer me dio un codazo. Y ahí estaba, una sorpresa total".

"Me contacté con Kobilka por Skype", añadió, y reconoció que tendrá que posponer su plan para hoy, que era ir a cortarse el pelo. "Será un día enloquecido en mi oficina".

Por su parte, el investigador Brian K. Kobilka, de la Universidad de Stanford, admitió que su primera reacción cuando le avisaron por teléfono fue pensar que se trataba de una broma.

Uno siempre piensa en la posible llamada a primera hora de la mañana en la semana de los Nobel, declaró a la radio sueca. El lunes había recibido otra a la medianoche, que no llegó a contestar, pero que pensó que seguro "era un amigo haciéndole una broma".

Kobilka dijo desde su casa en California que se siente "muy entusiasmado, muy feliz". "Es difícil de creer... aún estoy como medio dormido y medio despierto".

Para hoy planea mantener un viaje que iba a hacer a Seattle, aunque admitió que seguramente "será una locura".

En el texto sobre el premio, la Academia señala que Lefkowitz comenzó a usar radiactividad en 1968 para descubrir esos receptores celulares. Unió un isótopo de yodo a varias hormonas y gracias a la radiación descubrió numerosos receptores, como el beta adrenérgico (para la adrenalina).

El siguiente paso se dio en los años 80, cuando se incorporó al equipo Kobilka. Este científico consiguió aislar el gen responsable del receptor beta adrenérgico de entre el inmenso genoma humano.

Al analizarlo, los científicos descubrieron que el receptor era similar a uno presente en el ojo humano que captura la luz, por lo que concluyeron que existe una familia de receptores similares que funcionan de la misma forma.

Esa familia ha sido bautizada como los receptores acoplados a proteínas G. En torno a un millar de genes codifican estos receptores, por ejemplo para percibir la luz, los olores, los sabores, la histamina, la adrenalina, la dopamina y la serotonina. Cerca de la mitad de todas las medicinas logra sus efectos a través de los GPCRs.

Los estudios de Lefkowitz y Kobilka son cruciales para entender la forma en que funcionan estos receptores.

Además, en 2011 Kobilka consiguió otro logro: él y su equipo capturaron una imagen del receptor beta adrenérgico en el momento exacto en que es activado por una hormona y envía una señal a la célula. La imagen es "una obra de arte molecular", destaca la Academia Sueca.

El premio está dotado este año con ocho millones de coronas suecas (930.,000 euros/1.19 millones de dólares). La Fundación Nobel recortó la cantidad en un 20 por ciento debido a la reducción de su capital a causa de la crisis económica y financiera. La entrega de los galardones será como es tradición el 10 de diciembre, en el aniversario de la muerte de Alfred Nobel.

Los laureados con el Nobel de Química 2012

Ambos son estadounidenses, los dos estudiaron química y medicina y los dos tienen varios títulos de profesores. Pero desde hoy, Robert Lefkowitz y Brian Kobilka son algo más: Premio Nobel de Química 2012. A continuación, una breve semblanza de ambos:

ROBERT J. LEFKOWITZ: Nació el 15 de abril de 1943 en Nueva York. En 1966 se graduó en la Universidad de Columbia en Nueva York con una licenciatura en química y medicina, siempre vinculadas en su carrera. Tenía clara su vocación desde niño, inculcada por el médico de la familia. "Se convirtió en mi héroe y mi ejemplo", contó en una autobiografía publicada en 2007.

Entre 1970 y 1973 trabajó en el Hospital General de Massachusetts en Boston, donde completó su residencia médica, así como su entrenamiento clínico y de investigación en enfermedades cardiovasculares. Después fue nombrado profesor asociado de medicina y profesor asistente de bioquímica en el Duke University Medical Center de Durham, en Carolina del Norte.

En 1977 fue promovido a profesor de medicina y en 1982 a profesor de medicina James B. Duke de la Universidad de Duke. También es profesor de bioquímica e investigador del instituto médico Howard Hughes. Según algunos de sus colegas, es un entusiasta al que le gusta conversar.

BRIAN K. KOBILKA: Nació en 1955 en la pequeña localidad de Little Falls, en Minnesota. Estudió biología, química y medicina en las universidades de Minnesota y en Yale, en New Haven, estado de Connecticut. Kobilka es profesor de medicina y de fisiología molecular y celular en la Escuela Universitaria de Stanford, en California.

Lefkowitz trabajó como asesor académico de Kobilka en la universidad de Duke. Se denomina a sí mismo una persona "poco interesante" y "aburrida".

Los Premios Nobel de Química desde 2002

El primer Premio Nobel de Química fue concedido en 1901 al holandés Jacobus H. van 't Hoff, descubridor de las leyes de la dinámica química y la presión osmótica en las soluciones. A continuación, los Premios Nobel de Química de los últimos diez años:

2012 - Los estadounidenses Brian K Kobilka y Robert J Lefkowitz, por sus estudios de los receptores que permiten reaccionar a las células al entorno.

2011 - El israelí Daniel Shechtman por el descubrimiento de los cuasicristales.

2010 - El estadounidense Richard Heck y los japoneses Ei-ichi Negishi y Akira Suzuki, por el "desarrollo de métodos nuevos y más eficientes para unir entre sí átomos de carbono para sintetizar las moléculas complejas que mejoran la vida diaria del hombre".

2009 - Los estadounidenses Venkatraman Ramakrishnan y Thomas Steitz y la israelí Ada Yonath, por el descubrimiento de la estructura y función de los ribosomas, las "fábricas" de proteínas de las células.

2008 - El japonés Osamu Shimomura y los estadounidenses Martin Chalfie y Roger Y. Tsien, por "el descubrimiento y desarrollo de la proteína fluorescente verde (GFP, según sus siglas en inglés)", una herramienta clave usada en la investigación de procesos biológicos.

2007 - El alemán Gerhard Ertl por sus estudios sobre los procesos químicos sobre superficies sólidas, como por ejemplo las que ocurren en un catalizador automotor.

2006 - El estadounidense Roger D. Kornberg por sus estudios de la base molecular de la transcripción eucariótica.

2005 - El francés Yves Chauvin y los estadounidenses Robert H. Grubbs y Richard R. Schrock, por el desarrollo del método de metasíntesis en la síntesis orgánica, entre otros para la producción de plástico y medicamentos.

2004 - Los israelíes Aaron Ciechanover y Avram Hershko junto con el estadounidense Irwin Rose, descubridores del mecanismo por el cual la célula se deshace de la "basura", marcando proteínas indeseadas con ubiquitina para degradarlas después en "basureros" celulares, en uno de los más importantes procesos cíclicos de la célula.

2003 - Los estadounidenses Peter Agre y Roderick MacKinnon, por sus descubrimientos sobre los canales iónicos y de agua en las membranas celulares, su estructura y sus características.

2002 - El estadounidense John B. Fenn, el japonés Koichi Tanaka y el suizo Kurt Wuethrich por el desarrollo de métodos de identificación y análisis estructural de macromoléculas biológicas.