GALARDÓN | Más de un millón de euros
El Nobel de Química premia los avances en dianas terapéuticas
Robert J. Lefkowitz, a la izquierda, y Brian Kobilka, premios Nobel de Química 2012. | EfeEl Nobel de Química ha premiado este año a los investigadores Robert Lefkowitz y Brian Kobilka por sus trabajos sobre el funcionamiento de los receptores acoplados de proteínas G, un campo de estudio que ha abierto la puerta a nuevas e importantes dianas farmacológicas.
Durante décadas, fue todo un misterio saber cómo las células podían reconocer cambios en su entorno y reaccionar ante estas variaciones.
La hipótesis de la que partieron muchos científicos era la existencia de algún tipo de receptores en la superficie celular, pero hasta que Lefkowitz comenzó a usar la radioactividad en 1968 nadie los había podido identificar.
Gracias a la radiación, su equipo consiguió localizar varios de estos 'sensores'. Es más, incluso lograron extraer a uno de ellos -que respondía ante la adrenalina y denominado receptor beta adrenérgico- , lo que les permitió empezar a conocer su funcionamiento.
En 1980 llegó el siguiente gran logro. Ya con la presencia de Kobilka, consiguieron aislar el gen encargado de codificar el receptor beta adrenérgico. Además, pudieron comprobar que este receptor funcionaba de una forma similar a un mecanismo utilizado por el ojo para captar la luz y su papel principal es reconocer la presencia de adrenalina y hacer que la célula se contraiga más rápidamente.
Esto les llevó a darse cuenta de que existía toda una familia de receptores que se parecían mucho entre sí y funcionaban de la misma manera: los ahora conocidos como receptores acoplados a las proteínas G.
El olor o la vista son la respuesta a sustancias químicas que hay en el ambiente. "Estas sustancias tienen una forma que es reconocida por el receptor y, una vez este detecta su presencia, cambia de estructura y eso a su vez es detectado por las proteínas G en el interior de la célula, lo que a su vez genera cambios que terminan traduciéndose en un olor, por ejemplo", explica Federico Mayor Menéndez, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad Autónoma de Madrid, investigador del Centro de Biología Molecular Severo y presidente de la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular.
Tal y como explica Mayor Menéndez, los descubrimientos de Lefkowitz hicieron posible identificar estos receptores a principos de los 80 para, posteriormente, desentrañar el mecanismo de señalización y regularización, es decir, su modo de actuación. "Fue Kobilka el que finalmente descubrió su estructura molecular. Se trata de una proteína serpentina que cruza siete veces la membrana celular, de ahí que coloquialmente se les diga receptores serpentina", explica este investigador que fue colega de Kobilka y discípulo de Lefkowitz entre 1985 y 1986, cuando estudió en su laboratorio, y que afirma "alegrarse enormemente por el reconocimiento".
El avance en el conocimiento de estos receptores ha mejorado el tratamiento de muchas patologías, ya que estas 'máquinas' moleculares son las dianas del 50% de los medicamentos. "Por ejemplo, el tratamiento del asma está basado en fármacos contra estos receptores, lo mismo que la terapia contra la hipertensión o el formado por antiácidos", señala Mayor Menéndez.
Estos receptores también participan en la detección y regulación de muchas hormonas, por ejemplo en la hormona luteinizante, una de las responsables de la mentruación, la oxitocina, cuyo papel es fundamental en el parto, o la vasopresina, que tiene relación con la constricción de los vasos y la tensión arterial.
Los investigadores premiados se repartirán los diez millones de coronas suecas con los que está dotado el premio (1.100.0000 euros).
Este galardón sucede a los ya conocidos esta misma semana de Medicina y Física, que han premiado, respectivamente, a los padres de la reprogramación célular, John P. Gurdon y Shinya Yamanaka, y a los pioneros de la física cuántica, Serge Haroche y David Wineland.
El año pasado, el Nobel de Química premió a Daniel Shechtman, del Instituto Israelí de Tecnología de Haifa, por su descubrimiento de los cuasicristales, estructuras atómicas construidas mediante mosaicos similares a los del mundo árabe, como los que adornan la Alhambra de Granada, pero que nunca se repiten a sí mismas. Es decir, no siguen el patrón de construcción de los cristales convencionales que forman estructuras simétricas.
El jueves y viernes de esta misma semana se darán a conocer dos de los galardones más esperados cada año, el de Literatura y de la Paz, respectivamente.
Durante décadas, fue todo un misterio saber cómo las células podían reconocer cambios en su entorno y reaccionar ante estas variaciones.
La hipótesis de la que partieron muchos científicos era la existencia de algún tipo de receptores en la superficie celular, pero hasta que Lefkowitz comenzó a usar la radioactividad en 1968 nadie los había podido identificar.
Gracias a la radiación, su equipo consiguió localizar varios de estos 'sensores'. Es más, incluso lograron extraer a uno de ellos -que respondía ante la adrenalina y denominado receptor beta adrenérgico- , lo que les permitió empezar a conocer su funcionamiento.
En 1980 llegó el siguiente gran logro. Ya con la presencia de Kobilka, consiguieron aislar el gen encargado de codificar el receptor beta adrenérgico. Además, pudieron comprobar que este receptor funcionaba de una forma similar a un mecanismo utilizado por el ojo para captar la luz y su papel principal es reconocer la presencia de adrenalina y hacer que la célula se contraiga más rápidamente.
Esto les llevó a darse cuenta de que existía toda una familia de receptores que se parecían mucho entre sí y funcionaban de la misma manera: los ahora conocidos como receptores acoplados a las proteínas G.
Detección de los sentidos y las hormonas
De esta manera, ahora se sabe que en el cuerpo humano hay más de 1.000 receptores de este tipo que están implicados en muchos procesos fisiológicos al ser mediadores de muchas moléculas como hormonas, proteínas, etc. Entre otras funciones, participan en la detección de muchos sentidos. Al igual que los ojos, la nariz y la boca tienen sensores para la luz, los olores y los sabores, en el interior del cuerpo también las células tienen sensores similares que le permiten conocer su entorno y adaptarse a nuevas situaciones.El olor o la vista son la respuesta a sustancias químicas que hay en el ambiente. "Estas sustancias tienen una forma que es reconocida por el receptor y, una vez este detecta su presencia, cambia de estructura y eso a su vez es detectado por las proteínas G en el interior de la célula, lo que a su vez genera cambios que terminan traduciéndose en un olor, por ejemplo", explica Federico Mayor Menéndez, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad Autónoma de Madrid, investigador del Centro de Biología Molecular Severo y presidente de la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular.
Tal y como explica Mayor Menéndez, los descubrimientos de Lefkowitz hicieron posible identificar estos receptores a principos de los 80 para, posteriormente, desentrañar el mecanismo de señalización y regularización, es decir, su modo de actuación. "Fue Kobilka el que finalmente descubrió su estructura molecular. Se trata de una proteína serpentina que cruza siete veces la membrana celular, de ahí que coloquialmente se les diga receptores serpentina", explica este investigador que fue colega de Kobilka y discípulo de Lefkowitz entre 1985 y 1986, cuando estudió en su laboratorio, y que afirma "alegrarse enormemente por el reconocimiento".
Diana de medicamentos
El avance en el conocimiento de estos receptores ha mejorado el tratamiento de muchas patologías, ya que estas 'máquinas' moleculares son las dianas del 50% de los medicamentos. "Por ejemplo, el tratamiento del asma está basado en fármacos contra estos receptores, lo mismo que la terapia contra la hipertensión o el formado por antiácidos", señala Mayor Menéndez.
Estos receptores también participan en la detección y regulación de muchas hormonas, por ejemplo en la hormona luteinizante, una de las responsables de la mentruación, la oxitocina, cuyo papel es fundamental en el parto, o la vasopresina, que tiene relación con la constricción de los vasos y la tensión arterial.
Los investigadores premiados se repartirán los diez millones de coronas suecas con los que está dotado el premio (1.100.0000 euros).
Este galardón sucede a los ya conocidos esta misma semana de Medicina y Física, que han premiado, respectivamente, a los padres de la reprogramación célular, John P. Gurdon y Shinya Yamanaka, y a los pioneros de la física cuántica, Serge Haroche y David Wineland.
El año pasado, el Nobel de Química premió a Daniel Shechtman, del Instituto Israelí de Tecnología de Haifa, por su descubrimiento de los cuasicristales, estructuras atómicas construidas mediante mosaicos similares a los del mundo árabe, como los que adornan la Alhambra de Granada, pero que nunca se repiten a sí mismas. Es decir, no siguen el patrón de construcción de los cristales convencionales que forman estructuras simétricas.
El jueves y viernes de esta misma semana se darán a conocer dos de los galardones más esperados cada año, el de Literatura y de la Paz, respectivamente.
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