Premio Nobel de Medicina para quienes descubrieron el sensor de oxígeno necesario para la vida animal



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El anuncio del Premio Nobel de Medicina este lunes para Gregg Semenza, Peter Ratcliffe y William Kaelin.

Los estadounidenses William Kaelin y Gregg Semenza y el británico Peter Ratcliffe ganan hoy el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por descubrir «cómo las células perciben y se adaptan al oxígeno existente».

Los tres científicos comparten los premios por igual por aclarar un mecanismo fundamental que permite a todos los animales convertir el oxígeno en energía, un tipo de metabolismo, aeróbico, que produce 15 veces más energía que el anaeróbico sin aire. Tres científicos descubrieron que las células pueden detectar los niveles de oxígeno en su entorno y adaptar el metabolismo a ellos para que llegue más oxígeno a los tejidos. Estos hallazgos forman la base de los tratamientos actuales para la anemia y los futuros medicamentos contra el cáncer. En 2016, recibió el Premio Lasker de Investigación Médica Básica por los mismos descubrimientos que ganaron tres premios.

Uno de los descubrimientos galardonados de este año se celebra por razones equivocadas. Semenza (Nueva York, 1956), médico e investigador de la Universidad Johns Hopkins, se centró en el estudio de genes EPOes necesario para aumentar los niveles de oxígeno en la sangre mediante la producción de eritropoyetina (EPO). Esta proteína se sintetiza en los riñones. Una vez que llega al torrente sanguíneo, promueve la producción de glóbulos rojos, que son portadores de oxígeno. La hormona EPO se descubrió en 1977 y ya se ha convertido en uno de los compuestos de dopaje deportivo más utilizados dos décadas después. Sin embargo, los mecanismos moleculares que regulan su producción en relación con el oxígeno disponible eran un misterio.

En 1991, Semenza desarrolló ratones transgénicos portadores del gen EPO humano. En estos, identificó una secuencia genética responsable de iniciar la producción de EPO cuando bajan los niveles de oxígeno. Dos años después, Ratcliffe (Lancashire, 1954) de la Universidad de Oxford demostró que este mecanismo está presente en todos los tejidos de todos los animales, una universalidad que prueba su importancia biológica.

En 1998, los ratones Semenza no pudieron desarrollar vasos, glóbulos rojos o un sistema cardíaco cuando carecían de dos complejos de proteínas, a los que llamaron factor inducible por hipoxia (HIF). La hipoxia es una falta de oxígeno, y estas dos proteínas parecen ser una parte esencial de los sensores biológicos para detectarla. Si el oxígeno es abundante, el sistema de limpieza celular marca y elimina estas proteínas, pero cuando es escaso deja de hacerlo para que los tejidos sigan produciendo la mayor cantidad de energía posible.

Al mismo tiempo, William Kaelin (Nueva York, 1957), oncólogo de la Escuela de Medicina de Harvard, estaba investigando por qué algunos pacientes con cáncer tienen vasos sanguíneos excesivos en los riñones. Kaelin demostró que estos pacientes apagaron el gen. BVS, funciona como clave para la prevención del cáncer. Kaelin y Ratcliffe, tu gen BVS No solo protege contra los tumores, también es una parte esencial del sensor de oxígeno celular y ayuda a mantener las proteínas esenciales cuando el oxígeno no está disponible y las elimina cuando son abundantes.

Todo este sofisticado sensor celular descrito por Semenza, Ratcliffe y Kaelin es fundamental para el funcionamiento de los músculos durante un esfuerzo intenso, la correcta respuesta del sistema inmunológico, el desarrollo de nuevos vasos sanguíneos o la formación de embriones y placenta. Su descubrimiento tuvo un impacto en la medicina, por ejemplo en el tratamiento de la anemia con EPO. También se ha demostrado que las células tumorales aprovechan estos mecanismos para controlar el metabolismo celular y crecer más rápido, por lo que se están investigando nuevos tratamientos para «estrangular» los tumores.

En 2016, recibió el Premio Lasker de Investigación Médica Básica por los mismos descubrimientos que ganaron tres premios.

Desde 1901, un total de 219 científicos del campo de la Medicina han recibido este premio. Solo 12 son mujeres, un 5,4%. En disciplinas como la Física, que solo reconocen mujeres en tres de los 210 ganadores, la tasa es mucho más sangrienta.

Los ganadores del año pasado fueron el japonés Tasuku Honjo y el estadounidense James Allison por descubrir «la cura del cáncer al inhibir la regulación inmunitaria negativa». Ambos científicos sentaron las bases de los tratamientos contra el cáncer existentes con inmunoterapia. La última mujer en ganar el Premio Nobel de Medicina fue la china Tu Youyou, quien recibió el premio en 2015 por descubrir un compuesto clave para el tratamiento de la malaria.

El premio está equipado con nueve millones de coronas suecas, aproximadamente 940.000 euros. Este premio da inicio a una ronda de anuncios que continuará el martes con Física, Miércoles, Química, Jueves Paz y finalmente Economía que se anunciarán el lunes de la próxima semana.

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