Octubre 13, 2019

Premio Nobel de Medicina para descubridores del sensor de oxígeno esencial para la vida animal

Los médicos estadounidenses Gregg Semenza y William Kaelin y el británico Peter Ratcliffe comparten el galardón.


Lunes 7 de Octubre de 2019, 11:30am





07 de octubre (Urgente.bo).- Los estadounidenses William Kaelin y Gregg Semenza y el británico Peter Ratcliffe han ganado hoy el premio Nobel de Fisiología o Medicina por su des-cubrimiento de "cómo las células sienten y se adaptan al oxígeno disponible".

Los tres científicos se reparten el galardón a partes iguales por haber aclarado un mecanismo fundamental que permite a todos los animales transformar oxígeno en energía, un tipo de metabolismo —aerobio— que genera 15 veces más energía que el anaerobio, sin aire. Los tres científicos desvelaron cómo las células son capaces de sentir los niveles de oxígeno en su entorno y adaptar a ellos el metabolismo para que llegue más oxígeno a los tejidos. Estos hallazgos son la base de tratamientos actuales contra la anemia y futuros fármacos contra el cáncer. En 2016 los tres galardonados recibieron el premio Lasker de investigación médica básica por estos mismos descubrimientos.

Uno de los descubrimientos premiados este año es célebre por los motivos equivocados. Semenza (Nueva York, 1956), médico e investigador de la Uni-versidad Johns Hopkins, se centró en el estudio del gen EPO, fundamental para aumentar los niveles de oxígeno en sangre al producir eritropoyetina (EPO). Esta proteína se sintetiza en los riñones. Al llegar al torrente sanguí-neo promueve la producción de glóbulos rojos, portadores de oxígeno. La hormona EPO fue descubierta en 1977 y dos décadas después ya se había convertido en uno de los compuestos de dopaje deportivo más usados. Sin embargo, los mecanismos moleculares que regulan su producción en función del oxígeno disponible eran un misterio.

En 1991, Semenza desarrolló ratones transgénicos que llevaban el gen EPO humano. En ellos identificó una secuencia genética encargada 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 anima-les, una universalidad que prueba su importancia biológica.

En 1998, los ratones de Semenza fueron incapaces de desarrollar venas, gló-bulos rojos o un sistema cardiaco cuando les faltaba un complejo de dos pro-teínas a las que bautizó factor inducible por hipoxia (HIF, en inglés). La hipo-xia es la falta de oxígeno y esas dos proteínas parecían una pieza clave de los sensores biológicos para detectarlo. Si el oxígeno abunda, el sistema de limpieza celular marca y elimina estas proteínas, pero cuando escasea, deja de hacerlo para permitir que los tejidos sigan generando toda la energía posi-ble.

Casi al mismo tiempo William Kaelin (Nueva York, 1957), oncólogo de la Fa-cultad de Medicina de Harvard, estudiaba por qué algunos de sus pacientes de cáncer presentaban un exceso de vasos sanguíneos en los riñones. Kaelin demostró que estos pacientes tienen desactivado el gen VHL, que funciona como un interruptor que previene el cáncer. Kaelin y Ratcliffe descubrieron que el gen VHL no solo protege ante tumores, sino que es una parte esencial del sensor de oxígeno celular, pues ayuda a preservar las proteínas necesa-rias cuando falta el oxígeno y las elimina cuando abunda.

Todo este sofisticado sensor celular descrito por Semenza, Ratcliffe y Kaelin es esencial para el funcionamiento de los músculos durante el esfuerzo inten-so, la correcta respuesta del sistema inmune, el desarrollo de nuevos vasos sanguíneos o la formación del embrión y la placenta. Su descubrimiento ha tenido impacto en la medicina, por ejemplo en el tratamiento de la anemia con EPO. Además se ha demostrado que las células tumorales aprovechan estos mecanismos para secuestrar el metabolismo celular y crecer más rápido, por lo que es están investigando nuevos tratamientos para “asfixiar” a los tumo-res.

En 2016 los tres galardonados recibieron el premio Lasker de investigación médica básica  por estos mismos descubrimientos.

Desde 1901 un total de 219 científicos han recibido este galardón creado por Alfred Nobel. Solo 12 de ellos son mujeres, un 5,4%. La proporción es mucho más sangrante en disciplinas como Física que solo han reconocido a mujeres tres veces entre unb total de 210 galardonados.

El año pasado los galardonados fueron el japonés Tasuku Honjo y el estadou-nidense James Allison por el descubrimiento "de la terapia contra el cáncer por la inhibición de la regulación inmune negativa". Ambos científicos sentaron las bases de los actuales tratamientos oncológicos con inmunoterapia. La úl-tima mujer que ganó un Nobel de Medicina fue la china Tu Youyou, que reci-bió el galardón en 2015 por descubrir un compuesto clave para tratar la mala-ria.

El premio está dotado con nueve millones de coronas suecas, unos 940.000 euros. Este premio abre la ronda de anuncios esta semana, que continuará el martes con el de Física, el miércoles, Química, el jueves el de la Paz y, final-mente, Economía, que se dará a conocer el lunes de la semana que viene.