El Premio Nobel de fisiología o medicina fue otorgado el lunes a tres médicos-científicos de Estados Unidos y Gran Bretaña – William G. Kaelin Jr., Peter J. Ratcliffe y Gregg L. Semenza – "por sus descubrimientos sobre cómo las células perciben y se adaptan a disponibilidad de oxígeno ".
Los descubrimientos del trío iluminaron lo que el Comité Nobel llamó "uno de los procesos adaptativos más esenciales de la vida", respondiendo preguntas profundas sobre cómo funciona el cuerpo y proporcionando nuevas vías terapéuticas potenciales para tratar el cáncer y otras enfermedades.
Los tres científicos, trabajando de forma independiente, revelaron la cascada de eventos moleculares que permiten a las células detectar y responder a diferentes niveles de oxígeno. Eso permite que el cuerpo humano se adapte al aire más delgado a gran altitud al generar más glóbulos rojos para transportar oxígeno.
Pero también puede salir mal en la enfermedad, proporcionando nuevos objetivos para el tratamiento: las células cancerosas explotan estos interruptores moleculares para prosperar, por ejemplo, y aumentar la tolerancia de las células al bajo oxígeno podría ofrecer una forma de tratar los ataques cardíacos y los accidentes cerebrovasculares.
"Si piensa en las principales causas de muerte en los EE. UU., Tres de cada cinco están relacionadas con la falta de oxígeno", incluido el ataque cardíaco, el derrame cerebral y las enfermedades respiratorias, dijo Isha Jain, científica de la Universidad de California en San Francisco, quien fue parcialmente inspirado para entrar en el campo por el trabajo honrado por el Nobel. "Comprender cómo el cuerpo detecta y responde al bajo nivel de oxígeno es fundamental para todas estas enfermedades", dijo.
La llamada telefónica antes de la madrugada de Estocolmo que anunciaba el premio es la inducción a un club muy exclusivo, y dio inicio a un día frenético de entrevistas con los medios, ovaciones y solicitudes de tomarse selfies para científicos más acostumbrados a pasar tiempo en el laboratorio que en el centro de atención. . Semenza, profesor de medicina genética en la Universidad Johns Hopkins, dijo a un auditorio repleto de colegas y estudiantes que su inspiración científica fue una notable maestra de biología de la escuela secundaria, Rose Nelson, quien ahora ha fallecido.
"El la solía decirnos: 'Cuando ganes tu Premio Nobel, no quiero que olvides que aprendiste eso aquí'. Ella simplemente asumió que uno de nosotros iba a hacer eso ", dijo Semenza. "Ella fue mi inspiración, y creo que esa es la importancia de los maestros, para servir como ese tipo de chispa".
Kaelin, científico del Instituto del Cáncer Dana-Farber en Boston, dijo en una entrevista telefónica que se despertó con la llamada telefónica de Estocolmo a las 5 a.m., preguntándose al principio si era un sueño.
"Mi corazón latía con incredulidad", dijo Kaelin.
Ratcliffe, director de investigación clínica en el Instituto Francis Crick en Londres, estaba escribiendo una propuesta de subvención cuando recibió la llamada.
"¡Los plazos de la propuesta de subvención no esperan a nadie!"
Sir Peter Ratcliffe, sentado en su escritorio, trabajando en su solicitud de subvención de sinergia de la UE, después de enterarse de que le habían otorgado el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de este año.
Fotógrafo: Catherine King pic.twitter.com/np0ty6SLi9
– El Premio Nobel (@NobelPrize) 7 de octubre de 2019
El trabajo comenzó en la década de 1990, cuando Semenza identificó genes que se activaron cuando los niveles de oxígeno eran bajos para aumentar los niveles de eritropoyetina (EPO), una proteína que aumenta la producción de glóbulos rojos que transportan oxígeno. (Esta es la misma idea básica detrás del dopaje, en la que los atletas de resistencia intentan aumentar su suministro de glóbulos rojos que transportan oxígeno).
Recientemente se aprobó en China un medicamento para la anemia que aumenta los glóbulos rojos al atacar este mecanismo básico.
Los científicos trabajaron por separado para comprender este mecanismo en las células, pero hablaron y ocasionalmente compartieron datos inéditos, a veces en una reunión científica, a veces en el bar, dijo Kaelin.
El artículo científico de Semenza que describe la proteína que responde al bajo nivel de oxígeno ahora se ha citado miles de veces, pero recordó que fue rechazado por numerosas publicaciones importantes, un recordatorio de que la ciencia se basa en sí misma con el tiempo, y los descubrimientos de gran éxito que transforman la comprensión no son instantáneos aparente, incluso para otros científicos.
"Nos presentamos a estas llamadas revistas de primer nivel. No les pareció de suficiente interés para garantizar la publicación", dijo Semenza.
Hoy, algunas de las aplicaciones más interesantes de la investigación están en el cáncer. Las células en el centro de un tumor pueden prosperar en un ambiente privado de oxígeno, lejos de los vasos sanguíneos que transportan oxígeno nutritivo.
Los tratamientos tradicionales de quimioterapia o radiación eliminan principalmente las células tumorales en la periferia, no las del centro que se han adaptado a un entorno con poco oxígeno, dijo Qing Zhang, científico del Centro Médico del Suroeste de la Universidad de Texas, que trabajó anteriormente en Kaelin. laboratorio. Esas células resistentes que sobreviven pueden hacer metástasis para sembrar nuevos cánceres, uno de los mayores desafíos que enfrentan los pacientes y los oncólogos.
"La pregunta básica es cómo las células cancerosas pueden sobrevivir a la falta de oxígeno y cómo lo que no las mata puede hacerlas más fuertes", dijo Zhang.
Randall Johnson, miembro de la Asamblea Nobel, comparó la maquinaria molecular que los científicos descubrieron con un interruptor que asegura que el cuerpo siempre tenga el nivel correcto de oxígeno.
"El premio es por esto … reóstato o termostato de los niveles de oxígeno: un amortiguador que tendrías en tu horno para dejar entrar más o menos oxígeno en un momento dado para que sea lo correcto, para que la llama se queme bien, "Dijo Johnson.
Aunque ha quedado claro que esta línea de investigación tiene aplicaciones médicas, Kaelin dijo que el premio subraya la importancia de hacer investigación para seguir la curiosidad y desentrañar la biología básica. Él y los otros científicos esperaban, pero no sabían, que desentrañar cómo las células perciben el oxígeno podría generar ideas para nuevos enfoques para las enfermedades humanas, incluidos los accidentes cerebrovasculares y el cáncer. Kaelin y Semenza recibieron fondos de los Institutos Nacionales de Salud.
"Este tipo de investigación está cada vez más amenazada. Es mucho más fácil para los recaudadores de fondos y los formuladores de políticas decir que apoyaremos a los científicos, pero … díganos cómo mejorará los resultados en cinco años", dijo Kaelin. "Cuando estás haciendo ciencia real, tienes que estar preparado para tomar el camino que te lleva, y si estás haciendo ciencia, es difícil predecir hacia dónde te llevará el camino".
NOTICIAS DE ÚLTIMA HORA:
El 2019 #Premio Nobel en Fisiología o Medicina ha sido otorgado conjuntamente 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". pic.twitter.com/6m2LJclOoL– El Premio Nobel (@NobelPrize) 7 de octubre de 2019
Los tres científicos dividirán el premio, por un valor aproximado de US $ 900,000, por igual.
2019 © The Washington Post
Este artículo fue publicado originalmente por The Washington Post.