Premio Nobel de Fisiología o Medicina por la iluminación del sistema general de transporte celular

2013/10/07 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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El Instituto Karolinska ha anunciado hoy mismo que James E. Rothman, Randy W. Schekman y Thomas C. Los investigadores Südhof recibirán el Premio Nobel de Fisiología o Medicina. Con este premio, la Fundación Nobel reconocerá el trabajo que han realizado para aclarar el funcionamiento del principal sistema de transporte de células eucariotas, mediante vesículas.

De hecho, según la Fundación Nobel, las investigaciones de los tres han sido clave para comprender cómo las moléculas activas que se producen en el interior de las células se transportan al lugar donde tienen que desempeñar su función. Este transporte se realiza principalmente a través de vesículas y es fundamental para el correcto funcionamiento de su tráfico, mediante el cual se controla el flujo de hormonas, neurotransmisores, insulina y demás moléculas activas.

Desde el punto de vista médico, es importante conocer el funcionamiento del sistema de transporte, ya que ciertas enfermedades se asocian a errores de este sistema, como alteraciones del sistema inmunológico, diabetes o problemas hormonales. Cada uno de los investigadores premiados ha investigado algún aspecto del sistema de transporte, y con la aportación de todos ellos se ha conseguido aclarar cómo funciona en su totalidad.

Formando el puzzle, pieza a pieza

La primera pieza para formar el puzzle del sistema de transporte fue colocada por Randy Shekman. Comenzó a investigar el sistema de transporte en las levaduras en la década de 1970. Su sistema es similar al de cualquier célula eucariota y se dio cuenta de que un fallo en las levaduras tenía origen genético. Debido a este error, el tráfico de moléculas no funcionaba correctamente y las moléculas se acumulaban. Shekman descubrió primero las mutaciones que provocaban la obstrucción y posteriormente identificó tres tipos de genes que controlaban el sistema de transporte celular.

La segunda pieza es de James Rothman. Durante los años 1980-1990 investigó el transporte vesicular en las células de los mamíferos y descubrió cómo se fusionaban las vesículas con membranas destinadas a ello. Demostró que esta fusión se produce a través de unas proteínas que contienen las vesículas y las membranas: cuando las proteínas de la vesícula y de la membrana se abren como una cremallera, lo que permite que las moléculas envueltas en la vesícula pasen al otro lado de la membrana. Las uniones entre proteínas son específicas, lo que garantiza el transporte de las moléculas en el lugar y dirección adecuados.

La última pieza premiada por la Fundación Nobel se debe a Thomas Südhof. Durante su investigación en la década de los 90, profundizó en el camino recorrido por los anteriores investigadores y desveló cómo se controla la señal de fusión. De hecho, mientras investigaba la comunicación entre neuronas, descubrió que la señal de paso de neurotransmisores de una neurona a otra depende de los iones de calcio. Südhof ha conseguido demostrar que el calcio es la llave de la comunicación entre neuronas y sigue investigando en su laboratorio el funcionamiento de la máquina de la sinapsis.