Nobel de Medicina a los descubridores de la adaptación celular al oxígeno

La Asamblea Nobel del Instituto Karolinska de Estocolmo ha anunciado este lunes la concesión del Nobel de Medicina o Fisiología a William G. Kaelin Jr, Sir Peter J. Ratcliffe y Gregg L. Semenza por sus descubrimientos en cómo las células sienten y se adaptan a la disponibilidad de oxígeno, lo que se podría definir como la respiración de las células.  

La importancia del oxígeno no es algo nuevo para la ciencia, pero sí lo ha sido hasta recientemente saber cómo las células se adaptan a los cambios en los niveles de oxígeno. El Nobel de Medicina de este  reconoce precisamente los trabajos que revelan los mecanismos moleculares detrás de este trabajo celular de adaptarse a las variaciones en el suministro de oxígeno. 

La percepción del oxígeno por parte de las células es un elemento clave en distintas enfermedades. Los descubrimientos que han llevado a cabo los galardonados este año con el Nobel han allanado el camino para generar prometedoras nuevas estrategias contra la anemia, el cáncer y muchas otras enfermedades. 

Kaelin, Ratcliffe y Semenza han identificado la maquinaria molecular que regula la actividad de los genes en respuesta a los distintos niveles de oxígeno. Cuando los niveles de oxígeno están bajos -lo que se conoce como hipoxia- el HIF-1α se protege de la degradación y se acumula en el núcleo, donde se asocia con el ARNT y se liga a secuencias específicas de ADN en los genes regulados por la hipoxia. 

Sin embargo, cuando los niveles de oxígeno son normales, HIF-1α es rápidamente degradada por el proteasoma. El oxígeno regula este proceso de degradación añadiendo grupos hidróxilos a HIF-1α. 

El año pasado, el Nobel de Medicina fue otorgado a los padres de la inmunoterapia, uno de los últimos tratamientos más prometedores frente al cáncer. 

Los ganadores de este año

Kaelin, nacido en 1957 en Nueva York y especialista en medicina interna y oncología, ejerce en la Universidad de Harvard, ha centrado sus investigaciones en el estudio de los genes supresores en los tumores y en las funciones normales de las proteínas.

Sus estudios se han aplicado a la investigación de nuevas terapias en el ámbito de la oncología, especialmente en del cáncer de riñón y en el desarrollo de esa enfermedad por causas no genéticas o hereditarias.

Semenza, nacido en Nueva York en 1955, es catedrático de pediatría, oncología radioterápica y ciencias de la radiación molecular, química biológica, medicina y oncología.

Está considerado un investigador preeminente de los mecanismos moleculares de la regulación del oxígeno, destaca su descubrimiento innovador de la proteína HIF-1 (factor 1 inducible por hipoxia), que controla los genes en respuesta a los cambios en la disponibilidad de oxígeno.

Sus hallazgos contribuyen ampliamente a entender y tratar problemas de salud por falta de oxígeno como enfermedades de las arterias coronarias o el desarrollo de tumores.

El nefrólogo Ratcliffe, nacido Lancashire en 1954 y adscrito a la Universidad de Oxford, ha logrado establecer que tanto en las células humanas como en la del resto de los animales existe un sistema que mide y canaliza el suministro de oxígeno.

Compagina su trabajo científico con el ejercicio de la medicina clínica, lo que le permite mantener un vínculo activo ante ambas competencias, la investigación y la práctica médica.