El Nobel de Medicina premió ayer a tres científicos por revelar un proceso de adaptación esencial de la vida, la relación de las células con el oxígeno, lo que ha posibilitado nuevas estrategias para combatir la anemia y el cáncer. Los estadounidenses William G. Kaelin y Gregg L. Semenza, así como el británico Peter J. Ratcliffe, fueron distinguidos por sus descubrimientos sobre “cómo las células detectan y se adaptan a la disponibilidad de oxígeno”, según el fallo difundido en Estocolmo por la Real Academia de las Ciencias sueca.
Sus hallazgos desvelaron el modo en que funcionan procesos fisiológicos fundamentales, desde la generación de nuevos vasos sanguíneos y la producción de glóbulos rojos al desarrollo fetal o la adaptación de los músculos durante el ejercicio físico. La relevancia fundamental del oxígeno se entendió desde hace siglos, pero durante mucho tiempo se desconocía cómo las células se adaptan a los cambios en los niveles de oxígeno y qué mecanismos moleculares subyacen en este proceso.
El miembro de la Asamblea Nobel Raldall Johnson, encargado de presentar los detalles tras el anuncio, consideró que este es “realmente un descubrimiento de libro de texto”, algo que los estudiantes verán cuando cursen biología básica y estudien “las bases de cómo funciona la célula”. Raldall indicó que los nuevos nobel “han ampliado la manera en que entendemos cómo el cuerpo se adapta al cambio”, cómo “una respuesta fisiológica hace posible la vida” y que las aplicaciones “están ya empezando a afectar a la forma en la que se practica la medicina”.
Semenza empezó a estudiar el gen de la eritropoyetina (EPO), una hormona cuyos niveles suben cuando hay déficit de oxígeno, y cómo se regula ante diferentes concentraciones de este elemento, usando ratones modificados genéticamente; y lo mismo hizo Ratcliffe en otras situaciones.
Ambos investigadores concluyeron que los mecanismos de detección de oxígeno estaban presente en todos los tejidos, no solo en las células del hígado donde normalmente se produce la EPO.
Semenza descubrió en células de hígado cultivadas un complejo proteico, el factor inducido por hipoxia (HIF), e identificó los genes que lo codifican, denominados HIF-1 y ARNT.
La investigación
Al mismo tiempo que Semenza y Ratcliffe realizaban sus estudios, Kaelin investigaba una enfermedad hereditaria, el síndrome de Von Hippel-Lindau (VHL), que consiste en la aparición de tumores múltiples en distintos órganos a lo largo de la vida de una persona. Kaelin demostró que los genes del VHL codifican una proteína que previene la aparición del cáncer y cómo células cancerígenas que carecen de genes VHL funcionales muestran niveles muy altos de genes regulados por hipoxia, mientras que cuando se reintroduce el gen VHL, los niveles normales se restauran.
Ratcliffe y su grupo probaron a continuación que el VHL puede interactuar físicamente con el HIF-1 y que es necesario para su degradación a niveles normales de oxígeno; y tanto este como Kaelin mostraron luego de forma simultánea cómo este elemento regula la relación entre ambos. Nacido en 1957 en Nueva York, Kaelin es especialista en medicina interna y oncología, ejerce en la Universidad de Harvard y centró sus investigaciones en el estudio de los genes supresores en los tumores y en las funciones normales de las proteínas.
