Conozca al ganador del Premio Nobel de Medicina 2016

Yoshinori Ohsumi ha ganado el Premio Nobel de medicina 2016 por su innovador estudio sobre autofagia. Desde el descubrimiento en 1990, la autofagia se ha convertido en un concepto clave en biología molecular y medicina.

¿Qué es la autofagia?El término deriva de las palabras griegas auto (que significa auto) y fageína (que significa comer). Esta idea de auto-comer se vio por primera vez en la década de 1960, donde las células podían destruir partículas dentro de sí mismas usando membranas.

Estas estructuras formadas en forma de saco llamadas vesículas que luego se transportan a un centro de reciclaje llamado lisosoma, donde el contenido de la vesícula se degrada.

El proceso de autofagia ha sido tan clave para la medicina, que los descubrimientos previos de Ohsumi también han ganado Premios Nobel. La identificación de lisosomas en células ganó en 1974, con la comprensión adquirida de que los componentes grandes de las células podrían degradarse en las vesículas. Las vesículas ahora se acuñaron como autofagosomas.En 2004, el Premio Nobel de Química fue por el descubrimiento de procesos de digestión de proteínas que se pensaba que ocurrían cuando un lisosoma se une a un fagolisosoma.

Los experimentos de Oshumi
Oshumi comenzó su investigación buscando el mismo proceso en las células de levadura, observando la vacuola, el equivalente lisosómico en la levadura. Las células de levadura son muy fáciles de estudiar en comparación con las células humanas o animales, y por lo tanto se utilizan como modelo para humanos. La vacuola contiene reservas de azúcar, y a través del hambre de las células de levadura, debe causar la degradación de las vacuolas por el uso de lisosomas y autofagosomas. Al ver la vacuola después de morir de hambre, Oshumi observó una gran acumulación del autofagosoma en 2 horas. El gran significado de esto es que ahora había desarrollado un método para identificar el proceso de autofagia.

Oshumi y su equipo ahora tomaron este método e investigaron qué genes son esenciales para que ocurra el proceso. Afirmó que si los genes de autofagia estaban desactivados, la acumulación de las vesículas en la vacuola no ocurriría cuando la célula de levadura se muriera de hambre.

Mediante la adición de productos químicos que causaron mutaciones en el ADN de la levadura, Oshumi fue capaz de identificar todos los genes responsables del proceso y sus funciones en el mecanismo en un año.

¿Cuál fue el significado de esto?Pronto quedó muy claro que un proceso casi idéntico ocurre en los seres humanos. Los científicos pudieron identificar muchos procesos fisiológicos clave que utilizaban la autofagia, como la producción rápida de energía, que es una respuesta esencial al hambre y el estrés.

El descubrimiento de Oshumi ha llevado a descubrir que la autofagia mata las bacterias y los virus que han entrado en una célula, además de destruir proteínas y componentes celulares dañados, previniendo así enfermedades. Este proceso es clave, ya que actúa como un mecanismo de control de calidad, si se produce una proteína defectuosa, se destruye.

Se han identificado varias enfermedades como una alteración de los genes de autofagia. Las mutaciones causan enfermedades genéticas y están asociadas con la diabetes tipo 2, la enfermedad de Parkinson y muchas otras enfermedades que afectan a los ancianos. Estos genes son ahora un sitio potencial para nuevos tratamientos y pronto serán el blanco de los tratamientos.

La autofagia se conoce desde hace 55 años, pero el deseo de Oshumi de comprender el proceso y descubrir los genes ha acelerado la velocidad a la que estarán disponibles los tratamientos futuros. El profesor Yoshinori Ohsumi es el merecido ganador del Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2016.

Imagen: Fiona Shields / flickr