SOCIEDAD

Estadounidenses ganan el Nobel de Medicina por revelar la actividad del ‘reloj biológico’


Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young han explicado cómo los seres vivos han adaptado su ritmo biológico para sincronizarlo con las rotaciones de la Tierra

Jeffrey C. Hall (izquierda) Michael Rosbash y Michael W. Young, amigos y triunfadores

03/10/2017

El Nobel de Medicina distinguió ayer a tres científicos estadounidenses por descubrir los mecanismos moleculares que controlan el ritmo circadiano, el “reloj biológico interno” por el que plantas, animales y humanos se adaptan a las rotaciones de la Tierra.

Las revelaciones de Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W.Young se aplican por ejemplo al “jet lag” (desajuste temporal de las funciones del cuerpo humano tras un viaje largo en avión) que producen los viajes transatlánticos y a la función clorofílica de las plantas y han convertido la biología circadiana en un amplio y rico campo de investigación con implicaciones para la salud y el bienestar.

Comprensión del ritmo vital
Usando de modelo moscas de la fruta, aislaron un gen que controla el ritmo biológico diario y codifica una proteína que se acumula en las células de noche y se degrada de día, además de identificar otros componentes que afectan a su “reloj autosuficiente interno”, explicó la Asamblea Nobel del Instituto Karolinska de Estocolmo.

Ya en el siglo XVIII el astrónomo francés Jean Jacques d'Ortous de Mairan descubrió al estudiar la mimosa que las hojas de esta planta se abrían en dirección al sol por el día y se cerraban al atardecer y que esa oscilación se mantenía independientemente de la luz.
Otros investigadores confirmaron más tarde que ese “reloj biológico” se encuentra también en animales y humanos y se empezó a denominar esa adaptación como ritmo circadiano.

Los estadounidenses Seymour Benzer y Ronald Konopka demostraron en la década de 1970 que las mutaciones de un gen desconocido interrumpían ese ritmo en las moscas de la fruta, unos insectos que también estudiarían años más tarde los tres galardonados con el Nobel de este año.
Hall y Rosbash, en la Universidad Brandeis de Boston, y Young, en la Universidad Rockefeller de Nueva York, lograron aislar en 1984 ese gen, descubrieron la proteína que codifica y cómo sus niveles oscilan a lo largo del día en sincronía con el ritmo circadiano.

A través de un ciclo de retroalimentación inhibidor esa proteína podía evitar su síntesis y regular sus propios niveles en un ritmo cíclico y continuo, bloqueando la actividad del gen, según Hall y Rosbash.

Fue Young, en un estudio de 1994, quien descubrió un segundo gen que codifica otra proteína, que unida a la anterior podía entrar en el núcleo de la célula y bloquear la actividad del primer gen, cerrando así el ciclo.

Estudios posteriores de los galardonados y otros científicos permitieron descubrir más componentes moleculares para explicar la estabilidad y las funciones del “reloj biológico”.

Los tres galardonados suceden al japonés Yoshinori Ohsumi, ganador el año pasado por descubrir los mecanismos de la autofagia, proceso básico de degradación y reciclaje de componentes celulares y de gran importancia en muchos fenómenos fisiológicos.

Se enteraron de madrugada
Como sucede normalmente con el importante galardón, los investigadores recibieron una llamada telefónica por sorpresa cuando aún no habían despertado en
Estados Unidos.

Michael Rosbash bromeó ayer tras conocer la noticia y afirmó que la llamada con la que le fue notificada su premiación le “destruyó los ritmos circadianos”.

“Empezaré por el hecho de que la llamada de esta mañana a las 5:10 destruyó mis ritmos circadianos despertándome”, bromeó el científico en la Universidad de Brandeis (Massachusetts).

“Esto me tomó por sorpresa y realmente tuve problemas para encontrar mis zapatos esta mañana”, dijo el tercero de los premiados, Michael Young, en otra rueda de prensa.

Lo paradójico es que pese a sus profundos avances, que están sirviendo para innumerables investigaciones paralelas, aún no se sabe mucho sobre el efecto más básico de los genes sobre el reloj genético, el sueño.

“El propósito del sueño es algo que sigue siendo bastante misterioso. Aunque no sabemos para qué sirve, sabemos que es importante”, señaló Young.
Hall, Rosbash y Young se repartirán $us 1,1 millón con que este año están dotados los premios en cada categoría. La ronda de ganadores de los Nobel continuará hoy con el de Física, al que seguirán en días posteriores y por este orden, los de Química, Literatura, de la Paz y Economía. 

Tres vidas en torno al reloj biológico, la amistad y la mosca de la fruta
 Los tres científicos galardonados ayer con el Nobel de Medicina están unidos por algo más que tres vidas dedicadas al “reloj biológico”, son amigos, han recibido conjuntamente media docena de premios y su objeto de estudio ha sido la humilde mosca de la fruta.

Jefrey C.Hall nació en Nueva York (EEUU) en 1945 y creció en un suburbio Washington, hijo de un periodista parlamentario que, según el laureado, le enseñó a leer cosas distintas a la sección deportiva de los diarios.

Hall empezó sus estudios universitarios en el Amherst College y los prosiguió en la Universidad de Washington en la que se doctoró en genética en 1971. Como profesor, Hall trabajó en la Universidad Brandeis de Waltham, a partir de 1974, y en los dos últimos años antes de su jubilación en la ‘U’ de Maine.

Michael Rosbash nacido en Kansas City (EEUU) en 1944, trabaja en la Universidad Brandeis de Waltham, donde está al frente del laboratorio que lleva su nombre y que se centra en el estudio de los procesos, los genes y los mecanismos tras los ritmos circadianos.

Estudió Química en el Instituto de Tecnología de California y se doctoró en Biofísica en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).

Michael W. Young ha dedicado más de tres décadas al estudio de los patrones del sueño y vigilia que están controlados genéticamente en la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster). Nació en 1949 en Miami (EEUU) y se trasladó años después a Texas, donde acudió al instituto y empezó a interesarse por la biología.

​​​​​​​Young se licenció en Ciencias Biológicas en 1971, cuatro años más tarde obtuvo su doctorado en Genética por la Universidad de Texas y a continuación realizó un posdoctorado en la escuela de Medicina de la Universidad de Stanford.

Los tres científicos compartieron el premio de Neurociencia de la Fundación Peter y Patricia Gruber (2009), el Louisa Gross Horwitz (2011), el Canada Gairdner (2012), el Massry (2012), el Shaw en Ciencias de la Vida y Medicina (2013) y el Wiley en Ciencias Biomédicas (2013).



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