Nobel de Medicina 2019 | ¿Cómo las células “sienten” el oxígeno y por qué esto es importante para el organismo?

El Premio Nobel de Medicina 2019 premió a dos estadounidenses y un británico cuyas investigaciones sobre la adaptación de las células a los niveles variables de oxígeno abren perspectivas en el tratamiento del cáncer y la anemia.

Los investigadores estadounidense William Kaelin y Gregg Semenza y el británico Peter Ratcliffe fueron reconocidos por sus investigaciones “que revelan los mecanismos moleculares producidos en la adaptación de células al aporte variable de oxígeno” en el cuerpo, subrayó la Asamblea Nobel del Instituto Karolinska en Estocolmo.

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A continuación, presentamos 10 claves para entender el descubrimiento que ha sido reconocido con el máximo galardón en Fisiología del mundo:

1. Los científicos sabían desde hace siglos que el oxígeno era clave para el organismo, pero desconocían los mecanismos que usaban las células para adaptarse a las variaciones del nivel de oxígeno en el ambiente.
2. Los investigadores conocían, además, que estos mecanismos están implicados en el crecimiento de tumores, en particular en los cánceres de progresión rápida, como el de hígado, que consumen tanta energía que queman todo el oxígeno disponible en torno a ellos.
3. Es por ello que los científicos se centraron en desarrollar medicamentos capaces de activar o bloquear el mecanismo de captación de oxígeno, con lo cual se puede evitar la progresión de algunas enfermedades.
4. Con sus estudios, los actuales galardonados con el Nobel ayudaron a entender "cómo las células detectan y se adaptan a la disponibilidad de oxígeno”. Esto hizo posible mejores tratamientos para el cáncer y la anemia.
5. Además, sus hallazgos han desvelado el modo en que funcionan algunos 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.
6. Semenza identificó segmentos de ADN específicos del gen de la eritropoyetina (EPO), una hormona cuyos niveles suben cuando hay déficit de oxígeno. Esto permitió conocer el mecanismo que hace que las células puedan “sentir” que no tienen suficiente oxígeno. A partir de ello, se pudo entender cómo el organismo produce más glóbulos rojos para adaptarse a niveles bajos de oxígeno.
7. Semenza y Ratcliffe concluyeron, por separado, 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.
8. Kaelin investigaba, por su parte, 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.
9. Kaelin demostró que los genes del este mal (VHL) codifican una proteína que previene la aparición del cáncer y que las células cancerígenas que no tienen estos genes muestran niveles bajos de oxígeno (hipoxia). Cuando se reintroduce el gen VHL, los niveles se restauran.
10. Ratcliffe y su grupo probaron que el VHL puede interactuar con un gen que produce hipoxia, lo cual contribuye a algunas enfermedades. Tanto Ratcliffe como Kaelin mostraron de forma simultánea cómo este gen es clave en la regulación del oxígeno en las células.

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