Comerse a sí mismo
La autofagia es el mecanismo que les permite a las células obtener energía ante la adversidad. La Academia sueca anunció ayer como ganador del Nobel de Medicina a Yoshinori Ohsumi, el hombre detrás del conocimiento de cómo funciona ese mecanismo que abre la puerta a la posibilidad de entender trastornos como el Parkinson o la diabetes.
Cuando muchas apuestas apuntaban a que el Nobel de Medicina y Fisiología de este año se lo llevarían los creadores de una novedosa técnica que permite empalmar genes de manera fácil y barata, un japonés dio el batacazo, con un tema menos espectacular pero de gran aporte al conocimiento de procesos elementales del funcionamiento de las células. El Instituto Karolinska anunció ayer en Estocolmo que Yoshinori Ohsumi, biólogo de 71 años del Instituto Tecnológico de Tokio, era el elegido para recibir la distinción 2016.
La Academia indicó en su comunicado oficial que el premio fue adjudicado a Ohsumi “por sus descubrimiento en el mecanismo de autofagia”. De lo que habla la academia sueca es de los mecanismos por los cuales las células de los organismos más complejos son capaces de destruir y reutilizar partes de sí mismas que se encuentran deterioradas o en exceso, obteniendo energía a partir de ellas. La autofagia (comerse a sí mismo) es, por lo tanto, un proceso de los denominados catabólicos, o generadores de energía.
Ante situaciones de estrés, como puede ser, por ejemplo, el ayuno, las células tienen el mecanismo de autofagia que les permite continuar funcionando de manera normal y renovar sus componentes. Ese mismo mecanismo lo utilizan también para “limpiarse” de bacterias intracelulares y virus, y para para la eliminación de las proteínas y otras estructuras dañadas o fuera de funciones, lo que hace posible a las células equilibrar las consecuencias de su propio envejecimiento.
Si bien desde la década del 60 se observaba el proceso de autofagia celular, las explicaciones sobre el mecanismo detrás del proceso llegaron treinta años después, de la mano de este biólogo japonés. “Ohsumi descubrió cuáles eran los genes relacionados con la autofagia experimentando en levadura”, introduce la especialista María Inés Vaccaro, del Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular (IBOMOL) de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA. “En su trabajo en la revista Nature del año 1998, describe 14 genes relacionados con la formación del autofagosoma”, que es la organela –una de las estructuras que se encuentra en el citoplasma de las células– que interviene en la autofagia.
“La autofagia es un proceso de degradación de componentes del citoplasma, que son conducidos por el autofagosoma a la vacuola de la levadura para su degradación, lo que le permite a la célula obtener nutrientes”, indica Vaccaro. Esa descripción, que corresponde a las células de la levadura típica de elaboración del pan, es extensible al funcionamiento celular de todos los organismos eucariotas, que incluye a los seres humanos. Desde un inicio, Ohsumi eligió levadura para sus estudios y a partir de esos organismos muy bien conocidos por los científicos desde hace décadas, realizó lo que la Academia define como “elegantes experimentos” que le permitieron remontar el proceso de autofagia. Más allá de la localización y descripción de aquellos 14 genes de levadura involucrados en el mecanismo, destaca Vaccaro que Ohsumi “consiguió describir cómo se relacionan entre sí las proteínas que codifican esos genes. Es decir, marcó el inicio de un camino molecular que permite ahora estudiar ese complejo proceso ya en la célula humana y, en especial, el rol del proceso de autofagia en enfermedades como el cáncer, el Alzheimer, el Parkinson o la diabetes”. Lo que venía siendo un conocimiento de tipo morfológico del interior de las células se reveló, con el trabajo de Ohsumi, en “un sofisticado proceso molecular que la célula pone en marcha en respuesta al ayuno, al estrés o a la enfermedad”, agrega la bioquímica.
Los premios de las áreas médicas, la resonancia de las investigaciones, suelen traer asociados el interés por la aplicación del conocimiento en propuestas terapéuticas concretas. Al respecto, Vaccaro sostiene que “en este siglo es auge el estudio de la regulación autofágica pero aún no se puede decir que este proceso permita curar alguna enfermedad”. La especialista, profesora de la UBA e investigadora del CONICET, trabaja en la descripción de una proteína de la membrana celular, esencial para la autofagia de células de mamífero ante el estrés, que permite estudiar el rol del proceso en enfermedades complejas, como puede ser el cáncer de páncreas o la diabetes.
El grupo de Vaccaro en el IBIMOL es de los iniciadores de la investigación en autofagia en la Argentina, junto con el grupo liderado por Marisa Colombo, del Instituto de Histología y Embriología, en Mendoza, que trabaja en la autofagia relacionada con las infecciones producidas por microorganismos con mira en las estrategias terapéuticas contra los parásitos intracelulares.
