Nobel de Química 2012: Robert J. Lefkowitz y Brian K. Kobilka

Los científicos estadounidenses Brian Kobilka y Robert Lefkowitz han ganado el premio Nobel de Química 2012 por sus investigaciones sobre un tipo de receptores de la membrana de las células que regulan múltiples funciones biológicas.

De los receptores acoplados a proteínas G, como se denominan, depende la actividad de hormonas como la adrenalina o la leptina, así como de neurotransmisores como la serotonina o la dopamina. Regulan, por lo tanto, desde el apetito al estado de ánimo, pasando por la tensión arterial, el tono muscular o las reacciones ante situaciones de estrés.

Aproximadamente la mitad de los fármacos existentes actualmente basan su eficacia en la acción de estos receptores, ha destacado la Real Academia de Ciencias de Suecia al anunciar el galardón. Su conocimiento detallado, gracias a las investigaciones de Kobilka y Lefkowitz, ayudará a desarrollar nuevos fármacos más eficaces y con menos efectos secundarios.
Lefkowitz (Nueva York, 1943) es profesor de la Universidad Duke en Durham, en Carolina del Norte. Kobilka (Little Falls, Minnesota,1955), de la Universidad de Stanford en California. Ambos compartirán los 8 millones de coronas suecas (unos 900.000 euros) del premio.
Los receptores de la membrana son estructuras microscópicas que permiten a las células captar señales de su entorno y reaccionar. Vienen a ser como los órganos de los sentidos de las células. Dentro de los receptores, una de las familias más importantes son los receptores acoplados a proteínas G en los que han trabajado Lefkowitz y Kobilka.

Lefkowitz hizo su primer gran descubrimiento con la adrenalina. Cuando inició sus investigaciones, ya se sabía que eleva la tensión arterial y acelera el pulso. Se sabía también que no entra en el interior de las células sino que actúa desde el exterior. Pero cómo conseguía provocar efectos drásticos en las células desde fuera era un enigma.
El investigador marcó moléculas de adrenalina con isótopos radioactivos para poder ver adónde iba la hormona en las células. La técnica es similar a la de poner collares de radio a los osos para tenerlos localizados en la montaña, pero a escala microscópica. Lefkowitz consiguió identificar así en los años 70 los receptores de la adrenalina, llamados receptores beta-adrenérgicos. Una vez identificados, pudo estudiar cómo funcionan.
El segundo gran descubrimiento llegó cuando Kobilka se unió al equipo de Lefkowitz en los años 80. Kobilka aceptó el difícil reto que le propuso Lefkowitz de buscar el gen del receptor beta-adrenérgico. Cuando lo encontró, vio que era muy similar a un receptor que capta luz en el ojo. A partir de ahí, se descubrió que hay una familia enorme de receptores similares: los receptores acoplados a proteínas G que han merecido el Nobel.
Son tan importantes para el cuerpo humano que hay alrededor de mil genes para producir estos receptores. Esto significa que aproximadamente uno de cada 25 genes humanos está especializado en la producción de receptores acoplados a proteínas G.
"Son la puerta de entrada a las células para muchas hormonas y neurotransmisores distintos; regulan casi todos los procesos fisiológicos conocidos", ha explicado Lefkowitz en una rueda de prensa telefónica tras anunciarse el premio.
Esto explica que una gran variedad de fármacos actúe a través de los receptores acoplados a proteínas G. Entre ellos, la academia sueca destaca los betabloquentes para la hipertensión, anithistamínicos para las alergias y los fármacos que actúan sobre la dopamina y la serotonina para el parkinson y las depresiones.