Yoshinori Ohsumi, premio Nobel de Medicina 2016 por sus descubrimientos sobre la autofagia
El japonés Yoshinori Ohsumi ha sido galardonado con el premio Nobel de Medicina 2016 por el descubrimiento del mecanismo de la autofagia, un procedimiento para degradar y reciclar componentes celulares, según ha anunciado este lunes el Instituto Karolinska de Estocolmo.
"Los descubrimientos de Ohsumi supusieron un nuevo paradigma para comprender cómo la célula recicla su contenido. Abrieron una senda para entender la importancia fundamental de la autofagia en muchos procesos fisiológicos, como la adaptación a la inanición o la respuesta a una infección", subrayó el Instituto en su fallo.
Oshumi es el sexto Nobel de Medicina nacido en Japón, de donde provienen 23 galardonados con un Nobel. Como el resto de premiados este año, recibirá un diploma, una medalla de oro y ocho millones de coronas suecas (cerca de 833.360 euros).
Nació en 1945 en Fukuoka (Japón) y se doctoró por la Universidad de Tokio en 1974. Pasó tres años en la Universidad Rockefeller, en Nueva York (EEUU) y regresó a la Universidad de Tokio, donde estableció su grupo de investigación en 1988. Desde 2009 es profesor en el Instituto de Tecnología de Tokio.
El concepto de autofagia surgió durante la década de 1960, cuando los investigadores observaron por primera vez que la célula podría destruir sus propios contenidos encerrándolos en las membranas y fusionándolos con el lisosoma, donde son degradados.
Las dificultades en el estudio de este fenómeno mostraron que se sabía poco hasta que, en una serie de experimentos en la década de 1990, Yoshinori Oshumi utilizó levadura para identificar los genes esenciales para la autofagia. A continuación, pasó a dilucidar los mecanismos subyacentes de la autofagia en la levadura y mostró que la maquinaria sofisticada similar se utiliza en nuestras células.
Los descubrimientos de Oshumi condujeron a un nuevo paradigma en la comprensión de cómo la célula recicla su contenido. Sus descubrimientos abren el camino para la comprensión de la importancia de la autofagia en muchos procesos fisiológicos, tales como en la adaptación a la inanición o la respuesta a la infección. La mutación en los genes de la autofagia puede causar enfermedades y el proceso autofágico tiene implicaciones en otros muchos fenómenos, como el cáncer o las enfermedades neurológicas.
Yoshinori Oshumi había estado activo en diversas áreas de investigación, pero al iniciar su propio laboratorio en 1988, se centró en la degradación de las proteínas en la vacuola, un orgánulo que corresponde a los lisosomas en células humanas. Las células de levadura son relativamente fáciles de estudiar y por lo tanto a menudo se utilizan como modelo para las células humanas.
¿CÓMO LLEGÓ AL DESCUBRIMIENTO?
Oshumi se enfrentó a un reto importante: las células de levadura son pequeñas y sus estructuras internas no se distinguen fácilmente bajo el microscopio y, por lo tanto, no estaba seguro de si la autofagia existiría en este organismo. Oshumi razonó que si pudiera perturbar el proceso de degradación en la vacuola, mientras el proceso de autofagia estaba activo, entonces los autofagosomas deberían acumularse dentro de la vacuola y hacerse visibles bajo el microscopio.
Por lo tanto, cultivó la levadura mutante que carece de las enzimas de degradación vacuolar y al mismo tiempo estimuló la autofagia por hambre las células. En cuestión de horas, las vacuolas se llenan de pequeñas vesículas que no habían sido degradadas. Las vesículas eran autofagosomas y el experimento de Oshumi demostró que existe autofagia en células de levadura. Pero aún más importante: ahora tenía un método para identificar y caracterizar los genes clave involucrados en este proceso. Oshumi publicó los resultados en 1992.
Gracias a Oshumi y a otros que siguieron sus pasos, ahora se sabe que la autofagia puede proporcionar con rapidez combustible y bloques de construcción para la renovación de los componentes celulares y, por lo tanto, es esencial para la respuesta celular a la inanición y otros tipos de estrés.
Después de una infección, la autofagia puede eliminar la invasión de bacterias y virus intracelulares. La autofagia contribuye al desarrollo embrionario y la diferenciación celular. Las células también utilizan la autofagia para eliminar las proteínas y órganos dañados, un mecanismo de control de calidad que es fundamental para contrarrestar las consecuencias negativas del envejecimiento.
Está en marcha una investigación para desarrollar fármacos que puedan dirigirse a la autofagia en diversas enfermedades.
