La Real Academia de las Ciencias de Suecia entregó el Nobel de química al sueco Thomas Lindahl, al estadounidense Paul Modrich y al turco Aziz Sancar, por descubrir la “caja de herramientas” que usa la célula para reparar el ADN.
Lindahl nació en 1938 en Estocolmo (Suecia) y se doctoró en 1967 por el Instituto Karolinska; actualmente es jefe de grupo emérito del Instituto Francis Crick de investigación biomédica en Londres y director emérito de investigación sobre el cáncer en el Laboratorio Clare Hall de Herfordshire, del Reino Unido.
Aziz Sancar nació en 1946, en Savur (Turquía), se doctoró en 1977 por la Universidad de Texas, en el estado estadounidense de Dallas y es catedrático de bioquímica y biofísica en la Facultad de Medicina de la Universidad de Carolina del Norte, en Chapel Hill, Estados Unidos.
Paul Modrich, nació en 1946 y se doctoró en 1973 por la Universidad de Stanford (Estados Unidos); actualmente es investigador en el Instituto Médico Howard Hughes y catedrático de bioquímica en la Facultad de Medicina de la Universidad Duke de Durham, Estados Unidos.
La distinción fue otorgada “por sus estudios de los mecanismos para la reparación del ADN”.
Estos trabajos vuelcan un conocimiento fundamental de cómo funciona una célula viva, lo que puede ser utilizado en un futuro “para el desarrollo de nuevos tratamientos contra el cáncer”, según anunció la Real Academia sueca en Estocolmo.
Por otro lado, y según lo destaca la presidenta del jurado Nobel, Sara Snogerup Linse: “La vida, como hoy la conocemos, es totalmente dependiente de los mecanismos de reparación del ADN”.
“Todos estos trabajos brindan un conocimiento fundamental sobre el funcionamiento celular; además abren la posibilidad de que este descubrimiento pueda ser usado para nuevos tratamientos de cáncer”, afirma Diego de Mendoza, investigador del Conicet, integrante del Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR) y premio Humboldt de la Fundación Alexander von Humboldt de Alemania por su trayectoria académica.
El doctor Diego de Mendoza, se explaya: “Diariamente nuestro ADN puede ser dañado por la luz ultravioleta, así como por la exposición a otros agentes carcinogénicos. Sin embargo, aun sin estos ataques externos, una molécula de ADN es hereditariamente inestable. Cambios espontáneos en el genoma celular ocurren diariamente. Por ejemplo, defectos en el ADN pueden ocurrir cuando el mismo es copiado durante la división celular, un proceso que sucede varios millones de veces cada día en el ser humano. La razón que nuestro material genético no se desintegre caóticamente, es debido a un «kit» de proteínas (descubiertas y estudiadas por los premiados) que constantemente vigila y repara el ADN, cuidando nuestra información genética”.
Consultada por El Ciudadano, Nora Calcaterra, profesora asociada del Área Biología General del departamento de Ciencias Biológicas de la Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas de la UNR, investigadora independiente del Conicet e integrante del Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR), subraya: “La investigación básica llevada a cabo por Tomas Lindahl, Paul Modrich y Aziz Sancar, no sólo ha profundizado nuestro conocimiento acerca de cómo funcionamos, sino que también podría conducir al desarrollo de tratamientos que salvan vidas”.
“El genoma humano contiene la información necesaria para crear un ser humano completo. Durante cada división celular, más de 3 mil millones de pares de bases del ADN se replican para asegurar que una copia del genoma se transfiera correctamente a cada célula hija. La maquinaria celular responsable de la replicación del ADN, aunque muy eficiente, puede cometer errores ocasionales, llamadas mutaciones. El estrés oxidativo, producto del metabolismo celular y factores externos como la radiación y los productos químicos genotóxicos, estimulan además la aparición de errores en el ADN.
El gran tamaño del ADN humano y el gran número de células que conforman el cuerpo humano (alrededor de 3,7 por 10 a la 13ª potencia) hacen inevitable la acumulación de esos errores durante la vida de un individuo. La mayoría de estos errores permanecerán silenciosos, pero algunos pueden modificar la información contenida en el ADN causando enfermedades graves, tales como el cáncer o trastornos neurodegenerativos.
La célula ha desarrollado maneras de contrarrestar las lesiones del ADN y mantener las mutaciones en un nivel tolerable y compatible con la vida”, sintetiza Calcaterra.
En su laboratorio de la Univesridad de Duke, el equipo que trabaja con Modrich ha reconstituido el sistema de reparación de desajustes genéticos de la bacteria escherichia coli, que comprende 10 reacciones e incluye a las proteínas MutH, MutLm, MutS y MutU para corregir las mutaciones. Lo que pudieron observar es que el mecanismo de reparación en las células humanas es similar al observado en las bacterias del estudio.
El doctor Mendoza, haciendo un poco de historia, enfatiza: “La idea de que el ADN es protegido por un sistema de reparación, fue inicialmente descubierto y estudiado, por los premiados, en la bacteria escherichia coli (E. coli) en los años 70. A pesar que E. coli se constituyó en su momento como la «gallina de los huevos de oro» para la mayoría de estudios básicos fundamentales en ciencias biológicas, en la actualidad ha pasado de moda, y es frecuentemente considerado como un modelo antiguo y agotado.
De todas maneras, el descubrimiento del sistema de reparación del ADN, distinguido en estos días con el Nobel de química, representa un claro ejemplo de investigación básica no dirigida. Y ésa es la razón por la cual la investigación basada en la curiosidad es tan importante; y el científico que la realiza, raramente piensa en sus aplicaciones prácticas”.
A propósito de esto, la doctora Calcaterra recuerda las palabras de Modrich: “Es por ello que la investigación basada en la curiosidad… nunca se sabe hacia dónde te va a llevar”.
La alumna del Nobel
Claudia Spampinato, doctora en bioquímica, con un posdoctorado en la Facultad de Bioquímica de la UNR, fue en busca de su segundo doctorado, entre los años 1998 y 2003, al departamento de Bioquímica de la Duke University, Estados Unidos, en el proyecto de investigación “Reparación de las bases incorrectamente apareadas en escherichia coli. Función de MutL en la coordinación de actividades durante la reparación”, cuyo director fue el ahora premiado profesor doctor Paul Modrich. En el año 2003 regresa al país para incorporarse a la carrera de investigadora del Conicet.
Cuando se le pregunta a la doctora Claudia Spampinato sobre Paul Modrich, lo recuerda como una persona abierta que recibe en su laboratorio de la Universidad de Duke a profesionales de todo el mundo. “Se trata de un hombre comprensivo, un buen anfitrión que sobresale por su capacidad, su talento y su dedicación al trabajo”, subraya la investigadora.
El anuncio del premio Nobel a Paul Modrich le llegó a Spampinato, en su laboratorio del Centro de Estudios Fotosintéticos y Bioquímicos (Cefobi) de Rosario, donde realiza el mismo trabajo, pero en plantas. Una lluvia de emails de colegas dispersos por el mundo, con quienes compartió su trabajo en el laboratorio Modrich, en la Universidad de Duke, a fines de los 90 y comienzos de los años 2000, le avisó.
