Dos investigadores estadounidenses ganaron el premio Nobel de fisiología o medicina 2021 por un trabajo que descubrió los secretos del sentido del tacto.
Premio Nobel de Medicina 2021:El profesor David Julius y el profesor Ardem Patapoutian
El profesor David Julius, fisiólogo de la Universidad de California en San Francisco, y el profesor Ardem Patapoutian, neurocientífico de Scripps Research en La Jolla, California. Fueron honrados por su descubrimiento con el Premio Nobel de Medicina 2021 por receptores en la piel que perciben el calor, el frío y el tacto. ellos son cruciales para la supervivencia.
El trabajo allana el camino para una variedad de nuevos tratamientos médicos para afecciones como el dolor crónico.
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The 2021 #NobelPrize in Physiology or Medicine has been awarded jointly to David Julius and Ardem Patapoutian “for their discoveries of receptors for temperature and touch.” pic.twitter.com/gB2eL37IV7— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2021
El premio fue anunciado el lunes por la asamblea del Nobel en el Instituto Karolinska de Estocolmo. Tiene un valor de 10 millones de coronas suecas (845.000 libras esterlinas), que se repartirán a partes iguales entre los ganadores.
Los descubrimientos: el sentido del tacto, la sensación de la calidez
El profesor Abdel El Manira, neurocientífico del Instituto Karolinska y miembro del comité del Nobel, dijo que sin los receptores no podríamos sentir nuestro mundo, sentir la necesidad de sacar nuestra mano de una llama o incluso estar de pie. Los descubrimientos, mencionó, han “cambiado profundamente nuestra visión de cómo percibimos el mundo que nos rodea”.
“Durante el último año nos hemos distanciado socialmente, hemos echado de menos el sentido del tacto. La sensación de la calidez que nos damos durante un abrazo”, agregó. “Y durante un abrazo, estos son los receptores que nos dan una sensación de calidez, de cercanía”.
Los experimentos iniciaron en la década de 1990
A través de experimentos que comenzaron en la década de 1990. Los científicos reconstruyeron cómo se desencadenan los impulsos nerviosos en la piel para que se puedan percibir la temperatura y la presión.
Julius recurrió a la capsaicina, el compuesto que hace que los chiles se quemen, para identificar sensores en las terminaciones nerviosas de la piel que responden al calor. Mientras tanto, Patapoutian estudió las células sensibles a la presión y descubrió más receptores que responden a los pinchazos y pinchazos.
Identificaron un solo gen que hacía que las células respondieran al compuesto en llamas
El primer avance se produjo cuando Julius y sus colaboradores crearon una biblioteca de millones de hebras de ADN. Los cuales, corresponden a genes en las células nerviosas sensoriales.
A través de un esfuerzo minucioso que implicó agregar los genes uno por uno a las células que normalmente no reaccionaban a la capsaicina. Finalmente identificaron un solo gen que hacía que las células respondieran al compuesto en llamas.
El gen permitió que las células construyeran una proteína llamada TRPV1, que resultó responder al calor percibido como doloroso.
Propusieron comprender cómo responden las células al tacto
Trabajando independientemente uno del otro, Julius y Patapoutian usaron mentol para descubrir un receptor para detectar el frío, llamado TRPM8, y muchos otros activados por un rango de temperaturas diferentes.
Tras su éxito, Patapoutian y sus colegas se propusieron comprender cómo responden las células al tacto. A través de experimentos más laboriosos en 72 genes, encontraron uno que permitía que las células respondieran, con una pequeña señal eléctrica, cuando se pinchaba con una micropipeta.
El gen llevaba los planos de un receptor que los científicos llamaron Piezo1, por la palabra griega para presión. Poco después, encontraron un receptor sensible al tacto similar, Piezo2, que tenía una segunda función crítica de detectar la posición y el movimiento del cuerpo, o propiocepción.
Su investigación revela cosas brillantes…
El profesor Patrick Haggard, del Instituto de Neurociencia Cognitiva de la UCL , dijo: “Julius y Patapoutian han demostrado, con hermosos detalles mecánicos, cómo funciona la gama completa de diferentes sensaciones corporales. Su investigación revela de manera brillante cómo las diferentes cualidades sensoriales que experimentamos todos los días, como la temperatura y el tacto, corresponden cada una a una molécula individual específica o conjunto de moléculas incrustadas en las membranas de las neuronas sensoriales que se encuentran en todo el cuerpo”
“Su trabajo sobre las sensaciones de temperatura es particularmente estimulante. La temperatura es un continuo físico único, pero la experimentamos a través de dos sistemas sensoriales diferentes, uno para el calor y otro para el frío, y cada uno depende de una molécula distintiva”.
“La idea de que la sensación de frío se reduce, en última instancia, a la presencia de la molécula TRPM8 es simplemente fascinante: se trata de lo más cerca que han llegado los científicos a una comprensión verdaderamente mecanicista de nuestras propias experiencias conscientes”.
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