Premio Nobel de Medicina por sentir el calor, el frío y el tacto

Dos científicos, David Julius de los Estados Unidos y Ardem Patapoutian, un libanés nacido en los Estados Unidos, recibirán el Premio Nobel de Medicina y Fisiología de este año por descubrir receptores responsables de detectar la temperatura y el tacto, anunció el Instituto Karolinska en Estocolmo.

La capacidad de sentir el calor, el frío y el tacto es vital para sobrevivir. “Nos aseguramos de percibirlos en nuestra vida diaria, pero ¿cómo surgen los impulsos nerviosos para percibir la temperatura y la presión? Esta pregunta fue respondida por los premios Nobel de este año”, escribió el comité responsable en su memorando explicativo.

El neurobiólogo molecular David Julius usó el componente picante y ardiente de los chiles para identificar un sensor en las terminaciones nerviosas de la piel que responde al calor. Ardem Patapoutian, biólogo molecular y neurocientífico, utilizó células sensibles a la presión para descubrir una nueva clase de sensores que responden a la estimulación mecánica en la piel y los órganos internos. Estos descubrimientos revolucionarios han puesto en marcha una investigación en profundidad que ha ampliado rápidamente nuestro conocimiento de cómo el sistema nervioso percibe el calor, el frío y los estímulos mecánicos, escribieron. “Los homenajeados identificaron importantes eslabones faltantes para comprender las complejas interacciones entre nuestros sentidos y el medio ambiente”, agregaron.


Antes de los descubrimientos de David Julius y Ardem Patapoutian, la pregunta crucial de cómo la temperatura y el tacto se convierten en impulsos eléctricos en el sistema nervioso aún no se ha respondido. David Julius creía que se podría avanzar en el tema examinando cómo la capsaicina en los chiles provoca una sensación de ardor en el cuerpo. En la segunda mitad de la década de 1990, en la Universidad de California, San Francisco, David Julius y sus colegas crearon una “biblioteca” de millones de fragmentos de ADN correspondientes a genes expresados ​​en neuronas que responden al dolor, el calor y el tacto.

Se ha planteado la hipótesis de que la “biblioteca” también contiene un fragmento de ADN que codifica una proteína capaz de reaccionar con la capsaicina. Después de una extensa investigación, se encontró un solo gen que sensibilizó las células a la capsaicina, y experimentos posteriores revelaron que este gen codifica una nueva proteína de canal iónico. El receptor de capsicina recién descubierto se denominó TRPV1. Al examinar la capacidad de la proteína para responder al calor, Julius se dio cuenta de que había descubierto un receptor sensible al calor que se activaba a temperaturas percibidas como dolorosas.

El descubrimiento de TRPV1 marcó un gran avance en la identificación de receptores adicionales responsables de la detección de temperatura. Independientemente el uno del otro, David Julius y Ardem Patapoutian usaron mentol para identificar el receptor TRPM8 activado en frío y luego canales iónicos adicionales asociados con TRPV1 y TRPM8 que responden a diferentes temperaturas.

A su vez, todavía estaba pendiente de aclarar cómo el cuerpo humano percibe el tacto y la presión. Ardem Patapoutian y sus colegas del Instituto de Investigación Scripps en California identificaron por primera vez las células que emitían una señal eléctrica medible cuando cada célula era “perforada” con una micropipeta. Se pensó que el receptor activado por fuerza mecánica era un canal de iones, y el siguiente paso fue identificar 72 genes que se pensaba que codificaban los receptores buscados. Finalmente, se encontró tal gen. El nuevo y completamente desconocido canal de iones mecanosensibles se denominó Piezo1. Luego también encontraron un segundo gen, Piezo2. Más tarde se descubrió que Piezo1 y Piezo2 también regulan otros procesos fisiológicos importantes, como la presión arterial, la estimulación urinaria y la respiración.

David Julius nació en 1955 en Nueva York y obtuvo un doctorado en la Universidad de California, Berkeley, y asistió a una formación postdoctoral en la Universidad de Columbia en Nueva York. Profesor en San Francisco desde 1989. Es miembro honorario de la Academia de Ciencias de Hungría (MTA) desde 2010. Ardem Patapoutian nació en 1967 en Beirut, Líbano. A una edad temprana, se mudó a Los Ángeles, obtuvo un doctorado de la Universidad Tecnológica de California (Caltech) y completó sus estudios postdoctorales en San Francisco. Ha sido miembro del Instituto de Investigación Scripps desde 2000.

Los ganadores comparten 10 millones de coronas suecas (352,1 millones de florines). El premio se entregará tradicionalmente el 10 de diciembre, aniversario de la muerte de Alfred Nobel, el fundador del reconocimiento, nuevamente este año debido a la pandemia de coronavirus en circunstancias mucho más modestas de lo habitual.


Source: SG.hu Hírmagazin by sg.hu.

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