Cum simt celulele corpului uman mediul în care se află
Premiul Nobel pentru chimie pe anul 2012 a fost atribuit cercetătorului american Robert J. Lefkowitz, de la Institutul Medical Howard Hughes şi de la Centrul Medical din cadrul Duke University, alături de un alt american, Brian K. Kobilka, de la Stanford University School of Medicine, Stanford, California, "pentru studii cu privire la receptorii cuplaţi cu proteina G (RCPG)", a anunţat ieri Comitetul Nobel la Stockholm.
"Organismul uman este un sistem extraordinar de bine reglat de interacţiuni între miliarde de celule. Fiecare dintre aceste celule dispune de nişte receptori prin care simte şi comunică cu mediul în care se află, putând astfel să se adapteze la noi situaţii. Robert Lefkowitz şi Brian Kobilka au primit Premiul Nobel 2012 pentru chimie pentru descoperiri privind modul de funcţionare al unei importante familii de astfel de receptori, şi anume receptorii cuplaţi cu proteina G (RCPG)".
Pentru o lungă perioadă de timp, modul în care celulele organismului simt mediul în care se află a fost inexplicabil, se mai precizează în comunicatul Comitetului Nobel. Oamenii de ştiinţă ştiau, spre exemplu, că unii hormoni, aşa cum este adrenalina, au efecte puternice, cum ar fi creşterea tensiunii arteriale şi accelerarea bătăilor inimii, reacţii asociate situaţiilor de stres intens, când organismul declanşează mecanismul de supravieţuire "luptă sau fugi". Din aceste motive, cercetătorii bănuiau că la suprafaţa celulelor există un fel de receptori hormonali. Însă care este natura acestor receptori, şi modul în care ei funcţionează, au rămas necunoscute până la descoperirile făcute de Lefkowitz şi Kobilka.
În 1968, Robert Lefkowitz a început să folosească radioactivitatea pentru a identifica receptorii celulari. El a ataşat un izotop de iod la diferiţi hormoni, şi cu ajutorul radiaţiei, a reuşit să identifice câţiva receptori, printre aceştia aflându-se şi receptorul pentru adrenalină: receptorul beta-adrenergic. Echipa sa de cercetare a reuşit să izoleze acest receptor din peretele celular şi a înţeles o parte din mecanismul de funcţionare al său.
Echipa condusă de Lefkowitz a făcut un nou pas înainte, în acest domeniu, în anii '80. Noul membru al acestei echipe, Brian Kobilka, a acceptat provocarea de a izola gena responsabilă de receptorul beta-adrenergic, din giganticul genom uman. În urma analizării acestei gene, oamenii de ştiinţă au descoperit că acest receptor este similar unui alt receptor aflat în ochi, care captează lumina. Astfel ei au înţeles că există o întreagă familie de receptori similari, care funcţionează în acelaşi mod.
În prezent, această familie de receptori poartă denumirea de receptori cuplaţi cu proteina G (RCPG). Aproximativ 1.000 de gene codifică aceşti receptori, specializându-i pentru lumină, pentru gust, miros, sau pentru descărcările de adrenalină, histamină, dopamină sau serotonină. De asemenea, aproximativ jumătate din tratamentele folosite în mod curent în medicină îşi produc efectul datorită acestor receptori.
Studiile realizate de Lefkowitz şi Kobilka sunt de o importanţă crucială pentru înţelegerea modului în care funcţionează receptorii din familia RCPG. Mai mult decât atât, conform comunicatului Comitetului Nobel, în anul 2011, Brian Kobilka a reuşit să surprindă imaginea unui receptor beta-adrenergic în exact momentul în care acesta era activat de un hormon şi transmitea semnale în interiorul celulei. Considerată o adevărată capodoperă pentru biologia moleculară, această reuşită încununează zeci de ani de cercetare în domeniu.
Anunțuri ZdV Premium
De același autor
