Premio Nobel de Medicina para los descubridores del reloj biológico interno

Han compartido el premio los científicos estadounidenses Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young por sus trabajos sobre el reloj interno de los organismos vivos.  Los galardonados con el Premio Nobel hicieron sus primeros descubrimientos en Drosophila melanogaster, también denominada mosca del vinagre.

Sus estudiosexplican cómo las plantas, los animales y los humanos adaptan su ritmo biológico para sincronizarse con la rotación de la Tierra.

El reloj biológico ayuda a regular los patrones de sueño, el comportamiento de alimentación, la liberación de la hormona y la presión arterial.

Salvador Aznar Benitah, científico del IRB Barcelona que estudia el ciclo diario de las células madre adultas y sus efectos sobre envejecimiento y reparación de lesiones, afirma que "el trabajo de los tres galardonados abrió todo un nuevo campo de investigación".

Los científicos premiados identificaron los fundamentos de la maquinaria molecular que establece estos relojes diarios autónomos en todas las células de nuestro cuerpo.

Aznar Benitah explica que "el trabajo hecho después por muchos otros nos ayuda a comprender cuál es la relevancia fisiológica de la maquinaria circadiana en diferentes tejidos y a nivel organizativo. Sin su hallazgo, la mayor parte de este trabajo no habría sido posible".

Por ejemplo, el grupo de Aznar Benitah ha demostrado que la función de las células madre está bajo un control circadiano estricto y que este mecanismo permite que las células madre separen funciones que si se produjeran de forma concomitante aumentarían el riesgo de que las células madre adquirieran daños (por ejemplo, en replicación del ADN, en exposición a radiaciones UV o altos niveles de oxidación).

"De hecho, ahora sabemos que si las células madre alteran el ritmo, el animal desarrolla muchos síntomas de envejecimiento prematuro, lo que hace que se reduzca significativamente la esperanza de vida", dice el investigador.

Además, en agosto, Aznar Benitah publicó dos estudios en Cell  que revelaron "de forma inesperada" que las células madre de animales envejecidos mantenían los ritmos circadianos básicos, pero que reprogramaban las funciones circadianas que desarrollan las células madre jóvenes, para responder a situaciones de estrés específicas de los tejidos envejecidos.

"Hemos observado un cambio dramático en la programación del reloj de células madre envejecidas en diversos tejidos, pero todavía no sabemos ni cómo ni por qué sucede esto. Será muy interesante en el futuro identificar los mecanismos subyacentes a la reprogramación de los ritmos circadianos en animales envejecidos, y encontrar vías para prevenirlo".

La mosca del vinagre y el Nobel de Medicina

La mosca del vinagre fue la herramienta usada por los científicos premiados para realizar sus descubrimientos.

"Los mecanismos básicos de la vida son compartidos por todos los organismos vivos, y esto explica por qué algunas especies son modelos adecuados para estudiar estos mecanismos", dice Jordi Casanova.

Casanova y su equipo en el IRB Barcelona utilizan la mosca del vinagre para desentrañar los procesos biológicos básicos, algunos de ellos vinculados a enfermedades como el cáncer.

"Una vez más, el Premio Nobel de Medicina ha reconocido el uso de Drosophila", dice el investigador. Muchos otros galardones previos involucraron este modelo, como los premiados por establecer los cromosomas como el mecanismo de la herencia; desvelar los efectos dañinos de la radiación;  arrojar luz sobre cómo los organismos se desarrollan a partir de un óvulo fertilizado, y también en la investigación en immunología.

"El poder de este modelo animal traerá muchos descubrimientos futuros", señala Casanova.