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El Nobel de Química premia dos hallazgos sobre el funcionamiento de las células

Peter Agre y Roderick MacKinnon describieron cómo actúan los canales de agua y potasio

Dos descubrimientos recientes, de la década pasada, han sido elegidos este año por el comité que otorga los premios Nobel de Química. Los galardonados son dos estadounidenses, Peter Agre y Roderick MacKinnon, por sus "contribuciones al conocimiento químico fundamental sobre cómo funcionan las células". Se trata de los poros celulares que permiten el paso de las moléculas de agua (Agre) y de los canales de potasio que regulan el transporte de señales electroquímicas en el organismo (MacKinnon), esencial para el sistema nervioso y el funcionamiento de los músculos.

"Los seres humanos estamos hechos de aproximadamente un 70% de agua salada. Este año el Premio Nobel de Química galardona a dos científicos cuyos descubrimientos han clarificado cómo los iones de sal y el agua son transportados dentro y fuera de las células del cuerpo", declara la Real Academia Sueca de Ciencias en su comunicado. "Los descubrimientos", continúa, "nos han aportado una comprensión molecular fundamental acerca de cómo, por ejemplo, recuperan agua los riñones a partir de orina primaria y cómo se generan y propagan las señales eléctricas en nuestras células nerviosas".

Agre, bioquímico y médico, de 54 años, declaró ayer que posiblemente dedique parte del dinero del premio (1,3 millones de euros que compartirá con MacKinnon) para ayudar en la defensa de las libertades académicas en contra de las restricciones impuestas a los científicos como parte de la lucha de EE UU contra el terrorismo, informa Reuters. "Hay algunas cuestiones sociales que estamos considerando, incluida la de los científicos que están siendo perseguidos en todo el mundo y en Estados Unidos", dijo.

Este investigador y profesor de la Universidad Johns Hopkins de Baltimore, recibió la fantástica noticia ayer a primera hora de la mañana: "Estaba en pijama a las 5.30 cuando recibí una llamada de Suecia. No parecía una broma, y la vida está patas arriba desde entonces. La gente ha estado sirviendo champagne en nuestra cocina desde las seis de la mañana, pero no pienso beber nada hasta esta noche".

MacKinnon, también bioquímico y médico, de 47 años, es un científico de vocación tardía y fueron precisamente los canales iónicos el tirón que motivó su cambio de orientación cuando ejercía la medicina. "Mi carrera científica empezó a la edad de 30 años", explica. En abril de 1998 anunció que había logrado desvelar la estructura a nivel atómico de un canal de potasio, lo que permitía abordar su funcionamiento. La cuestión es de una importancia difícil de sobreestimar, ya que los canales iónicos (de sodio y de potasio principalmente) son la clave de las señales eléctricas que recorren el organismo, de célula en célula.

El problema era explicar, además, por qué los canales (poros) de la membrana que envuelve a la célula son selectivos, ya que por unos pasan los iones de potasio, por otros los de sodio, otros son conductos de agua.... Y la respuesta es que en esos poros hay filtros muy selectivos que MacKinnon logró desvelar. También hay sensores moleculares específicos para abrir y cerrar los poros. A partir de aquí los científicos pueden comprender la comunicación molecular entre las células y las cascadas de reacciones químicas que controlan las funciones del organismo, incluida la actividad de las neuronas.

El hallazgo de MacKinnoc y los canales del agua de Agre, abrieron todo un nuevo mundo de conocimiento en la bioquímica y la biología.

También los poros por los que entra y sale el agua de las células tienen que ser selectivos y de su formación se encarga una proteína, las acuaporinas descubiertas por Agre, que en realidad forman toda una familia y han sido identificadas igualmente en bacterias y plantas.

"En humanos", explica la Fundación Nobel, los canales de agua juegan un papel importante en los riñones, entre otros órganos. El riñón es un aparato ingenioso para eliminar substancias de las que el cuerpo se quiere deshacer. En sus glomerulos, que funcionan como un filtro, el agua, los iones y otras pequeñas moléculas abandonan la sangre como orina primaria". En 24 horas, se producen unos 170 litros de orina primaria, pero la mayoría es reabsorbida y al final sólo sale del cuerpo aproximadamente un litro de orina diario. Unas acuaporinas se encargan de reabsorber en los riñones hasta un 80% del agua de la orina primaria que pasa de nuevo a la sangre ya filtrada.

* Este artículo apareció en la edición impresa del Jueves, 9 de octubre de 2003