Nobelul pentru Medicina 2016 a fost castigat de Yoshinori Ohsumi

Profesorul japonez Yoshinori Ohsumi, de la Tokyo Institute of Technology, a fost astfel rasplatit, de Comitetului Nobel, pentru descoperirile sale din domeniul autofagiei.

 

Premiul Nobel pentru Medicina si Fiziologie 2016, considerat cel mai prestigios premiu care se poate acorda pentru stiintele medicale si pentru care au fost nominalizati nu mai putin de 273 de candidati, a fost acordat de Comitetul Nobel de la Stocholm, profesorului japonez  Yoshinori Ohsumi, 71 de ani, de la Tokio Institute of Technology. Prestigoasa distinctie i-a revenit omului de stiinta nipon pentru descoperirile sale revolutionare in domeniul mecanismelor autofagiei celulare, cercetare fundamentala care a deschis calea catre raspunsurile organismului la infectii sau capacitatea de adaptare la infometare. Mutatii in genele studiate de profesorul Ohsumi sunt implicate in mai multe forme de cancer si boli neurologice.

Autofagia, mecanismul descris de profesorul japonez, a inceput sa fie folosit ca si concept, la inceputul anilor ’60, cand oamenii de stiinta au observat capacitatea celulelor de a-si distruge propriul continut, pe care apoi il transporta in niste vezicule sub forma de saci, pana intr-o zona „de reciclare”, la lizozomi, unde se produce descompunerea propriu zisa a materialului celular si are loc reciclarea.

Intr-o serie de experimente stralucite, la inceputul anilor ’90, Yoshinori Ohsumi a folosit drojdia de panificatie pentru identificarea genelor care indeplinesc rolurile principale in procesul de autofagie.

 

Comitetul Nobel descrie cercetarea profesorului Ohsumi ca fiind dificila, intrucat celulele din drojdie, desi frecvent folosite ca model al celulelor umane si foarte utile pentru identificarea unor gene importante pentru modul de functionare al celulelor, sunt mici, iar stuctura lor interna este greu de distins la microscop. „Prin urmare, profesorul nu era sigur daca autofagia exista in acest tip de celule. Ohsumi s-a gandit ca daca poate intrerupe procesul de degradare din interiorul vacuolelor cat timp procesul de autofagie este inca activ, atunci autofagozomii se vor acumula in vacuola si vor deveni vizibili la microscop. Prin urmare, a cultivat in mediul de cultura celule fara enzima care declanseaza degradarea si a stimulat simultan autofagia, infometand celulele. Rezultatele au fost uimitoare! In cateva ore, vacuolele s-au umplut cu mici vezicule care nu fusesera degradate. Aceste vezicule erau autofagozomi si experimentul lui Ohsumi a demonstrat ca autofagia exista si in aceste celule simple. Dar si mai important, profesorul descoperise o metoda prin care putea identifica si studia caracterele genelor cheie implicate in acest proces. A fost o descoperire majora ale carei rezultate Ohsumi le-a publicat in 1992”.

Descoperirile lui Ohsumi au impus astfel o noua paradigma cu privire la procesele prin care celulele isi recicleaza propriul continut, mutatiile genelor responsabile de procesul de autofagie putand duce la declansarea unor boli grave precum cancerul sau a unor maladii neurologice.

 

La jumatatea anilor ’50 oamenii de stiinta au descoperit o structura specializata localizata in membrana celulara, un organit celular ce a primit numele de lizozom. Aceste structuri contin enzime care digera proteinele, carbohidratii si lipidele si functioneaza ca o statie pentru descompunerea constituentilor celulari imbatraniti.

In 1974, cercetatorul belgian Christian de Duve (membru de onoare al Academiei Romane din 1999), a impartit Premiul Nobel pentru Medicina si Fiziologie cu Albert Claude si cu romanul George Emil Palade, rolul sau fiind legat de descoperirea lizozomilor.

O serie de observatii realizate in cursul anilor ’60 au aratat ca un volum mare de continut celular, si uneori chiar alte organite intregi, pot fi gasite uneori in interiorul lizozomilor. Christian de Duve este, de asemenea, considerat „parintele” termenului de „autofagie”, pe care l-a folosit pentru a descrie procesul care are loc in interiorul lizozomilor. Analize biochimice ulterioare au identificat existenta unui tip de vezicule specializate in transportul de material celular catre lizozomi. Noile vezicule au primit denumirea de „autofagosome”.

 

Profesorul Yoshinori Ohsumi a fost activ in mai multe domenii de cercetare, insa dupa ce si-a organizat propriul laborator, in 1988, si-a concentrat eforturile asupra procesului de descompunere a proteinelor in vacuole, un organit celular care corespunde lizozomilor din celulele umane.

Cercetarile sale si ale altor oameni de stiinta care au pasit pe drumul deschis de savantul nipon au facut ca microbiologia sa cunoasca in prezent faptul ca procesul de autofagie controleaza o serie de functii fiziologice importante, in care compusii celulari trebuie sa fie descompusi si reciclati.

Procesul de autofagie poate oferi, in mod rapid, energie la nivel celular si materii prime pentru reconstructia unor noi compusi celulari, fiind astfel esential in cadrul raspunsului celular la infometare si la alte tipuri de stres. In cazul unor infectii, prin autofagie se pot elimina organismele bacteriene sau virale care au invadat celula, acest proces contribuind totodata la dezvoltarea embrionilor si la diferentierea celulara.

Prin autofagie, celulele elimina proteinele si organitele celulare degenerate, asigurand un mecanism important in lupta impotriva procesului de imbatranire celulara. Problemele de autofagie celulara au fost asociate cu maladia Parkinson, cu diabetul de tipul 2 si cu alte boli specifice varstei inaintate, dar si cu anumite afectiuni oncologice. Mutatiile suferite de genele care regleaza procesul de autofagie pot declansa anumite boli genetice.

 

Yoshinori Ohsumi este profesor la Centrul de Cercetare Frontier din cadrul Institutului Tehnologic din Tokyo si s-a nascut in 1945, la Fukuoka, Japonia. In 1974 a devenit doctor al Universitatii din Tokyo, iar in 1988, dupa trei ani petrecuti la Universitatea Rockefeller din New York, revine la Universitatea din Tokyo unde pune bazele unui grup de cercetare. Incepand cu anul 2009, Yoshinori Ohsumi este profesor la Institutul tehnologic din Tokyo.

Nobelul pentru Medicina este acordat, de obicei, pentru descoperiri medicale care ajung sa imbunatateasca sau salveze vietile a sute de mii de pacienti. Media de varsta a castigatorilor este de 58 de ani, iar cei mai multi dintre ei si-au desfasurat cercetarea la Harvard, Institutul Pasteur, University College London, Oxford si Institutul Max Planck. 

In 2015, premiul Nobel pentru medicina a fost obtinut de William Campbell (Irlanda/Statele Unite), Satoshi Omura (Japonia) si Tu Youyou (China) pentru descoperirile lor in ceea ce priveste tratamentele impotriva infectiilor parazitare si a paludismului. In 2014, John O’Keefe (Marea Britanie/Statele Unite) si May-Britt si Edvard Moser (Norvegia) au obtinut Nobelul pentru medicina pentru cercetarile lor asupra „GPS-ului intern” din creier, care ar putea permite dezvoltarea cunostintelor legate de boala Alzheimer.

Premiul Nobel pentru Fiziologie si Medicina este primul anuntat, in fiecare an.

In urmatoarele 10 zile vor fi anuntate toate celelalte premii Nobel din acest an, culminand cu Nobelul pentru Literatura si pentru Pace.