A TRE BIOLOGI IL PREMIO NOBEL 2013 PER LA MEDICINA

09 Ott 2013 17:50

Il nostro organismo è composto da decine e decine di miliardi di cellule le quali, affinchè tutto funzioni bene, devono comunicare, scambiarsi informazioni e materiali in maniera precisa ed efficientissima.

Quest’anno il premio Nobel per la medicina è stato assegnato a tre biologi per le rilevanti scoperte proprio sui meccanismi che regolano il “traffico” all’interno delle cellule:

 «per la scoperta del macchinario che regola il traffico vescicolare, uno dei principali sistemi di trasporto all’interno delle cellule» (come recitato durante la cerimonia).

Si tratta dei due americani,  James Rothman e Randy Schekman e del tedesco  Thomas Südhof, premiati presso il  Karolinska Institutet di Stoccolma.

Gli studi, per i quali i tre scienziati sono stati premiati dall’Accademia di Svezia, sono iniziati negli anni Settanta quando si è cominciato a capire come avvengono i trasporti intra ed intercallulari.

Il Comitato di Stoccolma, che assegna il Nobel, spiega: «Ogni cellula  è come una fabbrica che produce ed esporta molecole utili per le funzioni più varie. L’insulina per esempio è prodotta dal pancreas e viene poi liberata nel sangue subito dopo un pasto, in quantità variabili a seconda degli zuccheri assunti. Segnali chimici chiamati neurotrasmettitori sono trasferiti da una cellula nervosa all’altra. Queste molecole vengono trasportate tra le cellule in piccoli contenitori, chiamati vescicole. I tre vincitori hanno scoperto i principi molecolari che governano questo sistema di trasporto e smistamento e che permettono a ogni carico di essere consegnato al posto giusto e al momento giusto. Un cattivo funzionamento di questo sistema può portare a malattie neurologiche, diabete o disturbi immunologici».

Dalle comunicazioni all’interno delle cellule dipendono tutti i meccanismi fondamentali per il corretto funzionamento del metabolismo cellulare.

Proprio come in un centro di smistamento, all’interno della cellula arrivano segnali e molecole quali sostanze nutritive, ormoni, neurotrasmettitori, enzimi che devono essere reindirizzati ai propri distretti e compartimenti (o trasportate al di fuori delle cellule) ed in più nei tempi giusti.

Facile immaginare l’enorme mole di lavoro e proprio come in una grande città i rischi di traffico intenso ed “incidenti” sono elevati.

Capire i motivi di tali “incidenti” ha contribuito a spiegare e trovare rimedi per molte patologie. Questi trasporti avvengono all’interno di vescicole (ovvero concavità delimitate da membrana) che si spostano all’interno della cellula verso gli organuli o verso l’esterno fondendo la loro membrana con quella cellulare e riversando (portando cioè a destinazione) il loro contenuto.

Ognuno dei tre biologi ha portato alla luce un diverso aspetto inerente al trasporto cellulare:

Schekman ha scoperto i geni  necessari per il funzionamento del traffico delle vescicole. Quando la sequenza o il grado di espressione di tali geni sono alterati, si scatena il caos: è come se il numero, il funzionamento e la distribuzione dei semafori in una città come New York fossero insufficienti o spenti o non sincronizzati.

Rothman ha chiarito il meccanismo attraverso il quale le vescicole si fondono con i compartimenti in cui riversano il loro contenuto (durante la fusione, le proteine presenti sulle vescicole e sulle membrane bersaglio si legano come i due lati di una cerniera formando un incastro perfetto che assicura lo scarico corretto del ‘bagaglio’).

Südhof ha scoperto l’insieme dei segnali deputati a veicolare le vescicole all’interno della cellula e che gestiscono l’input temporale per far capire alle vescicole quando è il momento di consegnare quello che trasportano. Sudhof nello specifico ha studiato quei meccanismi con cui i neuroni inviano i messaggi molecolari nei tempi e nei posti giusti; queste scoperte hanno portato negli anni altri studiosi a fare scoperte importanti nell’ambito di patologie quali Alzheimer, autismo e schizofrenia.

Qualche piccola curiosità.

Alla domanda su cosa si provasse a vincere un Nobel, Rothman ha risposto: «Vincere un Nobel? E’ eccitante, ma il momento in cui si fa una scoperta lo è di più» riferendosi alla scoperta avvenuta nel ’93 grazie alla quale gli è stato assegnato il premio. «E’ un’ebbrezza rara, rarissima quando uno scienziato scopre sulla natura qualcosa di fondamentale e, soprattutto, di universalmente valido».

«Un momento, mi lasci fermare la macchina, sto guidando nel mezzo della Spagna e mi sono perso». (Thomas Südhof, rispondendo al telefono, quando gli dicono che ha vinto il Nobel).

«La mia prima reazione è stata “Oh mio Dio”.  Ed è stata anche la mia seconda reazione». (Randy Schekman, all’1.30 di notte, quando ha ricevuto la telefonata che gli annunciava la vincita del Nobel).