Yoshinori Ohsumi, Nobel de Medicina por sus descubrimientos sobre el reciclaje celular

Yoshinori Ohsumi ha sido galardonado con el Premio Nobel de Medicina 2016 por "descubrir y aclarar los mecanismos que subyacen a la autofagia, un proceso fundamental para degradar y reciclar los componentes celulares", según ha anunciado el Instituto Karolinska.

Oshumi nació en 1945 en Fukuoka en Japón, doctorado por la Universidad de Tokio en 1974, pasó tres años en la Universidad Rockefeller, Nueva York, EEUU, y regreso a la Universidad de Tokio, donde estableció su grupo de investigación en 1988.

Es desde 2009 profesor en el Instituto de Tecnología de Tokio. El concepto de autofagia surgió durante la década de 1960, cuando los investigadores observaron por primera vez que la célula podría destruir sus propios contenidos encerrándolo en las membranas, la formación de vesículas en forma de saco que fueron transportados a un compartimiento de reciclaje, llamados el lisosoma, para la degradación.

Las dificultades en el estudio de este fenómeno mostraron que se sabía poco hasta que, en una serie de brillantes experimentos en la década de 1990, Yoshinori Oshumi utilizara levadura para identificar los genes esenciales para la autofagia.

A continuación, pasó a dilucidar los mecanismos subyacentes de la autofagia en la levadura y mostró que la maquinaria sofisticada similar se utiliza en nuestras células. Los descubrimientos de Oshumi condujeron a un nuevo paradigma en la comprensión de cómo la célula recicla su contenido.

Sus descubrimientos abren el camino para la comprensión de la importancia fundamental de la autofagia en muchos procesos fisiológicos, tales como en la adaptación a la inanición o la respuesta a la infección.

Las mutaciones en los genes autofagia pueden causar la enfermedad, y el proceso de autofagia está involucrado en una serie de condiciones como el cáncer y enfermedades neurológicas. Yoshinori Oshumi había estado activo en diversas áreas de investigación, pero al iniciar su propio laboratorio en 1988, centrado sus esfuerzos en la degradación de proteínas en la vacuola, un orgánulo que corresponde a los lisosomas en células humanas.

Las células de levadura son relativamente fáciles de estudiar y por lo tanto a menudo se utilizan como modelo para las células humanas. Son particularmente útiles para la identificación de genes que son importantes en las vías celulares complejos.

¿Cómo ha llegado al descubrimiento?

Pero Oshumi se enfrentó a un reto importante, células de levadura son pequeñas y sus estructuras internas no se distinguen fácilmente bajo el microscopio y, por lo tanto, no estaba seguro de si la autofagia que existiría en este organismo.

Oshumi razonó que si pudiera perturbar el proceso de degradación en la vacuola, mientras que el proceso de autofagia estaba activo, entonces autofagosomas deben acumularse dentro de la vacuola y se hacen visibles bajo el microscopio. Por lo tanto, cultivó la levadura mutante que carece de las enzimas de degradación vacuolar y al mismo tiempo estimula la autofagia por hambre las células.

Los resultados fueron sorprendentes. En cuestión de horas, las vacuolas se llenan de pequeñas vesículas que no habían sido degradados. Las vesículas eran autofagosomas y el experimento de Oshumi demostraron que existe autofagia en células de levadura. Pero aún más importante, que ahora tenía un método para identificar y caracterizar los genes clave involucrados en este proceso. Oshumi publicó los resultados en 1992.