El Premio Nobel de Química recae en los investigadores Lindahl, Modrich y Sancar

La Academia Sueca de las Ciencias ha otorgado este miércoles el Nobel de Química de este año al investigador sueco Tomas Lindahl (Francis Crick Institute, Hertfordshire, Reino Unido) , y a científicos estadounidenses Paul Modrich (Instituto Médico Howard Hughes, Universidad de Duke, Estados Unidos) y Aziz Sancar(Universidad de Carolina del Norte) por sus investigaciones sobre la mecánica reparadora del ADN. Entre los tres galardonados se repartirán a partes iguales los 8 millones de coronas suecas (855.000 euros, 954.000 dólares) del premio.

En concreto, Lindahl y sus compañeros han cartografiado, a nivel molecular, cómo las células reparan el ADN dañado y salvaguardan la información genética. Este trabajo, han destacado desde la Academia, ha aportado un conocimiento fundamental sobre las funciones de las células vivas.

Lo que se podría aplicar al desarrollo de nuevos tratamientos contra el cáncer.

Cada día, según los expertos, el ADN se daña por la radiación, los radicales libres y otras sustancias cancerígenas, pero incluso sin este tipo de ataques externos, una molécula de ADN es inherentemente inestable. Miles de cambios espontáneos del genoma de una célula se producen sobre una base diaria. De tal manera, que sin estos sistemas de reparación nuestro genoma colapsaría.

Estos defectos también pueden surgir cuando el ADN se copia durante la división celular, un proceso que ocurre varios millones de veces cada día en el cuerpo humano.

La razón por la que nuestro material genético no se desintegra dentro de este caos químico esta en que una gran cantidad de sistemas moleculares monitorizan y reparan el ADN continuamente. Los tres investigadores premiados con el Nobel de Química 2015 son pioneros en haber cartografiado cómo algunos de estos sistemas reparan de forma detallada.

Historial investigador

Tomas Lindahl demostró a principios de la década de 1970 que el ADN, que se creía extramadamente muy estable, se descompone a un ritmo que debería haber hecho imposible el desarrollo de la vida en la Tierra. Esta visión le llevó a descubrir una maquinaria molecular, la reparación por escisión de base, que contrarresta constantemente el colapso de nuestro ADN.

Por su parte, el investigador de la Universidad de Carolina del Norte, Aziz Sancar ha desentrañado el proceso de reparación por escisión de nucleótidos, el mecanismo que utilizan las células para reparar el daño de los rayos uva al ADN. En este sentido, las personas que nacen con defectos en este sistema de reparación desarrollarán cáncer de piel si se exponen a la luz solar. La célula también utiliza la reparación por escisión de nucleótidos para corregir defectos causados por sustancias mutagénicas, entre otras.

Respecto al profesor de Bioquímica del Instituto Médico Howard Hughes (Universidad de Duke) Paul Modrich ha demostrado cómo las células corrigen los errores que se producen cuando el ADN se replica durante la división celular. Este mecanismo, de reparación de genes, reduce la frecuencia de los errores durante la replicación del ADN en alrededor de mil veces. Los defectos congénitos en reparación de genes son conocidos, por ejemplo, en la creación de una variante hereditaria de cáncer de colon.

De por si, en muchas formas de cáncer estos sistemas de reparación se encuentran anulados total o parcialmente. Esto convierte al ADN de las células cancerosas en inestables, lo que podría explicar la razón de su mutación o de que se conviertan en resistentes a la quimioterapia.

A la vez estas células enfermas se vuelven más dependientes de aquellos procedimientos de reparación que todavía funcionan, por lo que sin estos el ADN estaría aún más dañado y sel produciría la muerte de células. Precisamente esta debilidad se está intentando utilizar para detener el crecimiento de la células cancerosas, a través de nuevos medicamentos contra el cáncer como la «Olaparib».

Desde la academia sueca han destacado que los tres expertos han proporcionado «ideas fundamentales de la forma en que funcionan las células». Unos conocimientos que podrían utilizarse, por ejemplo, en el desarrollo de nuevos tratamientos contra el cáncer».