Nobel de Química, a técnica que estudia biomoléculas
Revoluciona la lucha contra la resistencia a los antibióticos, el cáncer o el alzhéimer; se usó para descifrar la estructura del zika a fin de combatirlo
EEFE y DPA/Copenhague l Nobel de Química reconoció a tres científicos por el desarrollo de la criomicroscopía electrónica para el estudio de las biomoléculas, una técnica que ha permitido a la bioquímica entrar en una nueva era.
Esta técnica puede revolucionar la lucha contra la resistencia a los antibióticos, el cáncer o el alzhéimer.
El suizo Jacques Dubochet, el británico Richard Henderson y el germano-estadunidense Joachim Frank contribuyeron a crear “un método efectivo para generar imágenes tridimensionales de las moléculas de la vida”, señaló en su fallo la Real Academia Sueca de las Ciencias.
A través de esa técnica, en la que la muestra se estudia a temperaturas muy bajas, cada parte de la célula puede ser capturada a escala atómica, lo que ha permitido, por ejemplo, que se hayan visualizado cientos de biomoléculas o proteínas que confieren resistencia a la quimioterapia y antibióticos.
El uso de la criomicroscopía electrónica multiplica las posibilidades de desarrollar nuevas medicinas; el año pasado se consiguió descifrar la estructura del virus del zika. “Ahora tenemos una nueva perspectiva sobre cómo atacarlo”, apuntó el jurado del Nobel.
Aunque desde principios del siglo se sabía de la importancia de las biomoléculas, fue hasta 1950 que se pudieron ver sus estructuras, después de que científicos de la Universidad de Cambridge, Gran Bretaña, lo lograran al exponer cristales de proteínas a rayos X.
Tres décadas después, otra técnica, la resonancia magnética nuclear, permitió revelar además la forma de moverse e interactuar de las moléculas, pero ambos métodos tenían grandes limitaciones: solo funcionaban para proteínas relativamente pequeñas o requerían que las moléculas formaran cristales bien organizados.
De aquí que Henderson decidiera abandonar la cristalografía de rayos X por la única alternativa disponible en 1970, la microscopía electrónica; así, a mitad de esa década, fue capaz de producir un modelo tridimensional.
Era la mejor imagen nunca antes generada con el microscopio electrónico, pero Henderson tuvo que esperar 15 años más para poder mostrar una estructura a escala atómica.
El logro de Joachim Frank fue conseguir generalizar las aplicaciones de esta nueva tecnología y desarrollar un método para procesar las imágenes en dos dimensiones y transformarlas en tridimensionales.
Lo que hizo Dubochet fue añadir agua al microscopio —algo que hasta el momento no era posible porque trabaja en el vacío— para ello lo que hizo fue vitrificarla, enfriándola tan rápido que se solidificó en su forma líquida.
Henderson (Edimburgo, Escocia, 1945) estudió Física en su ciudad natal y se doctoró luego en Biología Molecular, área en la que desarrolló su actividad docente e investigadora ligado a la Universidad de Cambridge.
Cinco años mayor, Frank (Siegen, Alemania) estudió Física en la Universidad de Friburgo y se doctoró en la de Múnich, para luego pasar por varios institutos de EU.
Dubochet (Aigle, Suiza, 1942) estudió Ingeniería y Física en su país natal, y luego cambió su campo principal por el de la biología molecular y la biofísica; se doctoró en 1973. Actualmente existe un gran problema con los antibióticos. Debido a su excesivo uso y a su empleo en ganadería, muchas bacterias están desarrollando una gran resistencia a ellos. La Organización Mundial de la Salud advirtió de la gran amenaza y de la necesidad de nuevos tratamientos.
Para ello se debe conocer en detalle el funcionamiento de los agentes patógenos. Para lograrlo, los investigadores y farmaceúticas confían en los microscopios crioelectrónicos. Dicha técnica permite detectar los puntos en los que mejor pueden actuar los fármacos en las bacterias y virus.
En el caso de los antibióticos, los investigadores logran determinar cómo interfieren con las bacterias para desactivarlas.
De esa forma se pueden optimizar los medicamentos y desarrollar nuevos principios activos.