Kimikako Nobel Saria: Klik kimikaren asmatzaileei eta bizidunetara eraman dutenei aitortza

Nobel Sarien batzordeak jakinarazi duenez, Saria Carolyn R. Bertozzik, Morten Meldalek eta K. Barry Sharplessek jasoko dute 2022ko Kimikako Nobel Saria, "klik kimika eta kimika bioortogonalaren garapenarengatik". 

Iragarpenean zehaztu dutenez, Sharplessek eta Meldalek kimika modu funtzional bat asmatu zuten: klik kimika. haren bidez, eraikuntza-bloke molekularrak erraz eta modu eraginkorrean elkartzen dira. Bertozzyk, berriz, beste dimentsio batera eraman zuen klik kimika, eta organismo bizidunetara eraman zuen. Gaur egun,  minbizi-tratamendu zehatzagoak emateko erabiltzen dira hark garatutako erreakzio bioortogonalak.

Aipatzekoa da Sharplessek 2001ean ere jaso zuela Kimikako Nobel Saria; ordukoan, katalisi kiralaren gainean egindako ikerketengatik. Bada, juxtu garai hartan sortu zuen klik kimikaren kontzeptua: kimika egiteko modu erraz eta eraginkorra, erreakzio azkarrak dituena, eta ez dituena nahigabeko albo-produktuak sortzen.

Prozesu zailak errazteko bidea

Ordura arte, kimikariak naturan zeuden molekulen antzekoak sortzen saitzen ziren, adibidez, sendagaiak lortzeko. Prozesu konplexu eta luzeak ziren. Esaterako, meropenem antibiotikoa eskala handia ekoizteko modua lortzeko, sei urte eman behar zituzten garapenean. 

Horri irtenbidea emateko, Sharplessek eraikuntza-blokeen kontzeptua proposatu zuen: naturako molekula konplexuak imitatzen saiatu beharrean, molekula sinpleenetatik abiatzea, eta elkar lotzen joatea, molekual funtzionalak lortzeko. Klik kimika deitu zion. Haren bidez sortzen diren molekulak ez dira naturan daudenen berdinak, baina funtzio bera izan dezakete, eta industria-eskalan sor daitezke. 2001ean argitaratu zituen klik kimikaren irizpideak, eta haien artean zegoen, esaterako, giroan oxigenoa dagoela eta uretan egin ahal izatea, zeina solbente merkea eta garbia baita.

Meldal ere, bere aldetik, erabilera farmazeutikorako molekulak sortzeko metodoak garatzen zebilen. Molekula-liburutegi erraldoiak egin zituen, ehunka milaka substantziekin, eta prozesu patogenikoak gerarazteko gai ote ziren probatu zuen. Proba horietako batean, ezusteko emaitza jaso zuen: alkino bat azida batekin elkartu eta erreakzioa kobre-ioiek kontrolatuz gero, substantzia bakarra sortzen ez; ez zegoen albo-produkturik. Meldalek ere 2001ean aurkeztu zituen emaitza horiek, eta, hurrengo urtean, erreakzio hori molekula-mota asko elkartzeko erabil zitekeela frogatzen zuen lan bat argitaratu zuen.

Eta urte beran argitaratu zuen Sharplessek beste lan bat justu errakzio berarekin, eta uretan egin zitekeela erakutsiz. Klik erreakzio “ideala” zela esan zuen. 

Gaur egun, eremu askotan erabiltzen da, hasi ikerketa-laborategietatik eta industriara arte; esate baterako, materialei ezaugarri jakinak emateko (elektrizitatea eroatea, Eguzki-argia xurgatzea, bakterioak hiltzea, erradiazio ultramoretik babestea…), edo substantzia farmazeutiko berriak sortzeko.

Pausoa zelularen barrura 

Carolyn Bertozzik beste pauso bat eman zuen: organismo bizidunetan funtzionatzen duten klik erreakzioak garatu zituen. Horrela azaldu zuen Elhuyar aldizkarian Jesus Mari Aizpurua Iparragirre Kimika Organikoko katedradunak Bertozzik lortutakoa, 2010eko martxoan. “Zelulak azida-azukre berezi batekin (azida manosarekin) elikatu ondoren, mintzak azida taldez estaltzen dira. Segituan, alkino taldea duen molekula fluoreszentearekin klik erreakzioa egin eta gero, zelulak fluoreszente bihurtzen dira... eta bizirik irauten dute! Prozedura horren antzekoak izaki bizidun handiagoetan ere probatu dira, hala nola zebra-arrainetan”.

Bertozzik berak tumore-zelulen glikanoak hausteko metodo bat garatu du, bere prozeduran oinarrituta. Izan ere, glikanoek tumoreak babesten dituzte immunitate-sistematik. Horri aurre egiteko, Bertozzik glikanoetara lotzen den antigorputz bat garatu du, glikanoak blokeatu, eta immunitate-sistemak bere lana egin dezan. Gaur egun, minbizia aurreratuta duten pertsonetan probatzen hasiak dira.

Beste ikertzaile asko ere bestelako antigorputzak egiten hasi dira metodo honen bitartez: batzuk tumorera lotzen dira, eta beste antigorputz batek erradioisotopo bat injektatzen du, jarraipena egiteko; edo erradiazioa injektatzen du, minbizi-zelula hiltzeko.

Nobel batzordeak ez du zalantzarik gizateriaren onurarako lan berritzailea, erabilgarria eta argia egin dutela. “Elegantea”.