Robert Lefkowitz eta Brian Kobilka dira 2012ko Kimikako Nobel saridunak

Zelula eta ingurunea harremanetan jartzen dituen hartzaile familia bat dira “G proteinen hartzaile akoplatuak”. Zelulen gainazalean daude, eta hartzaile horien bidez  kate erreakzio bat abiarazten dute G proteinek.

Familia honen kide dira adrenalinaren hartzaileak, argiarenak, zaporearenak eta usainarenak, adibidez. Prozesu fisiologiko askotan hartzen dute parte G proteinen hartzaile akoplatuek, eta erabiltzen ditugun botiken ia erdiak ere mekanismo hori baliatzen dute, besteak beste, bihotzeko gaitzak tratatzeko hain ohikoak diren beta blokeatzaileek.

Medikuntza ikasitakoak dira Robert J. Lefkowitz eta Brian K. Kobilka, eta mediku izan nahi zuten biek, baina ikerketak beste bide batzuetatik eraman ditu. Vietnamgo gerra gorenean zela lizentziatu zen Lefkowitz, eta Estatu Batuetako Osasunaren Institutuan bete zuen zerbitzu militarra. Adrenalinaren errezeptoreak aurkitzeko erronka jarri zioten, eta han hasi zuen bere ikertzaile ibilbidea. Urte batzuetako lana izan zen, eta Duke Unibertsitatera aldatu ondoren egin zuen aurkikuntza: zenbait hormonari isotopo erradioaktiboak lotuz lortu zuen hartzaileak aurkitzea, besteak beste, adrenalinaren beta-hartzaileak. Hartzailea zelulatik erauzi zuten berak eta taldekideek, eta nola funtzionatzen zuen ikasten hasi ziren.

Beta hartzaileen bidez kitzikatzen du adrenalinak bihotza, eta zientzialariek hamarkadak zeramatzaten hartzaile horien bila. 1940ko hamarkadan egindako ikerketetan ondorioztatu zuen Raymond Ahlquist estatubatuarrak adrenalinaren bi hartzaile-mota izan behar zituztela zeluek: alfa motakoak, odol-hodietako muskulu zelulak uzkurtzearen eragileak, eta beta motakoak, bihotza kitzikatzen zutenak. Baina ezin aurkituta, etsitzera ere iritsi zen: “kontzeptu abstraktuak dira niretzat, ehunetan ikusitako erantzunak azaltzeko asmatuak” idatzi zuen.

Irakaslea eta ikaslea elkarrekin

Lefkowitzek eta Kobilkak Duke Unibertsitatean egin zuten bat. Lefkowitzek osatutako taldera batu zen Kobilka 1980ko hamarkadan, taldea beta hartzailearen genea aurkitzeko lanetan hasi zen garaian. Hain zuzen ere, aurkikuntza hori egiteagatik jasoko du Kobilkak aurtengo Kimikako Nobel saria.

Kobilka liluratuta zegoen adrenalinaren hartzaileekin, zainketa intentsiboetako mediku gisa izandako esperientziaren ondorioz: heriotzaren eta biziaren arteko aldea epinefrina-dosi baten mende egon zitekeela ikusia zuen han. Arnas bideak ireki eta bihotza azeleratzen du epinefrinak; ahalmen hura xehetasun molekular guztiak ikasi nahi zituen.

Kobilka gai izan zen beta hartzailearen genean identifikatu eta isolatzeko, eta aurkikuntza hartatik beste bat etorri zen. Genearen kodearen azterketak erakutsi zuen oso antzeko egitura zuen beste hartzaile bat ere ezaguna zela, begian aurkitutako bat: argiaren hartzaile rodopsina.

Aurkikuntza hartatik abiatuta, puzzlea osatu zuen lan-taldeak: bazekiten adrenalinaren errezeptoreek eta rodopsinak, biek elkar eragiten zutela G proteinekin eta proteina horien bidez funtzionatzen zuten beste 30 hartzaile ere ezagutzen zituzten (Lefkowitzek beta errezeptorea isolatu zuen garaian aurkitu zituzten G proteinak ere, eta 1994ko Medikuntzako Nobela jaso zuten horregatik). “Eureka momentu” gisa gogoratzen du Lefkowitzek ordukoa: antzeko itxura duten eta antzera funtzionatzen duten hartzaile-familia oso baten aurrean zeuden.

G proteinen hartzaile akoplatuen familia dira, eta funtsezkoak dira zelula eta ingurunearen arteko elkarrekintzan.