Nobel per la chimica a due americani. Hanno scoperto i “sensori” delle cellule

Gli studi di Robert Lefkowitz e Brian Kobilka sono cruciali per capire come funzionino i recettori della proteina G e hanno ricadute importanti in campo farmacologico. E' attesa per domani quando sarà comunicato il premio per la letteratura

I due scienziati americani Robert Lefkowitz e Brian Kobilka sono stati insigniti del Premio Nobel 2012 per la Chimica “per le loro scoperte rivoluzionarie che rivelano il funzionamento interno dei recettori accoppiati alle proteine G“, si legge nelle motivazioni della Reale Accademia delle Scienza di Svezia. Domani saranno invece annunciati i vincitori del Nobel per la letteratura.

Lefkowitz e Kobilka hanno ricostruito il funzionamento interno di una famiglia importante di questi recettori, quelli accoppiati alle proteine G che consentono alle cellule di reagire a stimoli esterni quali sapori, odori, luce ma anche a sostanze come la serotonina, l’adrenalina, l’istamina e la dopamina. “Gli studi di Lefkowitz e Kobilka – si legge nella motivazione dei giudici – sono cruciali per capire come funzionino i recettori della proteina G”. Il nostro corpo, spiega l’Accademia, è costituito da un sistema di interazioni tra le miliardi di cellule. Ogni cellula ha recettori che, come una sorta di sensori intelligenti, permettono di percepire l’ambiente esterno e di adattarsi ad esso. 

Le implicazioni del lavoro dei due nuovi Nobel sono straordinarie. Ha commentato così l’assegnazione del premio Yuri Bozzi, ricercatore dell’Istituto di Neuroscienze del Cnr. “Gli studi di Lefkowitz – ha affermato – hanno ormai molti anni: si tratta di uno scienziato che è un’indiscussa autorità in questo settore. Le sue ricerche, insieme a quelle di Kobilka, che è stato suo allievo e ha determinato, nello specifico, la struttura molecolare del recettore per l’adrenalina, rappresentano un caso luminoso di una scoperta di base che ha delle ricadute incredibili sulla ricerca applicata.

“Ci saranno ricadute enormi in campo farmacologico – ha aggiunto -. Oggi abbiamo farmaci che si legano ai recettori scoperti dai due scienziati, mimando, potenziando o anche bloccando l’azione dei ligandi endogeni, ossia delle molecole prodotte dal nostro corpo che si legano specificamente a questi recettori. Alcuni farmaci che usano questi recettori sono già in commercio, per esempio quelli che vengono usati correntemente nella terapia dell’asma per favorire la dilatazione di bronchi lavorano su recettori adreneregici accoppiati a proteine G, che in questo caso legano l’adrenalina, sono presenti nei bronchi e ne regolano lo stato di dilatazione e contrazione”. 

Le biografie
Robert J. Lefkowitz ha 69 anni ed è uno scienziato americano molto conosciuto per i suoi studi nei recettori a proteine G. Nato da una famiglia di origini ebree a New York, si è laureato nel 1966 in Medicina e Chirurgia alla Columbia University. Dopo aver lavorato al National Institutes of Health e al Massachusetts General Hospital di Boston, dal 1977 coniuga attività di insegnamento e ricerca alla Duke University. Nella metà degli anni Ottanta ha clonato il primo gene per il recettore beta-adrenergico e, in seguito, per un totale di 8 recettori adrenergici (per adrenalina e noradrenalina). Questa ricerca ha portato alla scoperta che tutti i recettori accoppiati a proteine G hanno una struttura molecolare simile. Attualmente conosciamo 1000 recettori nel corpo umano che appartengono alla stessa famiglia. Molti i riconoscimenti durante la sua carriera, fra cui la National Medal of Science nel 2007 e il BBVA Frontiers of Knowledge Award (nella categoria biomedicina) nel 2009.

Brian K. Kobilka ha 57 anni e insegna Fisiologia molecolare e cellulare e Medicina alla Stanford University School of Medicine. Nato a Little Falls, in Minnesota, si è laureato alla University of Minnesota di Duluth, dove ha conosciuto sua moglie, Tong Sun Thian, dalla quale ha avuto due figli. Come borsista post-dottorato ha lavorato con Robert Lefkowitz (il suo ‘maestro’) alla Duke University, dove ha partecipato alla clonazione del recettore beta-adrenergico. Kobilka, passato alla Stanford University nel 1989, è conosciuto soprattutto per le sue ricerche sulla struttura e attività dei recettori accoppiati a proteine G; in particolare per aver determinato la struttura molecolare del recettore beta-2-adrenergico, un lavoro molto citato dai suoi colleghi scienziati per le sue ricadute farmaceutiche. Questo lavoro ha anche ricevuto il premio “Breakthrough of the Year” da parte della rivista scientifica ‘Science’ nel 2007.