Un Nobel è per sempre

Il noto premio sarebbe più corretto chiamarlo Nobel per la Fisiologia o Medicina, come previsto dal testamento di Alfred Nobel. E i vincitori del 2013 sono stati, non a caso, tre biologi. L'assemblea dei Nobel del Karolinska Institutet ha proclamato vincitori del prestigioso premio Randy Wayne Schekman, biologo cellulare, della Università della California a Berkeley, James E. Rothman professore di Scienze Biomediche all'Università di Yale e Thomas Südhof, professore alla Stanford University, tedesco di origine e americano d'adozione.

I tre si sono occupati dello studio dei meccanismi alla base del traffico vescicolare all'interno delle cellule, il sistema di trasporto e comunicazione intracellulare più importante. Le vescicole sono piccole "goccie" rivestite di membrana che si distaccano dai vari compartimenti e organuli interni alla cellula, trasportando svariate decine di molecole differenti quali enzimi, proteine strutturali, neurotrasmettitori, ormoni. I targets di destinazione possono essere altri compartimenti sub-cellulari o l'ambiente esterno alla cellula (come avviene per esempio per il rilascio di un neurotrasmettitore a livello delle sinapsi).

In particolare Randy Schekman negli anni settanta, utilizzando i lieviti come modello, individuò tre geni fondamentali alla regolazione delle varie tappe di questo processo. Se questi geni presentavano mutazioni, l'accumulo dei componenti trasportati produceva gravi scompensi per l'organismo. Questo spiegherebbe perché danni simili nell'uomo siano alla base di diverse patologie per esempio neurologiche. Inoltre, l'utilizzo dei lieviti evidenziò come questi processi fossero evolutivamente rimasti conservati all'interno delle varie specie viventi, segno dell'elevato grado di importanza di questi sistemi.

James Rothman, negli ottanta e novanta, scoprì un complesso proteico coinvolto nel meccanismo di aggancio e fusione delle vescicole di trasporto alle membrane bersaglio. Questo processo, paragonabile alla chiusura di una cerniera zip, avviene grazie alla presenza di specifiche proteine su entrambe le membrane, permettendo alle vescicole il raggiungimento della corretta destinazione, senza possibilità d'errore.

In ultimo, ma non meno importante, Thomas Sudhof si è occupato dello studio di questo sistema a livello neuronale e in particolare del trasporto e rilascio dei neurotrasmettitori. La sua più importante scoperta fu quella riguardante la presenza di specifici complessi proteici sensibili alla concentrazione degli ioni calcio, consentendo il corretto legame dei neurotrasmettitori alle membrane bersaglio.

Ognuno di questi studi è stato di fondamentale importanza «per aver scoperto il meccanismo che regola il trasporto di molecole dentro le cellule, una modalità di controllo estremamente preciso con cui le cellule organizzano il sistema di trasporto e distribuzione del proprio carico. Perturbazioni di questo sistema hanno effetti deleteri e contribuiscono all'insorgenza di patologie neurologiche, diabete e disordini immunologici» come si legge nella motivazione ufficiale.

Immaginabile la reazione degli scienziati all'annuncio inaspettato del riconoscimento. Proprio Sudhof rispondendo al telefono ha esclamato: «Un momento, mi lasci fermare la macchina, sto guidando nel mezzo della Spagna e mi sono perso!». (http://www.nobelprize.org/soundfiles/interview_2013_med_sudhof_01.mp3)