El Premio Nobel de Medicina y Fisiología ha recaído este año en el Profesor Günter Blobel, un biólogo celular y molecular que actualmente trabaja en la Universidad Rockefeller de Nueva York. Blobel realizó el descubrimiento que le ha valido el galardón a principios de los 70, cuando trabajaba en el equipo del célebre investigador, también premio Nobel en 1974, George Palade. Blobel formuló, en 1971, la hipótesis de la existencia de una señal intrínseca en las proteínas recién sintetizadas, una señal que era esencial para atravesar el retículo endoplásmico. En 1975, Blobel describió los diferentes pasos de este proceso y demostró que la señal estaba constituida por un péptido, una secuencia de unos 20 aminoácidos hidrofóbicos, que forma parte de la proteína, generalmente en su extremo amino terminal (Deviller-Thiery et al., Proc. Natnl. Acad. Sci. USA 72:5016-5020 [1975]; Blobel y Dobberstein, J. Cell Biol. 67:852-862 [1975]). Desde entonces, Blobel se ha dedicado al estudio de los mecanismos moleculares que subyacen a este proceso, descubriendo otras secuencias-señal que dirigen las proteínas hacia otros orgánulos celulares (señales topogénicas). También se pudo demostrar que el péptido señal es un mecanismo universal, que actúa en animales, plantas y levaduras.
En 1980 Blobel formuló los principios generales para el "etiquetado" y distribución de proteínas hacia los distintos compartimentos celulares. Ahora conocemos cómo el péptido señal es reconocido por proteínas receptoras situadas en la membrana del retículo endoplásmico, con lo que el ribosoma queda anclado a un canal proteico que atraviesa dicha membrana. La proteína que va siendo sintetizada en el ribosoma penetra el canal, el péptido señal es cortado por una proteasa específica, antes incluso de que acabe la síntesis del polipéptido, y la proteína es finalmente liberada en el lumen del retículo endoplásmico, desde donde es exportada a su localización definitiva, transmembranaria o extracelular. Las proteínas que permanecen en el citosol carecen de péptido señal.
El conocimiento de los mecanismos relacionados con señales topogénicas permitieron comprender las causas de determinadas enfermedades que tenían su origen en una incorrecta localización celular de proteínas. Algunas formas de hipercolesterolemia familiar son causadas por la incapacidad para situar en la membrana celular los receptores de las lipoproteínas transportadoras de lípidos en el plasma. Por otro lado, una enfermedad hereditaria letal, la fibrosis quística o mucoviscidosis, no es causada por la falta de funcionalidad de un canal de cloro, sino por la incapacidad de dicho canal recién sintetizado para atravesar la membrana del retículo endoplásmico y alcanzar la membrana externa de la célula (Cheng et al., Cell, 63:827 [1990], véase también Encuentros en la Biología, nº 2, p. 2).