La Fundación Nobel acaba de anunciar el primero de los seis premios que concede este año, el premio Nobel en Medicina y Fisiología, que ha sido otorgado conjuntamente a los investigadores británicos Paul M. Nurse y R. Timothy (Tim) Hunt, y al estadounidense Leland H. Hartwell, por sus descubrimientos sobre las ‘claves reguladoras del ciclo celular’.

Se sabe desde hace más de cien años que las células se multiplican por división, aunque sólo en las dos últimas décadas se han identificado los mecanismos moleculares que regulan el ciclo celular y, por tanto, la división celular. Estos mecanismos fundamentales están muy conservados en la evolución y operan de la misma manera en todos los organismos eucariotas. El ciclo celular es el ciclo que sufre una célula desde que se forma (a partir de otra preexistente) hasta que se divide para dar células hijas, y consta de varias fases. En la primera fase (denominada G1), la célula crece y aumenta de tamaño. Cuando ha alcanzado un determinado tamaño entra en la siguiente fase, denominada fase de síntesis de DNA o simplemente fase S. La célula duplica su material hereditario (replicación del DNA) y se forma una copia de cada cromosoma. Durante la fase siguiente (G2), la célula comprueba que se ha completado la replicación del DNA y se prepara para la división celular. Los cromosomas se separan (mitosis o fase M) y la célula se divide en dos células hijas. Mediante este mecanismo las células hijas reciben idéntica dotación cromosómica. Tras la división, las células vuelven a la fase G1 y el ciclo se completa.

La coordinación precisa de las distintas fases del ciclo celular es esencial para todos los organismos eucariotas. Las fases tienen que seguirse en el orden correcto y una fase tiene que estar completada antes de que comience la siguiente. Errores en la coordinación podrían provocar alteraciones cromosómicas, tales como pérdidas de cromosomas enteros o partes de los mismos, reordenación o distribución desigual de cromosomas a las células hijas, etc. Este tipo de alteraciones cromosómicas se observa a menudo en células cancerosas.

Los premiados este año con el Nobel de Medicina han hecho importantes descubrimientos sobre los mecanismos de control del ciclo celular, identificando moléculas clave que regulan el ciclo celular en todos los organismos eucariotas.

El norteamericano Leland Hartwell (nacido en 1939), del Fred Hutchinson Cancer Research Center de Seattle, ha sido galardonado por su descubrimiento de una clase específica de genes que controlan el ciclo celular. Uno de esos genes, denominado start (inicio), juega un papel clave en el comienzo de cada ciclo. Asimismo, Hartwell introdujo el concepto de ‘puntos de control’, una valiosa ayuda para comprender el ciclo celular.

El británico Paul Nurse (nacido en 1949), del Imperial Cancer Research Fund de Londres, identificó, clonó y caracterizó, mediante métodos genéticos y moleculares, uno de los factores clave del ciclo celular, la quinasa dependiente de ciclina (CDK), la cual conduce a la célula a través del ciclo celular mediante la fosforilación de otras proteínas. También demostró que la función de la CDK está muy conservada durante la evolución.

Finalmente, el también británico Tim Hunt (nacido en 1943), del Imperial Cancer Research Fund de Londres, ha sido galardonado por su descubrimiento de las ciclinas, proteínas que regulan la función de la CDK. Este investigador ha demostrado que las ciclinas se degradan durante cada división celular, un mecanismo que es esencial para la regulación del ciclo celular.

Los descubrimientos realizados por estos investigadores sobre los factores que regulan el ciclo celular permiten comprender mejor todo lo relacionado con el crecimiento y división de las células normales y, también, las posibles alteraciones que conducen a las células a volverse cancerosas.