martes 15.10.2019

La leonesa que trabajó con el premio Nobel

La científica de la ULE Carmen Marín Vieira investigó con Willian Kaelin en Harvar y asistió a los descubrimientos iniciales que sentaron las bases para el Nobel de Medicina y Fisiología de este año junto a Semenza y Ratcliffe
Carmen Marín con alumnas de Bachillerato durante uno de los talleres celebrados este año con motivo del Día Internacional de la Mujer y la Niña en Ciencia. ULE
Carmen Marín con alumnas de Bachillerato durante uno de los talleres celebrados este año con motivo del Día Internacional de la Mujer y la Niña en Ciencia. ULE

El premio Nobel de Medicina y Fisiología ha sido otorgado este año a los investigadores William Kaelin, Jr., Peter Ratcliffe y Gregg Semenza por descubrir los mecanismos moleculares mediante los cuales las células detectan los cambios en los niveles de oxígeno y se adaptan a ellos. Hasta llegar a estos descubrimientos, detrás se esconde un largo recorrido de investigación cuyos primeros avances se iniciaron en un laboratorio de la Universidad de Harvard hace más de veinte años. Allí Carmen Marín Vieira, investigadora del Instituto de Biomedicina (Ibiomed) de la Universidad de León (ULE), tuvo la oportunidad de trabajar y ser ‘testigo de un Nobel’.

Los tres científicos –Kaelin, Ratcliffe y Semenza- se reparten el Nobel a partes iguales por haber aclarado un mecanismo fundamental que permite a todos los animales transformar oxígeno en energía, un tipo de metabolismo —aerobio— que genera 15 veces más energía que el anaerobio, sin aire. Los tres científicos desvelaron cómo las células son capaces de sentir los niveles de oxígeno en su entorno y adaptar a ellos el metabolismo para que llegue más oxígeno a los tejidos. Estos hallazgos son la base de tratamientos actuales contra la anemia y futuros fármacos contra el cáncer.

 

El Dr.William G Kaelin (Bill) fue mi jefe y mentor durante mi etapa posdoctoral en el Instituto Dana Farber, perteneciente a la Facultad de Medicina de la Universidad de Harvard. Yo me integré en su laboratorio en el 1996, en la etapa inicial de su laboratorio cuando su grupo aún lo constituíamos seis investigadores. Durante aquellos años fue muy emocionante ser testigo presencial de los descubrimientos iniciales que sentaron las bases para este galardón”, explica Carmen Marín quien recuerda que hace dos años “todos los postdoctorales de Bill nos juntamos para celebrar su 60 cumpleaños y los 25 años de su laboratorio, una reunión que llamamos ‘The Kaelin Legacy’, El Legado de Kaelin, para el que diseñamos un logo representado con burbujas y en cada una figura el nombre de los que participamos de aquellos inicios”. (El logo que se adjunta resalta con flecha la burbuja que lleva el nombre de la investigadora de la ULE). “Pocos nos imaginamos que ese legado iba a ser el premio Nobel de Medicina –continúa Marín- ¡Desde la Universidad de León mi enhorabuena Bill!”.

Tuve la oportunidad de trabajar con él y ser 'testigo de un Nobel'

Carmen Marín Vieira rememora se etapa postdoctoral en la laboratorio de Kaelin: “Todos nos dedicábamos al estudio de distintos genes con capacidad anti-oncogénica, es decir, genes supresores tumorales. Mientras yo me centré en el estudio de un nuevo homólogo de p53, Bill Kaelin, Othon Iliopulus, Michel Ohh y Kim Lonergan se centraban en estudiar un gen supresor tumoral frecuentemente mutado en pacientes con el síndrome de Von Hippel-Lindau (VHL), una enfermedad rara que se caracterizaba por la aparición de tumores altamente vascularizados”.

Carmen Marín Vieira en el Campus de Vegazana. ULE

Carmen Marín Vieira en el Campus de Vegazana. ULE

Precisamente, los descubrimientos de Kaelin sobre los mecanismos de respuesta celular al oxigeno se llevaron a cabo estudiando la proteína codificada por ese gen: la proteína VHL. “Los primeros descubrimientos salieron a la luz unos años después de mi incorporación, en el 1998, cuando demostraron que esta proteína tenía una función central en apagar la respuesta a niveles bajos de oxígeno (hipoxia), y que dicha regulación se perdía en tumores de pacientes con el gen mutado. Esto llevaba a una mayor generación de vasos sanguíneos y a la progresión tumoral”.

Aún recuerdo con emoción cuando los pocos que estábamos en el laboratorio aquella noche vimos el primer resultado

En condiciones de niveles bajos de oxígeno (hipoxia), las células inducen la expresión de un conjunto de genes que permiten que la célula se adapte, por ejemplo, induciendo la generación de más glóbulos rojos o la formación de vasos sanguíneos. Esta respuesta está regulada por el factor de respuesta a la hipoxia (HIF) que es activo cuando hay poco oxígeno.

 

Unos años después se demostró que la proteína VHL se unía a HIF induciendo su degradación y apagando dicha respuesta, pero se desconocía la señal de reconocimiento: la pieza fundamental del puzle”, explica Carmen Marín al tiempo que confirma que no fue hasta el año 2000 cuando Bill Kaelin y Mirsha Ivan, descubrieron que en presencia de oxígeno HIF era modificado químicamente por una hidroxilación, la cual permitía que la proteína VHL la reconociese, se uniese a HIF, e indujese su degradación, apagando así la respuesta a hipoxia.

Kaelin fue un buen mentor y me enseñó algo que no se olvida: cómo hacer buena ciencia

“Aún recuerdo con emoción cuando los pocos que estábamos en el laboratorio aquella noche vimos el primer resultado. Esto fue para mi último año en el laboratorio antes de volver a España e incorporarme a la Universidad de León. Sin embargo, Bill no paró aquí y, fiel a su forma de hacer ciencia, se centró desde entonces en la identificación de fármacos que puedan manipular estos mecanismos de respuesta a oxígeno y puedan ser usados en el tratamiento del cáncer”. Carmen Marín regresó a España en 2001 para incorporarse a la ULE mediante un contrato Ramón y Cajal.

Varias imágenes de la reunión de hace dos años de postdoctorales con Kaelin. ULE

Varias imágenes de la reunión de hace dos años de postdoctorales con Kaelin. ULE

Una vuelta a su país tras un lustro de investigación en Harvard del que guarda muy buenos recuerdos: “Durante aquellos años Bill fue un buen mentor y me enseñó algo que no se olvida: cómo hacer buena ciencia y esta frase suya lo resume: ‘“The main question when reviewing a paper should be whether its conclusions are likely to be correct, not whether it would be important if it were true. Real advances are built with bricks, not straw’”. “Lo más importante cuando se revisa un trabajo científico debe ser si las conclusiones son sólidas y correctas y no solo su relevancia futura. Los verdaderos avances científicos se cimentan con ladrillos no con paja”.

 

En la actualidad Marín Vieira es profesora Titular de Biología Celular de la ULE y está al frente de un grupo de investigación consolidado de la Junta de Castilla y León que forma parte del Instituto de biomedicina de la ULE (IBIOMED). Su investigación básica se centra en el estudio funcional de los miembros de la familia génica del gen supresor tumoral p53, en particular p73, en la organización y homeostasis tisular. “Estudiamos la función de estos genes en la biología de las células troncales, la reprogramación celular y la angiogénesis tumoral, nos interesa comprender su función en procesos fisiológicos, así como en la progresión de diversas patologías como el cáncer y las enfermedades neurodegenerativas”.

 

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