Los poetas latinos expresaron bellísimamente la sensación de bienestar que da la brisa refrescante que viene del océano e inclusive la personificaron en el céfiro que acaricia nuestra piel y nos refresca del calor del sol que puede abrazarnos. Es lo mismo que sentimos todos los días con la cálida caricia de un sol tempranero y la refrescante brisa cucuteña en una mañana de calor sofocante. Son las sensaciones que nos hacen conscientes de que estamos vivos y que respondemos a nuestro entorno. En términos técnicos esto se llama somatosensación.
Lo que sentimos como calor o frío o como una caricia o una agresión física es el resultado de un proceso nervioso que comienza en receptores que tenemos en la piel y que ahora sabemos que también se encuentran en nuestro interior. Pero, ¿cómo es que sentimos esas sensaciones a nivel molecular?, ¿cómo registra nuestro cerebro que algo es caliente pero puede llegar a ser tan caliente que nos queme y nos haga daño? y ¿cómo una caricia, un abrazo puede ser tan fuerte que nos llegue a hundir las costillas?
Es claro que identificar la diferencia es un mecanismo de supervivencia que se ha desarrollado a través de siglos y siglos de evolución de los mamíferos. David Julius, bioquímico estadounidense de 65 años, profesor de la Universidad de California en San Francisco, se hizo esta pregunta hace un poco más de dos décadas y trató de responderla. Observó que una comida con mucho ají no solo produce ardor en la boca sino que aumenta la temperatura corporal, pone roja la cara y pone a sudar la piel.
El compuesto que produce esta sensación picante es una proteína, la capsaicina, y pensó que deberían existir receptores para esta sustancia que al interaccionar con el ají enviaban señales nerviosas al cerebro y se puso a buscarlo. El receptor debía ser una proteína embebida en la membrana que cambiara su forma al unirse con la capsaicina y permitiera el flujo de iones para disparar la actividad del nervio. Lo encontró y continuó buscando receptores y descubrió que el mismo receptor responde al frío. Julius identificó lo que podríamos llamar una familia de receptores para el calor y el frío, así como el gen que los codifica, que se conoce como TRPV1.
Ardem Patapoutian, un biólogo molecular armenio que llegó a Estados Unidos huyendo de los problemas del Líbano, fue admitido como postdoctoral en la Universidad de California, donde conoció a Julius. Se concentró en la búsqueda de un receptor que respondiera a presión mecánica, tanto a nivel de la piel como de los tejidos susceptibles. Identificó la familia de receptores que responden a presión y el gen que los codifica, el PIEZO2, que reaccionan a cualquier estímulo mecánico tanto externo como interno.
Los piezoreceptores son fundamentales para regular prácticamente todas las funciones vitales en las cuales se ejerce presión como cuando pasa sangre por una arteria, la micción y hasta la fuerza con que apretamos o soltamos la tapa de un frasco. Este conocimiento cambió para siempre nuestro entendimiento de la relación con el medio ambiente y con el medio interno, permitiendo encontrar drogas que mitigan desviaciones patológicas que causan enfermedades.
No es sorprendente, entonces, que la Real Academia de las Ciencias de Suecia haya anunciado a principios de esta semana, que el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2021 se le entregará a Julius y Patapoutian.
El camino seguido por los investigadores de las ciencias de la vida que reciben anualmente el más alto reconocimiento a nivel mundial es una lección para nuestros jóvenes: trabajo en grupo, identificación de un problema que no ha tenido solución que afecta a gran parte de la sociedad, obstinada dedicación buscando por años su solución y publicación de los resultados parciales obtenidos.
¡Que diferente al inmediatismo al que nos ha acostumbrado nuestra sociedad colombiana y a solo creer en lo que se produce fuera del país!
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