Los investigadores James Rotheman, Randy W. Schekman y Thomas C. Südhof han sido galardonados con el Premio Nobel de Medicina 2013 por sus descubrimientos en fisiología celular sobre los mecanismos de regulación del tráfico de vesículas. Se trata de un "importante sistema de transporte en nuestras células" que podría permitir en el futuro curar trastornos inmunológicos y encontrar una solución a la diabetes, entre otros, según se ha anunciado en el Instituto Karolinska de Estocolmo (Suecia).

Los tres investigadores, dos estadounidenses y un alemán, han resuelto el misterio de cómo la célula organiza su sistema de transporte, según explica el Instituto Karolinska en una nota. Cada célula es una fábrica que produce y exporta moléculas.

Por ejemplo, la insulina se fabrica y se libera en la sangre y las señales químicas llamadas neurotransmisores se envían de una célula nerviosa a otra. Estas moléculas son transportadas alrededor de la célula en pequeños paquetes llamados, en biología celular, vesículas. Los tres galardonados han descubierto los principios moleculares que rigen cómo se entrega este paquete dentro y fuera de la célula, en el lugar y momento adecuado.

El sistema es fundamental para varios procesos fisiológicos en los que debe controlarse la fusión de vesículas, que va desde la señalización en el cerebro, hasta la liberación de hormonas y citoquinas inmunes. El transporte defectuoso de vesículas se produce en distintas enfermedades que incluyen una serie de trastornos neurológicos e inmunológicos, así como en la diabetes.

Sin esta organización precisa, la célula podría caer en el caos.

Randy Schekman, estudió cómo organiza la célula su sistema de transporte desde los años 70. Descubrió que existen genes que codifican proteínas que son los principales reguladores del tráfico de vesículas. Así, Schekman ha identificado tres clases de genes que controlan distintos aspectos del sistema de transporte de la célula.

Por su parte, James Rothman ha estudiado el transporte de vesículas en las células de mamíferos en las décadas de los 80 y 90. El científico descubrió que un complejo de proteínas permite a las vesículas fusionarse con sus membranas diana. Las proteínas de la vesícula se unen a proteínas complementarias específicas en la membrana diana y velan por que la vesícula se fusione en la ubicación correcta y que el paquete de moléculas se entregue en el destino correcto.

Además, Thomas C. Südhof ha estudiado cómo se transmiten en el cerebro las señales de una célula nerviosa a otra y cómo controla el calcio este proceso. El investigador alemán ha identificado la maquinaria molecular que detecta los iones de calcio (Ca2 +) y desencadena la fusión de vesículas.

Estas sustancias explican cómo se logra la precisión temporal y cómo las sustancias señalizadores pueden ser liberadas de las vesículas por orden.