Los científicos que descubrieron la causa de la narcolepsia ganan el Premio Breakthrough


Emmanuel Mignot y Masashi Yanagisawa ganaron el premio Breakthrough Prize 2023 en ciencias de la vida por su descubrimiento de los mecanismos moleculares en el cerebro que causan el trastorno del sueño narcolepsia

Salud


22 de septiembre de 2022

Masashi Yanagisawa y Emmanuel Mignot ganaron el Premio Breakthrough 2023 por su descubrimiento de la causa de la narcolepsia

Premio Revelación / Masashi Yanagisawa y Emmanuel Mignot

Emmanuel Mignot y Masashi Yanagisawa ganaron el premio Breakthrough Prize in Life Sciences 2023 por descubrir la causa de la narcolepsia, un trastorno de por vida en el que las personas se quedan dormidas repentinamente y experimentan somnolencia diurna extrema.

Cada año, el Premio Breakthrough otorga $15 millones en cinco premios a los mejores investigadores que trabajan en los campos de la física, las matemáticas y las ciencias de la vida.

Emmanuel Mignot de la Universidad de Stanford en California y Masashi Yanagisawa de la Universidad de Tsukuba en Japón descubrieron cada uno el mecanismo detrás de la narcolepsia de forma independiente.

En la década de 1980, Mignot y sus colegas comenzaron a cruzar perros narcolépticos en un intento por identificar genes relacionados con la afección. “Cuando comencé a hacer esto, la gente decía que era una locura porque el genoma humano aún no había sido secuenciado”, dice Mignot. “Y de hecho, fue tan loco que me tomó 10 años, pero valió la pena”.

El gen que su equipo terminó identificando codificaba dos receptores de membrana en el cerebro. Los receptores de membrana se asientan en el revestimiento de las células y detectan moléculas fuera de él. Ciertas moléculas activan los receptores, desencadenando una cascada de respuestas, que a menudo conducen a cambios en el comportamiento de un organismo. Sin embargo, para Mignot no estaba claro cuál era la función de estos receptores recién descubiertos, y mucho menos a qué moléculas respondían.

Casi al mismo tiempo, Yanagisawa y sus colegas estaban trabajando para identificar las funciones de cientos de receptores al ver qué moléculas parecidas a proteínas, llamadas péptidos, los activaban. Lo hicieron extrayendo mezclas de péptidos de cerebros de animales y refinándolos hasta que pudieron aislar qué péptidos específicos activan un determinado receptor. Su primer resultado fue para el receptor que Mignot también estaba analizando, y encontraron que respondía a dos péptidos previamente desconocidos que ahora se llaman orexina-A y orexina-B.

Yanagisawa y su equipo luego desactivaron el gen que producía orexina en ratones y vieron que estos animales, que normalmente son nocturnos, caían periódicamente en episodios de sueño nocturno, similar a la narcolepsia. Cuando inyectaron orexina en el cerebro de estos ratones por la noche, pudieron permanecer despiertos.

Juntos, estos descubrimientos revelaron no solo el receptor de membrana implicado en la narcolepsia, sino también los dos tipos de orexina que normalmente se unen a este receptor para inducir la vigilia. Investigaciones posteriores confirmaron que las personas con narcolepsia no producen orexina.

“Así que fue una convergencia muy dramática y emocionante de los dos laboratorios que venían de direcciones completamente diferentes”, dice Yanagisawa.

Si bien no está del todo claro por qué las personas con narcolepsia no producen orexina, el trabajo más reciente de Mignot descubrió que puede ser una afección autoinmune en la que el sistema inmunitario del cuerpo ataca y mata las células productoras de orexina en el cerebro.

El descubrimiento de Mignot y Yanagisawa recibió el Premio Breakthrough porque mejoró nuestra comprensión del sueño y estimuló el desarrollo de nuevos medicamentos para tratar la narcolepsia, que se estima que afecta a alrededor del 1 por ciento de la población mundial. Si bien ninguno ha sido aprobado hasta el momento, muchos se encuentran en diversas etapas de ensayos clínicos. “Si todo sale bien, entonces, dentro de unos tres o cuatro años, habrá un tratamiento farmacológico clínicamente disponible”, dice Yanagisawa.

Este año, hubo otros dos premios Breakthrough Prize otorgados en ciencias de la vida, incluidos Demis Hassabis y John Jumper por el desarrollo de AlphaFold y Clifford Brangwynne y Anthony Hyman por su descubrimiento de un mecanismo fundamental en la organización celular.

En matemáticas, ganó Daniel Spielman por sus contribuciones a la informática teórica y el premio de física fundamental fue compartido entre Charles Bennett, Gilles Brassard, David Deutsch y Peter Shor por su trabajo en información cuántica.

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