Por su complejidad, la forma en que el cerebro reconoce y recuerda diferentes aromas constituyó un enigma para muchos investigadores durante años, hasta que los profesores estadounidenses Richard Axel, de la Universidad de Columbia y Linda Buck, del Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson en Seattle, lograron comprender las claves del mecanismo, descubrimiento por el cual se convirtieron en los ganadores del Premio Nobel de Medicina y Fisiología 2004.

El Instituto Karolinska de Estocolmo concedió la distinción a estos científicos en reconocimiento a su labor pionera en el hallazgo de los “receptores olfativos y la organización del sistema olfatorio”.

Los galardonados con la máxima distinción internacional en el área de la Medicina, descubrieron una familia de genes olfativos -cercana al millar- capaces de reconocer y memorizar las más de 10 mil sustancias odoríferas que se conocen, lo que ha permitido entender cómo los humanos experimentan conscientemente los olores y cómo los guardan dentro de la memoria olfativa en otras ocasiones.

La distinción les será entregada en una ceremonia que se realizará el 10 de diciembre, aniversario de la muerte de Alfred Nobel, oportunidad en la que los científicos recibirán un premio consistente en 10 millones de coronas suecas US$ 1.2 millones.

El descubrimiento

Linda Buck y Richard Axel, en la actualidad de 57 y 58 años respectivamente, iniciaron sus estudios en equipo cuando ella era una investigadora pos doctoral dentro del grupo de Axel en la Universidad de Columbia. Allí ambos decidieron no volver a investigar las proteínas receptoras de olores, sino que los genes que contenían las instrucciones para ellas.

Tras varios intentos fallidos, en 1991 los científicos encontraron los genes que les permitieron estudiar el sentido del olfato y cómo el cerebro distingue entre los olores, a través de técnicas de biología molecular y celular moderna. Además, su descubrimiento sirvió de base para establecer los genes para proteínas receptoras de otras especies.

Hasta la década de los ‘90, en que Axel y Buck presentaron los resultados de su estudio, el olfato había sido uno de los sentidos más enigmáticos y las investigaciones del área se centraban principalmente en analizar la audición y la visión, dos sistemas sensoriales aparentemente más vitales.

A través de diversas pruebas, los científicos encontraron que la familia de genes olfativos descubierta, que representa un tres por ciento del genoma humano, controla la producción de proteínas receptoras especializadas. Dichos receptores se encuentran en las células que conforman la parte superior de la nariz y detectan las moléculas de olor cuando son inhaladas.

A través del tejido nervioso, la célula envía señales directamente al bulbo olfativo, área del cerebro que controla este sentido, y desde allí la información es derivada a otras regiones cerebrales donde se combinan los datos de varios receptores olfatorios formando un patrón que es reconocido como aroma distintivo.

Los investigadores también descubrieron que las feromonas, moléculas que pueden influir en los comportamientos sociales, son detectadas por dos de las variedades más numerosas de la familia de receptores olfativos, que son los receptores dobles de la proteína G o GPCR (G Protein Coupled Receptors,).

Desde la publicación del estudio en 1991, los dos científicos han continuado investigando de forma independiente, a través de una serie de trabajos que han permitido conocer con detalle desde el nivel molecular hasta la organización celular del sistema olfativo, estudios en los que destacan la importancia de este ámbito en la calidad de la vida y en el sentido del gusto.

Los científicos

Richard Axel ha sido premiado por la Sociedad Médica Johns Hopkins por su aporte a la ciencia; galardonado por la Academia de las Ciencias de Nueva York; distinguido por la Excelencia en Ciencia y Tecnología de la ciudad de Nueva York y merecedor de medalla honorífica de la Academia de Medicina de Estados Unidos, por su contribución a la biomedicina.

El investigador, que fue miembro de la Academia Nacional de las Ciencias y desde el año pasado pertenece a la Sociedad Filosófica Americana, logró notoriedad mundial al demostrar empíricamente que los humanos pueden distinguir cerca de 10.000 esencias.

Hoy, a sus 58 años, el científico realiza docencia en la Universidad de Columbia, donde además trabaja para develar cómo se representa la información sensorial en el cerebro.

Por su parte, Linda Buck es investigadora del Departamento de Neurobiología de la Escuela Médica Harvard (Boston) y del Instituto Médico Howard Hughes. Ha sido galardonada con el premio Takasago; el R.H. Wright, por su trabajo sobre la lógica del olor; el premio Lewis Rosenstiel, por sus aportes a la investigación médica básica.

La científica deslumbró con el hallazgo de los genes que codifican los receptores olfativos de los vertebrados, demostrando que cada neurona olfativa expresa un solo receptor, junto con probar que los olores se detectan gracias a un código que activa el receptor.

Además de ser miembro de la Academia Nacional de las Ciencias, la Asociación Americana y el Instituto Nacional de la Salud, hoy a sus 57 años Buck se encuentra trabajando en el Centro de Investigación Oncológica Fred Hutchinson, en Seattle, EE.UU., donde desarrolla un estudio sobre los factores en los que se basa el envejecimiento.

El galardón

Alfred Nobel (1833-1896) fue un químico, inventor y filántropo sueco que trabajó toda su vida con explosivos. En la fábrica de su familia en Heleneborg, trató de desarrollar un método seguro para manejar la nitroglicerina, luego que su hermano muriera debido a una explosión. Logró su propósito cuando mezcló la nitroglicerina con un material poroso e inerte y produjo la dinamita. Fabricó también la balistita, una especie de pólvora sin humo e investigó sobre la destilación del petróleo. Se hizo millonario, estableció varias fábricas dedicadas a producir dinamita y con los ingresos que ganó por éste y otros inventos, especialmente los relacionados con el petróleo, obtuvo una gran fortuna.

Los últimos años de su vida los pasó atormentado por la idea de que su obra científica había contribuido a que las guerras fueran cada vez más destructoras y sangrientas, por ello un año antes de su muerte en su testamento fijó las bases de lo que sería la Fundación Nobel.

Este galardón se entrega anualmente desde 1901, a aquellas personas que se destacan por sus logros en las áreas de física, química, medicina, literatura y por su contribución a la paz. En 1968, el banco de Suecia instituyó el premio en ciencias económicas en la memoria del fundador del premio.

En 1901 el premio se entregó a Emil von Behring, el primer premio Nobel en Medicina y Fisiología, por su trabajo sobre la terapia del suero, que abrió un nuevo camino en ciencia médica y que ayudó a salvar muchas vidas. El premio se ha concedido posteriormente a científicos de diversas áreas, tales como inmunología, genética, neurobiología, diagnóstico y desarrollo de drogas, mientras la humanidad continúa luchando contra las enfermedades y la muerte.

Por C.F.