Premiati tre «detective» del trasporto cellulare

Un premio alla fisiologia pura più che alla medicina il Nobel assegnato oggi a James Rothman e Randy Schekman, di nazionalità americana, e al tedesco Thomas Sudhof per aver risolto il mistero su come la cellula organizza il suo sistema di trasporto.

Il traffico all'interno di una cellula è così complesso da poter essere paragonato all'ora di punta di una metropoli. I "conducenti" però sanno seguire le indicazioni e le strade per raggiungere la loro destinazione. Ma come fanno le proteine cellulari a "leggere" i" cartelli molecolari per trovare la strada all'interno o all'esterno di una cellula?

Negli ultimi tre decenni Randy Schekman, professore di biologia molecolare e cellulare alla University of California, a Berkeley, ha caratterizzato i driver di traffico delle proteine cellulari. La sua spiegazione dettagliata dei modelli di viaggio cellulari ha fornito conoscenze fondamentali sulle cellule e ha migliorato la comprensione di malattie che insorgono quando si creano "colli di bottiglia" che impediscono il regolare flusso delle proteine.
Il suo lavoro gli è valso uno dei premi più prestigiosi nel campo della scienza, il premio Albert Lasker per la ricerca medica di base, che ha anche in quel caso condiviso con James Rothman nel 2002.
Il percorso di Schekman è iniziato con un entusiasmo giovanile per la scienza e la matematica, che egli attribuisce a suo padre, un ingegnere che ha contribuito a sviluppare il primo programma online in tempo reale perle quotazioni di borsa. Si è poi avvicinato alla biologia, quando la sorella adolescente è morta di leucemia. Ha conseguito il dottorato di ricerca in biochimica alla Stanford University, nel laboratorio di Arthur Kornberg, che ha vinto il premio Nobel nel 1959 per aver identificato un enzima chiave nella sintesi del Dna.

Lavorando in modo indipendente, sia Schekman con metodi genetici, sia Rothman - biologo della Yale University - con approcci biochimici, hanno sviscerato nei minimi dettagli le basi molecolari alla base della formazione delle vescicole, la selezione del carico e il movimento dentro e fuori la cellula.

Il tedesco Thomas Südhof, si è invece da sempre interessato al funzionamento delle sinapsi, e cioè come comunicano tra i loro i neuroni, grazie ai quali le persone hanno idee, sperimentano la felicità, o ricordano le parole di una canzone.
Se stimolato, un neurone presinaptico rilascia un "testimone" nella forma di un messaggero chimico - chiamato neurotrasmettitore- attraverso una sinapsi, un piccolo "spazio" tra le cellule cerebrali. Poi, un neurone postsinaptico assorbe il messaggio e lo convoglia ai neuroni successivi.

Per decenni, i neuroscienziati hanno concentrato la loro ricerca sui neuroni post-sinaptici e il loro ruolo nell'apprendimento e nella memoria. Ma per tutta la sua carriera, Thomas Südhof ha studiato il neurone presinaptico. Le sue scoperte hanno contribuito a gran parte della nostra attuale comprensione di come un neurone presinaptico rilascia neurotrasmettitori e, più recentemente, come si formano le sinapsi. Il suo lavoro ha anche rivelato il ruolo dei neuroni presinaptici nelle malattie psichiatriche, come l'autismo.

Südhof si è laureato in medicina all'Università di Göttingen nel 1982, con un dottorato al Max-Planck-Institut sotto Victor P. Whittaker, pioniere di neurochimica. Per ampliare la sua conoscenza in biochimica e biologia molecolare, Südhof ha poi iniziato a lavorare nel 1983 come borsista presso i laboratori di Michael Brown e Joseph Goldstein (che hanno vinto il Premio Nobel per la fisiologia o la medicina nel 1985 per le loro scoperte relative alla regolazione del metabolismo del colesterolo), presso l'Università del Texas Southwestern Medical Center a Dallas. Lì, Südhof ha clonato il gene per il recettore delle Ldl (lipoproteina a bassa densità), particella nel sangue che trasporta il colesterolo.
Poco dopo, nel 1986, UT Southwestern offre a Südhof l'opportunità di dirigire un proprio laboratorio. Lì inizia la sua ricerca sul neurone presinaptico.

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