O prémio que os dois cientistas recebem “é da Química e não da Fisiologia ou Medicina porque os estudos de Kobilka e Lefkowitz são estudos fundamentais sobre a determinação da estrutura molecular do receptor beta-adrenérgico, um dos tipos de receptores adrenérgicos da família dos receptores acoplados à proteína G”, afirma o Doutor Rui Oliveira, docente do Departamento de Biologia, ao Ciência Hoje.
Doutor Rui Oliveira comenta no Ciência Hoje a atribuição do prémio Nobel da Química
Galardoados dois cientistas americanos: Robert J. Lefkowitz e Brian K. Kobilka
2012-10-10
Por Susana Lage
Brian K. Kobilka (Crédito: washington.edu) e Robert J. Lefkowitz (Crédito: lefkolab.org)
Os americanos Robert J Lefkowitz e Brian K Kobilka venceram o Prémio Nobel da Química 2012 pelos seus estudos sobre os receptores na superfície das células, anunciou o Comité Nobel.
O prémio que os dois cientistas recebem "é da Química e não da Fisiologia ou Medicina porque os estudos de Kobilka e Lefkowitz são estudos fundamentais sobre a determinação da estrutura molecular do receptor beta-adrenérgico, um dos tipos de receptores adrenérgicos da família dos receptores acoplados à proteína G", afirma Rui Oliveira ao Ciência Hoje.
Como explica o professor auxiliar do departamento de Biologia da Universidade do Minho, o impacto do trabalho de Brian K Kobilka, da Universidade de Stanford, e de Robert J Lefkowitz, da Universidade de Duke, "é de enorme potencial" e distingue "não só ao trabalho de excelência destes investigadores na descoberta dos receptores acoplados à proteína G mas também a uma área da química que estuda moléculas biológicas a qual muitas vezes recorre a abordagens de biologia molecular".
Quando os prémios Nobel foram criados esta promiscuidade entre disciplinas científicas ainda não era praticada. Hoje já não há praticamente ciência sem se recorrer a técnicas de outras disciplinas científicas. "Graças a Kobilka e Lefkowitz, a compreensão de fenómenos que envolvem a transmissão de sinais exteriores para dentro das células e alteração ou adaptação destas ficaram conhecidos. O olfacto, sabor, visão, acção de hormonas, acção de medicamentos, a dependência a drogas ou a simples adaptação metabólica de um micróbio a um meio com nutrientes diferentes são todos fenómenos que envolvem receptores de membrana", afirma o também investigador do Centro de Biologia Molecular e Ambiental da Universidade do Minho.
A colaboração de Brian K Kobilka e Robert J Lefkowitz data desde os anos 80, quando anunciaram a clonagem do gene que codifica o receptor beta-adrenérgico de mamífero e em que fizeram análise de homologias da sequência de amonoácidos prevista com proteínas já conhecidas e previram que possuía domínios transmembranares, sugerindo uma localização na superfície das células.
Os seus estudos posteriores basearam-se na clonagem de outros tipos de receptores adrenérgicos (beta 2-, alfa 1- e alfa 2-adrenérgicos) e expressão dos genes em sistemas que permitem fazer estudos bioquímicos e de cinética de ligação de adrenalina, como por exemplo linhas celulares humanas ou oócitos de sapo (Xenopus). Com base nesta abordagem os seus estudos incluíram a mutagénese dirigida para a detecção das regiões da proteína receptora que são responsáveis pela ligação à hormona e pela activação de enzimas intracelulares que levam à modificação celular induzida pela hormona. Determinaram também a acção de agonistas e antagonistas que têm potencial clínico uma vez que por esta via pode-se manipular a função cardíaca.
Mas a parte mais fundamental dos seus estudos prende-se com a estrutura e as alterações estruturais na proteína do receptor quando a ele se liga a hormona ou neurotransmissor, à qual se dedica Kobilka com recurso a técnicas de cristalografia, e à regulação da sua actividade e o fenómeno de perda de resposta por estímulo prolongado, relacionado com a actividade de Lefkowitz para o qual construiu animais modelo transgénicos com ausência de expressão ou sobre-expressão da proteína G.
