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Qué valoró la Academia Sueca: Nobel de Química a reacciones que imitan dos cualidades claves de la naturaleza

Carolyn Bertozzi, Morten Meldal y Barry Sharpless
Carolyn Bertozzi, Morten Meldal y Barry Sharpless - Créditos: @Twitter

La naturaleza es eficiente y elegante. Conseguir esas cualidades en los laboratorios, para reproducir arduamente lo que a ella le sale de taquito, es uno de los grandes objetivos de los investigadores. Y es precisamente lo que lograron los galardonados hoy con el Nobel de Química. “Este premio se da por hacer más fáciles procesos dificultosos”, dijo la Academia Sueca a la hora de exponer por qué fueron justos ganadores Carolyn Bertozzi (norteamericana, de la Universidad de Stanford), Morten Meldal (danés, de la Universidad de Copenhague) y Barry Sharpless (norteamericano que trabaja en el Scripps Research en La Jolla, California).

Los varones del grupo desarrollaron lo que se conoce como “química del click”, que genera reacciones rápidas y eficientes con un catalizador (cobre), mientras que Bertozzi trasladó con singular éxito ese programa al usarlo en organismos vivos. La técnica empezó a conocerse en 1999 tras el primer logro de Sharpless y a partir de ahí es usada en numerosos laboratorios de todo el mundo y ha permitido hacer más fáciles reacciones en el campo de la farmacéutica. Meldal fue quien independientemente de Sharpless dio con la misma posibilidad y le agregó el cobre, como elemento clave del conjunto.

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Las reacciones bio-ortogonales (así se llaman) de Bertozzi son ampliamente usadas para la exploración de células y el seguimiento de procesos biológicos; por ejemplo, en el caso del cáncer. Estos desarrollos “han llevado a la química hacia una nueva era de funcionalismo que le da grandes beneficios a la humanidad”, subrayó el comité académico.

Sin embargo, Meldal es consciente de que los progresos en su disciplina todavía no son suficientemente buenos: “Apenas estamos rascando la superficie en lo que tiene que ver con el conocimiento que tenemos de la química orgánica”, dijo con lucidez y algo de humildad, tras reponerse de la alegría por el premio.

Premio Nobel de Química; Nobel; mundo; sociedad
Premio Nobel a los desarrolladores de la "química del click" - Créditos: @Twitter @NobelPrize

Para Sharpless, en cambio, si bien también fue sorpresivo, no es algo que no le haya sucedido antes: en 2001 obtuvo el Nobel de Química por su trabajo “en oxidación de catalizadores quirales”. Es apenas el quinto ser humano en lograrlo después de Marie Curie (Nobel de Física en 1903 y Nobel de Química en 1911), Linus Pauling (Nobel de Química 1954 y de la Paz en 1962), John Bardeen (Nobel de Física en 1956 y 1972) y Frederick Sanger (Nobel de Química en 1958 y 1980). El premio de Bertozzi, en tanto, fue festejado más allá de la comunidad científica porque es una militante gay y por los derechos de las minorías sexuales.

Sin desperdicio de átomos

La elegancia y eficiencia mencionadas tienen que ver con que se consiguieron reacciones en las que no hay desperdicio de partículas. “Son reacciones que tienen una economía de átomos increíble”, dijo a LA NACION Carola Gallo, profesora del departamento de química orgánica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) e investigadora del Conicet, para quien es un premio muy interesante por varias razones. “Sharpless se da cuenta que debe haber alguna reacción que cumpla los requisitos de ser fácil y económica, elegante, como pegar dos cosas y hacer un click, faltaba una reacción así de poderosa”, describió. Y es Meldal quien por casualidad encuentra la reacción con cobre mientras buscaba otra cosa. “Es increíble, porque al pegar dos cosas de manera tan versátil sirve para materiales, en biomedicina, y un montón de áreas y aplicaciones; es una nueva herramienta muy poderosa”.

Gallo destacó asimismo “el paso genial” que dio Bertozzi al aplicarlo en células. “Ella venía trabajando en un área que será famosa en unos años, la glicobiología, que estudia los hidratos de carbono, y lo que hizo fue darse cuenta cómo hacer para unir dos pedazos en la célula y mirar algo con microscopio”. Y lo hizo con esta técnica de nombre raro, bio-ortogonal, que significa que no interfiere con la célula y no es tóxica. “Por eso se usa de manera masiva para seguir cánceres, para llevar anticuerpos: se pueden pegar cosas y si se pegan anticuerpos más el compuesto que mata ese cáncer se logra algo maravilloso. Se están generando un montón de reactivos así”, agregó.

“Son desarrollos ahora fundamentales en la química medicinal”, añadió Alberto Postigo, profesor titular de química orgánica de la Facultad de Farmacia y Bioquímica (UBA) e investigador del Conicet. “Lo que tienen de bueno estas reacciones click es que no hay desperdicio de materia, son tolerantes al agua y se pueden hacer en presencia de oxígeno, no hace falta purificar (como en la mayoría de las reacciones orgánicas). Es una química que ya tiene 20 años, pero todavía con gran potencial”, indicó Postigo, cuyo grupo trabaja en química de flúor con algunas reacciones click.

“Es una forma de trabajo amigable desde la química y desde la biología”, sostuvo. “Son reacciones de muy baja termodinámica, es decir que pierden pocos elementos; esa es su particularidad: es de ahorro de átomos y sin subproductos. La naturaleza es eficiente, no quiere perder masa, y estas son reacciones que imitan procesos de la naturaleza. Eso es lo destacable: los químicos hacemos muchas reacciones, pero siempre contienen o dejan residuos, son ineficientes. Por eso buscamos siempre algo como este click, y casi nunca conseguimos”, concluyó.

La química, está visto, cuando es buena imita a la naturaleza.