La Real Academia Sueca de las Ciencias le ha otorgado el premio Nobel de Química 2022 a los pioneros de las reacciones biortogonales y la química click: Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal y K. Barry Sharpless.

Estos tres científicos desarrollaron de forma independiente dos técnicas moleculares que podrían utilizarse para diseñar mejores medicamentos. Pero el Instituto Karolinska decidió premiarlos en conjunto por sentar las bases de lo que hoy se conoce como las “moléculas click”, módulos que se unen de manera rápida y simple.

¿Qué es la química click?

Vía Wikimedia

Barry Sharpless y Morten Medal, dos de los galardonados, fueron los primeros en hablar de química click en el año 2000. Esta disciplina relativamente reciente busca formar estructuras concretas que funcionen dentro de los organismos vivos sin alterarlos. Ello a través del uso de moléculas como bloques de construcción.

Esencialmente, esta ciencia trata de hacer que los procesos biológicos difíciles, como la unión de moléculas, sean más fáciles. 

Durante mucho tiempo, los químicos han intentado construir moléculas cada vez más complejas para mejorar sus propiedades medicinales. Sin embargo, ese proceso de creación consume mucho tiempo y no ayuda realmente a mejorar la industria farmacéutica.

Es por eso que el premio Nobel de Química este año fue a parar a los pioneros que hicieron que las moléculas funcionaran como un Lego.

¿Y qué pasa con Carolyn Bertozzi, la otra galardonada en los premios Nobel 2022?

Vía Pixabay

Sharpless y Mendal presentaron lo que ahora es la base de la química click: la cicloadición de azida-alquino catalizada por cobre. Esta es una reacción química que permite unir una variedad de moléculas como los polímeros sintéticos o fluoróforos en ubicaciones específicas dentro de las biomoléculas. 

Sin embargo, ninguno de ellos probó cómo funcionaba esta reacción dentro de organismos vivos.

Fue Carolyn Bertozzi, ahora la octava mujer que recibe el Nobel de Química, la que comenzó a realizar reacciones click en las células.

A partir de las investigaciones de Sharpless y Mendal, ella desarrolló un nuevo tipo de fármaco que se une a los glicanos para determinar si una célula es cancerígena o no. 

Los glicanos son carbohidratos complejos que se construyen a partir de varios tipos de azúcar y, a menudo, se activan cuando una célula se infecta o cuando el sistema inmunitario ataca a esa célula. Por lo tanto, son polisacáridos que facilitan mucho el diagnóstico y tratamiento del cáncer. 

Sus reacciones biortogonales ahora se usan globalmente para explorar células y rastrear procesos biológicos. Mientras que la cicloadición de Sharpless y Mendal se utiliza para crear medicamentos, mapear el ADN y desarrollar tintes y productos químicos agrícolas.

Por lo tanto, si bien todos sus trabajos fueron independientes, estos ganadores del premio Nobel crearon conjuntamente la química click. 

Sus hallazgos podrían llevar a la química a la era del funcionalismo

Créditos: Nobel Prizes

Desde el nacimiento de la química moderna en el siglo XVIII, muchos científicos han utilizado a la naturaleza como referente para crear productos farmacéuticos. Pero ninguno ha estado tan cerca de imitar artificialmente moléculas naturales como estos galardonados.

El premio Nobel de Química de este año es una demostración de que a veces es mejor buscar soluciones simples, como las moléculas click, en lugar de intentar innovar con técnicas que no aporten mayor beneficio a la humanidad. 

Los químicos galardonados el año pasado, Benjamin List y David W.C. MacMillan, son otro gran ejemplo de que lo simple es mejor. Ellos también encontraron una forma ingeniosa y ambientalmente más limpia de construir moléculas. 

Así que todo parece indicar que la química se está simplificando para resolver problemas complejos. 

Si un fabricante agrega ahora una azida, un reactivo de la química click, a un plástico o fibra, puede cambiar fácilmente el material en una etapa posterior. Los suavizantes también tienen moléculas que se pueden unir a los plásticos para que no se filtren más tarde. 

Paralelamente, muchos otros investigadores también han utilizado estas reacciones biortogonales para explorar cómo interactúan las moléculas en las células y cómo se desarrollan las enfermedades. 

En definitiva, los premios Nobel han premiado la que será posiblemente la química del futuro: un click molecular. Pero esta semana de reconocimientos aún continúa.

Mañana veremos qué descubrimientos traen los galardonados al premio Nobel de Literatura. Y el viernes, sabremos quién ganará el Premio Nobel de la Paz 2022.

Referencias:

Nobel prize for three chemists who made molecules ‘click’ https://phys.org/news/2022-10-nobel-prize-chemists-molecules-click.html 

Una ingeniosa técnica para construir moléculas gana el Nobel de Química https://www.lavanguardia.com/ciencia/20221005/8554676/premio-nobel-quimica-2022.html

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *