Newsflash
Diverse

Universul şi universalitatea aquaporinelor

de Prof. dr. Mihail COCULESCU - iun. 4 2015
Universul şi universalitatea aquaporinelor
   În 1986, grupul Gheorghe Benga, în România, şi în 1988 grupul Peter Agre, în SUA, au descoperit aquaporinele. Conceptul canalelor pentru apă a fost elaborat şi demonstrat de Gheorghe Benga cu ocazia descoperirii aquaporinei 1 (AQP1) în 1986. Semnatarii lucrării princeps, germinale, au fost Gheorghe Benga, Octavian Popescu, Ioan Victor Pop şi R. P. Holmes (Biochemistry 25, 1535, 1986). Conceptul s-a dovedit valabil pentru toate organismelor vii, animale şi vegetale: apa este transportată (fără electroliţi) ,,prin canale specifice, constituite din aquaporine“. Structura chimică detaliată a aquaporinelor a fost descifrată de Peter Agre: câţiva ani mai târziu, în 2003, acestuia i s-a decernat Premiul Nobel pentru chimie (nu pentru Fiziologie şi Medicină).
   Al doilea congres mondial al proteinelor canalelor pentru apă – aquaporinele (6–8 mai 2015, Cluj-Napoca) a atras un grup prestigios de specialişti internaţionali, cu contribuţii recunoscute şi confirmate în acest domeniu al biologiei moleculare. Congresul l-a consacrat încă o dată pe profesorul Gheorghe Benga (foto) drept fondator al aquaporinologiei.
   Să enumerăm: au susţinut conferinţe plenare B. H. Jen (Detroit), descoperitorul porosomilor, organite subcelulare care asigură secreţia produşilor activi sintetizaţi de celule; S. Sasaki (Tokio), care a studiat aquaporina 2 (AQP2) din nefron; K. Ishibashi (Tokio), care a dezvoltat cercetări pe aquaporine cerebrale; T. Nakada (Nigata), care a arătat intervenţia aquaporinelor în formarea lichidului cefalorahidian şi a studiat drenajul amiloidului prin LCR cu posibile implicări în patogenia bolii Alzheimer. O nouă cale de dezvoltare conceptuală a aquaporinologiei au adus-o descoperirea aquagliceroporinelor (hepatice) şi studiul aquaporinelor din mediul vegetal, domenii care au avut reprezentanţii lor la acest congres mondial: U. Laforenza (Pavia) şi A. Yool (Adelaide) şi, respectiv, F. Chaumont (Louvain) şi Xuejun Li (Beijing).
   Aplicaţia clinică cea mai spectaculoasă în dovedirea rolului aquaporinelor în practica medicală a fost descoperirea unui sindrom poliuric polidipsic cauzat de AQP2: diabetul insipid nefrogen produs de defectul genetic de AQP2. Totuşi, şi în patologie, prima implicare intuitivă a rolului aquaporinelor a fost în patogenia epilepsiei copiilor, lucrare publicată tot de grupul Benga, ca o cercetare translaţională, în revista Nature (Membrane defect affecting water permeability in human epilepsy, Benga G, Morariu V, 1977, 265, 5595:636), cercetare efectuată pe pacienţi exploraţi clinic de dr. Ileana Benga.
   Congresul de la Cluj-Napoca nu a fost o reuniune de istoria medicinii, ci o actualizare a progreselor obţinute în ultimii patru ani în aquaporinologie, prezentate de savanţii care s-au consacrat acestui domeniu. Dar congresul a fost şi o dovadă a solidarităţii oamenilor de ştiinţă atunci când se discută recunoaşterea unei descoperirii de valoare pentru medicină şi fiziologie; importanţa aquaporinelor a permis selecţionarea acestei descoperiri pentru a se acorda un premiu Nobel. Locul şi rolul fiecărui savant care a contribuit merită a fi clar şi larg recunoscut.
   În istoria medicinii, priorităţile nu sunt întotdeauna reflectate de un premiu, deoarece, în acordarea lor, se apreciază aspecte diferite ale aceleiaşi descoperiri. În endocrinologie, spre exemplu, uneori nu a fost premiat cel care a elaborat şi demonstrat conceptul, ci cel care a adus (ulterior) dovezile biochimice cele mai convingătoare. Spre exemplu, Gr. T. Popa a descoperit sistemul vascular port hipofizar, o piatră unghiulară în neuroendocrinologie, şi a devenit membru corespondent al Academiei Române, nu a luat niciun premiu. Colaboratorul său, Geoffrey Harris, a elaborat şi de­monstrat conceptul controlului hipofizei de către hipotalamus prin intermediul circulaţiei portale; pentru acest concept al controlului prin chimiotransmisie sanguină a sistemului endocrin de către sistemul nervos, a fost înnobilat de ţara sa, dar nu i s-a decernat un premiu. Chimistul polonez Andrzej Viktor Schally şi medicul francez Roger Guillemin, care au izolat LHRH şi TRH au primit Premiul Nobel pentru fiziologie şi medicină (1977) pentru dovada finală asupra conceptului neurochimiotransmisiei sanguine. Istoria ştiinţei medicale va consacra, fără îndoială, pe Gheorghe Benga drept descoperitorul primei proteine a canalelor pentru apă, numită ulterior aquaporina 1 (AQP1) şi prioritatea savantului român în elaborarea şi demonstrarea conceptului existenţei în biologie a unor canale inframicroscopice exclusive pentru apă, diferite de canalele pentru ioni. Desigur, recunoaşterea socială printr-o premiere are rolul ei în viaţa omului, a cercetătorului, independent de istoria ştiinţelor.
   Un cuvânt pentru Universitatea clujeană de Medicină şi Farmacie, unde Gheorghe Benga a lucrat şi a adus dubla contribuţie în medicină: existenţa canalelor pentru apă şi localizarea lor în proteine transmembranare specifice, aquaporinele. Rectorii UMF „Iuliu Haţieganu“ Cluj-Napoca l-au sprijinit pe colegul lor atât de talentat şi colectivul lui până la momentul consacrării, parafrazând, fără să exagerăm, până a devenit nestematul din coroana universităţii clujene. Apoi, eroul nostru a trebuit să ia calea „pribegiei“ în alte universităţi din ţară. La acest congres, în sală, au participat rectori de la alte universităţi, care l-au primit sau care îi propun colaborări. Ei au participat şi au vorbit la deschiderea lucrărilor congresului aquaporinelor, deşi profesorul Benga nu le-a adus Premiul Nobel (condiţie pusă formal de universitatea „mamă“ ca să-l menţină în comunitatea universitară pe postul de profesor titular). Semnalul dat de Academia Română, care l-a primit pe Gheorghe Benga între membrii săi, nu a fost suficient pentru ca o universitate să consolideze un colectiv de cercetare de prestigiu, acolo unde s-a format. Se cheltuiesc milioane „europene“ pentru zidurile unor centre de „excelenţă în cercetare“ şi ne întrebăm dacă nu sunt dificultăţi în a găsi oamenii de excelenţă pentru a face cercetare între aceste ziduri. Oare nu am putea investi fonduri nerambursabile nu numai în administratori, ci şi în cercetători? La al 16-lea congres mondial de istorie a ştiinţei (Bucureşti, 1981), a fost prezentată comunicarea: „Breakthrough in neuroendocrinology by Romanian scientists“. Una dintre concluzii a fost că, adesea, viaţa adevăraţilor savanţi (vezi Nicolae Paulescu, Grigore T. Popa) s-a terminat tragic. Cred că nu este de dorit să actualizăm aceste concluzii. UMF Cluj-Napoca poate fi încă de acum mândră de unul dintre membrii săi, profesorul Gheorghe Benga.
   Al doilea congres mondial al proteinelor canalelor pentru apă a avut mare succes. Acest univers, deschis în urmă cu 30 de ani prin descoperirea primei aquaporine, cuprinde deja peste patru sute de proteine specifice, înrudite, care formează canale pentru apă în mediul viu, animal şi vegetal. Unele aquaporine îşi exercită funcţia numai la comandă hormonală; absenţa unor aquaporine, prin defecte genetice, generează boli; structura aquaporinelor şi mecanismul transportului apei „pure“ este un exemplu preluat de bionică şi de tehnologie. Se fac inovaţii ca să se poată obţine apă potabilă din oceane sau din ape reziduale pornind de la modelul biologic (vezi grupul din jurul altui cercetător român, Mihail D. Bărboiu, la Institut Européen des Membranes, Montpellier).
   Existenţa aquaporinelor şi transportul apei prin membranele biologice din lumea vie va determina rescrierea fiziologiei şi fiziopatologiei umane în puncte esenţiale. Ne bucurăm că acest nou domeniu, plin de perspective, aquaporinologia, a fost deschis de Gheorghe Benga şi de un grup de intelectuali români, care gândesc şi lucrează în această ţară.

Abonează-te la Viața Medicală!

Dacă vrei să fii la curent cu tot ce se întâmplă în lumea medicală, abonează-te la „Viața Medicală”, publicația profesională, socială și culturală a profesioniștilor în Sănătate din România!

  • Tipărit + digital – 249 de lei
  • Digital – 169 lei

Titularii abonamentelor pe 12 luni sunt creditați astfel de:

  • Colegiul Medicilor Stomatologi din România – 5 ore de EMC
  • Colegiul Farmaciștilor din România – 10 ore de EFC
  • OBBCSSR – 7 ore de formare profesională continuă
  • OAMGMAMR – 5 ore de EMC

Află mai multe informații despre oferta de abonare.

Cookie-urile ne ajută să vă îmbunătățim experiența pe site-ul nostru. Prin continuarea navigării pe site-ul www.viata-medicala.ro, veți accepta implicit folosirea de cookie-uri pe parcursul vizitei dumneavoastră.

Da, sunt de acord Aflați mai multe