Centomila miliardi di cellule nel corpo di un uomo. Come fanno a comunicare, a trasferirsi molecole o informazioni senza mai andare fuori tempo? Lo hanno scoperto i vincitori del Premio Nobel per la Medicina 2013, gli americani James Rothman e Randy Schekman, insieme al tedesco Thomas Südhof.

Se gli organismi viventi suonano un concerto e non cadono preda dell’anarchia è merito di questo “sistema postale” che sfrutta un processo chiamato “fusione delle membrane” e regola l’apertura e la chiusura delle “porte” di una cellula per l’ingresso di proteine, ormoni e altre molecole. Lo scambio di materiali e informazioni è essenziale per il corretto funzionamento delle cellule.

“Ogni cellula – hanno spiegato gli scienziati del Comitato di Stoccolma che assegna il Nobel – è come una fabbrica che produce ed esporta molecole utili per le funzioni più varie”. L’insulina per esempio è prodotta dal pancreas e viene poi liberata nel sangue subito dopo un pasto, in quantità variabili a seconda degli zuccheri assunti. “Segnali chimici chiamati neurotrasmettitori sono trasferiti da una cellula nervosa all’altra” spiegano ancora gli scienziati. “Queste molecole vengono trasportate tra le cellule in piccoli contenitori, chiamati vescicole. I tre vincitori hanno scoperto i principi molecolari che governano questo sistema di trasporto e smistamento e che permettono a ogni carico di essere consegnato al posto giusto e al momento giusto”. Un cattivo funzionamento di questo sistema, prosegue il Comitato, “può portare a malattie neurologiche, diabete o disturbi immunologici”.

La ricerca premiata dal Nobel (iniziata negli anni ’70) non ha portato a cure mediche vere e proprie. Ma a capire per esempio come funzionano i neurotrasmettitori nel cervello ha aiutato i ricercatori a sviluppare farmaci per alcune malattie mentali. La scoperta del sistema postale delle cellule è uno di quegli studi definiti come “ricerca di base” che mirano a svelare i fondamenti del funzionamento del nostro organismo, e di quello degli altri animali. Senza un perfetto sistema di trasporto e di smistamento delle informazioni il corpo umano si trasformerebbe in una di quelle Città Invisibili descritte da Calvino, in cui tra una casa e l’altra vengono tesi sempre nuovi nastri fino a rendere impraticabili le strade e costringere gli abitanti ad abbandonare la città preda del caos.

I vincitori hanno descritto il meccanismo con cui una vescicola e il suo contenuto si preparano alla spedizione. Prima formano una protuberanza sulla membrana esterna della cellula. La protuberanza diventa sempre più grande fino a quando la vescicola, come una goccia, si stacca dalla membrana e intraprende il suo viaggio all’interno del corpo umano. Il “sistema postale” delle cellule permette, oltre a regolare il rilascio di insulina nel sangue dopo un pasto o la comunicazione tra i neuroni, anche di capire cosa succede quando un virus riesce a forzare le porte di accesso di una cellula per infettarle. Spiega poi, fra mille altre cose, come un embrione nella pancia della madre invii ai vari organi l’ordine di crescere in modo ordinato e simmetrico.

James Rothman ha 62 anni e insegna alla Yale University. Randy Schekman ha 64 anni e insegna all’università della California a Berkeley e Thomas Südhof, 58 anni, lavora all’università di Stanford. I tre si divideranno il premio da 8 milioni di corone svedesi: 910mila euro. Schekman, il decano dei tre, ha lavorato sui geni che sovrintendono al meccanismo della fusione delle membrane. I suoi primi studi erano concentrati su alcune cellule di lievito. E come è avvenuto per molti altri vincitori del Nobel (il Comitato di Stoccolma sembra affascinato dagli scienziati cocciuti e perseveranti), ai suoi risultati iniziali venne rifiutata la pubblicazione. Rothman ha descritto tutti i passaggi che permettono alla vescicola di uscire dalla membrana. Sudhof invece ha colto il “tempismo” con cui le cellule – soprattutto i neuroni – inviano il loro messaggio non solo al posto, ma anche al momento giusto. Le sue scoperte sono state sfruttate per gli studi su autismo, schizofrenia e Alzheimer.

I vincitori dei riconoscimenti assegnati dall’Accademia di Svezia saranno annunciati, come da tradizione, ogni giorno della settimana. Dopo quello per la medicina, domani toccherà alla Fisica, il mercoledì alla Chimica, giovedì la Letteratura e venerdì con il riconoscimento per la pace, l’unico annunciato e assegnato a Oslo, in Norvegia, e non nella capitale svedese. Lunedì verrà attribuito quello per l’Economia.