Premio Nobel de Fisiología o Medicina 1937 — Szent-Györgyi
Lo que aprenderá al leer este texto
Comprenderá cómo la causa del escorbuto, conocida desde hacía siglos, se confirmó a nivel molecular mediante experimentos con kilogramos de pimientos, y cómo el descubridor se convirtió, pocos años después, en un espía que transmitió información sobre la resistencia húngara contra los nazis a Churchill.
¿Por qué una naranja salvó vidas?
El escorbulto es una enfermedad antigua en la historia de la humanidad. Aparecía repetidamente en condiciones de escasez de frutas y verduras frescas, especialmente durante las largas travesías marítimas. Provocaba inflamación y sangrado de encías, heridas que no cicatrizaban y, finalmente, la muerte. Fue la principal causa de muerte en las armadas europeas durante la Era de los Descubrimientos.
En el siglo XVIII, el médico naval británico James Lind confirmó mediante ensayos clínicos que los cítricos prevenían esta enfermedad, pero no sabía qué componente exacto era el responsable de su eficacia. Aunque el zumo de lima se convirtió en el alimento estándar de la marina británica, lo que dio a los británicos el apodo de "Limey", la identidad de dicha sustancia permaneció como un misterio durante 200 años.
En 1928, un científico húngaro comenzó a purificar una sustancia reductora presente en diversos alimentos como carne de res, naranjas y col. Aunque inicialmente llamó a esta sustancia "ácido hexurónico", pronto se confirmó que se trataba de la vitamina C —lo que hoy conocemos como ácido ascórbico—.
Su avance decisivo provino, sorprendentemente, de la cocina de su casa. Se detallará más adelante.
El panorama de la época — Ensayos generales de la masacre
El mundo de 1937 era un año en el que la guerra ya había comenzado en varios frentes.
El 26 de abril, la Legión Cóndor nazi bombardeó Guernica, España. Fue el primer caso en la historia de la humanidad en el que una ciudad entera fue sometida a un bombardeo indiscriminado. El cuadro «Guernica» de Picasso captura este evento. Esta táctica de bombardeo fue el ensayo general de lo que pronto sería el método para devastar las ciudades europeas.
El 7 de julio, con el Incidente del Puente Marco Polo, estalló la Guerra Sino-Japonesa. Japón comenzó su invasión al territorio continental chino. En diciembre, la Masacre de Nankín grabó en el mundo la naturaleza de esta guerra. Este conflicto se expandiría ocho años después hacia la Guerra del Pacífico y culminaría finalmente con el lanzamiento de las bombas atómicas.
En noviembre, la Alemania nazi, Italia y Japón formaron el Eje mediante el Pacto Antikomintern. Tres años después, esto se ampliaría a una alianza militar formal.
La Gran Purga en la Unión Soviética alcanzó su punto álgido ese año. La mitad del mando militar, una parte significativa del Politburó y numerosos intelectuales fueron ejecutados o encarcelados en los gulags. Fue una época en la que Stalin destruyó a quienes habían construido su propio régimen para garantizar la seguridad de su poder.
Al analizarlo en relación con la historia de Corea, 1937 fue un año de transición hacia un sistema de movilización total en Corea, coincidiendo con el estallido de la Guerra Sino-Japonesa. Se preparaba el reclutamiento y alistamiento forzoso de jóvenes coreanos, se realizaban requisas forzosas de suministros y se intensificaba la exigencia de participar en rituales en santuarios sintoístas. Ese mismo año, mientras en Europa se descubría la naturaleza de la vitamina C, los jóvenes coreanos se encontraban en el punto de partida de ser movilizados como carne de cañón. Mientras se esclarecía la fisiología del cuerpo humano, se desarrollaba en paralelo una política que convertía al cuerpo humano en un arma.
Narrativa del personaje — El hombre que llegó de la tierra del pimiento
Albert Szent-Györgyi nació en Budapest en 1893. Provenía de una prestigiosa familia científica húngara. Su tío ya era un destacado fisiólogo y él creció en laboratorios desde su infancia.
Las heridas de la Primera Guerra Mundial
Durante la Primera Guerra Mundial, sirvió como médico militar en el ejército austrohúngaro. Tras pasar tres años en el horror del frente, se disparó en el brazo para poder seguir viviendo como investigador. Gracias a esta herida, fue trasladado a un hospital de retaguardia y, posteriormente, pudo retomar su camino en la investigación. Fue la decisión que cambió el resto de su vida.
Esta decisión extrema refleja bien su personalidad: un hombre que toma decisiones drímsticas en situaciones extremas para definir el rumbo de su vida. Esta misma determinación se manifestó nuevamente durante su actividad de resistencia contra los nazis en la Segunda Guerra Mundial.
El descubrimiento del pimiento
Entre 1928 y 1932, en Cambridge y Minnesota, purificó una sustancia reductora desconocida a partir de glándulas suprarrenales de vaca, naranjas y repollo. Inicialmente, llamó a esta sustancia "ácido hexurónico", pero otros investigadores determinaron que se trataba de la sustancia antiescorbútica (vitamina C). Esta sustancia recibió un nuevo nombre: ácido ascórbico, que significa "elimina el escorbuto".
Sin embargo, existía un gran problema: la cantidad era insuficiente. Se obtenían solo unos pocos gramos de ácido ascórbico a partir de 100 kg de glándulas suprarrenales de vaca. La cantidad era insuficiente para realizar las siguientes etapas de experimentación en su laboratorio.
Tras regresar a la Universidad de Szeged en Budapest en 1932, su esposa preparó pimientos (paprika) para la cena. A él no le gustaban mucho, así que decidió llevarlos al laboratorio para analizarlos; era una excusa graciosa para evitar la cena.
El resultado fue sorprendente. Los pimientos contenían varias veces más vitamina C que las naranjas. Hungría era un importante productor de pimientos. Comenzó a purificar ácido ascórbico en unidades de kilogramos a partir de los pimientos. Probablemente, este sea un caso único en el que un laboratorio individual utilizó la industria nacional para resolver su propio problema.
Esta purificación a gran escala fue decisiva. Al disponer de una cantidad suficiente de sustancia pura, se impulsaron de forma explosiva las investigaciones posteriores, como la determinación de la estructura química exacta, la elucidación de las vías metabólicas y los ensayos clínicos.
Oxidación biológica — El segundo gran descubrimiento
El reconocimiento del Premio Nobel a Szent-Györgyi validó en realidad dos aspectos simultáneamente: no solo la vitamina C, sino también "el proceso de oxidación biológica, particularmente el papel del ácido fumárico".
En aquella época, era un problema sin resolver cómo las células utilizaban el oxígeno para oxidar completamente la glucosa. El descubrimiento de Warburg en 1931 había identificado la etapa final (citocromo c oxidasa), pero las etapas previas —la conversión intermedia de la glucosa en CO2— seguían siendo un misterio.
Szent-Györgyi demostró, mediante experimentos con tejido muscular, que los ácidos orgánicos como el ácido fumárico, el ácido succínico y el ácido málico participaban en este proceso de oxidación. La adición de cualquiera de estos ácidos orgánicos al tejido provocaba un aumento significativo en el consumo de oxígeno celular.
Este descubrimiento condujo poco después a la formulación del ciclo de Krebs (establecido por Krebs en 1937, galardonado con el Premio Nobel en 1953). En los diagramas del ciclo de Krebs que se enseñan actualmente en biología de secundaria aparecen el ácido fumárico, el ácido succínico y el ácido málico; fue el experimento muscular de Szent-Györgyi lo que confirmó por primera vez que estos compuestos son intermediarios esenciales de este ciclo.
Logro central: el metabolismo celular visto desde la perspectiva de la catálisis
Moléculas que se reintegran en el ciclo
Lo fundamental que reveló Szent-Györgyi fue que el metabolismo celular está organizado en forma de ciclo.
La oxidación de la glucosa no es una reacción lineal. Una serie de intermediarios (citrato → isocitrato → α-cetoglutarato → succinato → fumarato → malato → oxaloacetato → y de nuevo citrato) forman un ciclo; en cada vuelta del ciclo, una nueva molécula de glucosa entra y se descompone en CO2 y H2O. Los intermediarios del ciclo no se consumen, sino que se reutilizan repetidamente.
La analogía con CS se aplica aquí de forma natural. Esto es similar a la reutilización de catalizadores o middleware.
¿Qué ocurre cuando un servidor web procesa una solicitud?
- Llega una nueva solicitud.
- El middleware de autenticación, el middleware de registro y el manejador de errores procesan esta solicitud.
- Se devuelve la respuesta.
Lo sorprendente es que el middleware en sí mismo no se consume. Un único middleware de autenticación puede procesar miles de solicitudes por segundo sin cambiar su propia naturaleza. Es una estructura en la que un componente reutilizable gestiona un flujo infinito de solicitudes.
El ciclo de Krebs funciona exactamente bajo el mismo principio. Cada uno de los intermediarios del ciclo (como el fumarato) actúa como un catalizador reutilizable. Cada vez que una nueva molécula de glucosa entra en el ciclo, estos intermediarios ayudan a su oxidación y completan el ciclo, volviendo a su forma original. Es una estructura de eficiencia extraordinaria: procesar grandes cantidades de glucosa con pequeñas cantidades de moléculas catalizadoras.
Sin embargo, esta analogía falla aquí. El middleware de software es algo que diseñamos explícitamente, y la lógica de cada etapa es clara. El ciclo de Krebs es producto de la evolución, y por qué se seleccionaron estos ocho intermediarios específicos en lugar de otras alternativas sigue siendo una pregunta parcialmente abierta. También se encuentran otros circuitos metabólicos (vías metabólicas alternativas) en diversos organismos. Nuestro sistema es una de esas múltiples posibilidades que evolucionó con gran éxito.
¿Es la vitamina C un catalizador?
El papel intracelular de la vitamina C también es catalítico. El ácido ascórbico actúa dentro de las células como ayudante en múltiples reacciones de oxidación, alternando entre sus estados de oxidación y reducción. Una sola molécula de ácido ascórbico puede recorrer el ciclo varias veces, asistiendo en muchas reacciones.
Esto explica por qué los humanos pueden sobrevivir con solo unos 100 mg de vitamina C al día. Si se consumiera y desapareciera en cada reacción, se necesitarían varios kilogramos al día. Sin embargo, al funcionar como catalizador, una cantidad muy pequeña es suficiente.
Resistencia nazi y Churchill
La actividad de Szent-Györgyi durante la Segunda Guerra Mundial es tan dramática como su ciencia.
En 1943, fue enviado a Suiza con la aprobación del gobierno húngaro. Aunque superficialmente era una conferencia científica, su objetivo real era establecer contactos secretos con los Aliados como enviado especial del gobierno húngaro. Hungría era nominalmente un aliado nazi, pero el primer ministro Miklós Kállay buscaba romper con esa alianza y desplazarse hacia el bando de los Aliados.
Se descubrió que Szent-Györgyi había contactado a agentes del SOE (Servicio de Operaciones Especiales británico) en Estambul. Existen registros de que Hitler ordenó personalmente su arresto. Regresó a Budapest y vivió oculto durante varios meses.
En aquel entonces, ya era ganador del Premio Nobel. Su fama mundial lo protegió hasta cierto punto, pero la Gestapo nazi no lo tuvo en cuenta y tomó como rehenes a su esposa e hija. Finalmente, permaneció oculto hasta principios de 1945, cuando las tropas soviéticas ocuparon Budapest.
Tras la guerra, ante la clara hegemonía soviética en Hungría, emigró a Estados Unidos en 1947. Su vida, que atravesó los extremos del siglo XX como resistente al nazismo, como húngaro no judío y como ganador del Premio Nobel, es una narrativa en sí misma.
¿Por qué es importante?
El legado de Szent-Györgyi sigue siendo relevante hoy en tres niveles.
Nivel de salud pública: Con la identificación de la vitamina C y el establecimiento de métodos de producción a gran escala, el escorbuto desapareció a nivel mundial. Los multivitamínicos actuales, los alimentos enriquecidos y las prescripciones para embarazadas tienen su raíz en el laboratorio de la Universidad de Segedín, donde se purificaba el ácido ascórbico a partir de pimientos.
Nivel metabólico: Con la finalización del ciclo de Krebs, se completó el mapa general del metabolismo energético celular. Hoy en día, la diabetes, las enfermedades mitocondriales y el síndrome metabólico — todas estas patologías se comprenden como defectos en puntos específicos de este ciclo.
Nivel de la política científica: El caso de un científico laureado con el Nobel que utilizó su prestigio para participar en la resistencia política. Él fue una de las raíces de la tendencia posterior en la que varios científicos (Sajárov, Pauling, Fényes, etc.) asumieron roles similares.
Nos dejó una lección: "Cuando los recursos son escasos, utiliza los productos locales." El ingrediente decisivo que permitió su descubrimiento mundial fue el pimentón de Hungría. La perspectiva de conectar lo que es abundante en una región con problemas globales — ese era su pragmatismo. Hoy en día, este principio sigue siendo válido tanto en el software como en las startups. La creatividad para aprovechar al máximo los recursos accesibles suele ser más poderosa que tener acceso infinito a nuevos recursos.
Mientras lee estas palabras, el ciclo de Krebs está ocurriendo dentro de sus células. El mapa de ese ciclo comenzó a trazarse hace 90 años, a partir de experimentos de purificación de pimentón en Budapest.
Resumen de la vitamina C y la oxidación biológica: Szent-Györgyi aisló grandes cantidades de vitamina C del pimentón, revelando su papel metabólico, y demostró mediante experimentos con tejido muscular que el ácido fumárico y otros componentes participan en el ciclo de oxidación celular. Este segundo descubrimiento se expandió poco después hacia el ciclo de Krebs, completando así el mapa general del metabolismo energético celular.
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