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Il meccanismo dell’azione ormonale

Nel 1971 il Premio Nobel per la Fisiologia e la Medicina è stato assegnato a Earl W. Sutherland Jr. per il suo lavoro sull'azione degli ormoni. Ispirato da Carl Cori e dai suoi studi sulle vie metaboliche della scissione del glicogeno e della sintesi del glucosio nelle cellule del fegato dei mammiferi, Sutherland ha concentrato le sue ricerche sul modo in cui l'ormone epinefrina regola la sintesi del glicogeno.


L'epinefrina è un ormone prodotto dalla ghiandola surrenale ed è trasportata attraverso il flusso sanguigno a diversi organi nel corpo. È rilasciato durante i momenti di stress per preparare l'individuo a nuove situazioni o a una difesa. A livello cellulare, permette la liberazione del glucosio per la produzione di energia.


Sutherland ha studiato in particolare le cellule del fegato e dei muscoli. Ha scoperto una nuova sostanza chimica che agisce come un intermediario nella segnalazione ormonale: l'AMP ciclico, o cAMP. Per semplificare, l'ormone è rilasciato nel flusso sanguigno e si lega a recettori sulle membrane cellulari. Questi recettori attivati poi danno luogo a una cascata di reazioni chimiche nella cellula che inducono cambiamenti nell'espressione genica e nella risposta cellulare, grazie al secondo messaggero cAMP. L'ormone non entra nella cellula – l'informazione che porta è trasferita all'interno della cellula grazie all'azione di cAMP, che trasporta il segnale al macchinario cellulare.


Più tardi, negli anni Sessanta del Novecento, si è scoperto che il cAMP non è associato soltanto all'attività dell'epinefrina, ma anche a quella di molti altri ormoni. Sutherland ha identificato un nuovo sistema biologico di base, un meccanismo generale per l'azione degli ormoni.


Nel 1965, si è scoperto che il cAMP si trova anche nei batteri, che apparentemente non fanno uso di ormoni. La molecola ha infatti importanti funzioni di regolazione, che aiutano le cellule batteriche nel loro adattamento all'ambiente.


Sutherland ha dimostrato che gli ormoni agiscono a livello cellulare e molecolare permettendo agli organismi pluricellulari di funzionare come unità, e a batteri ed altri procarioti di rispondere al loro ambiente. La molecola cAMP si è rivelata essere una degli elementi fondamentali coinvolti nella regolazione di quasi tutti i processi della vita.



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