2011 Medalla de Oro del CNRS: el biólogo Julio Hoffmann, un pionero en el estudio de la inmunidad del insecto

La Medalla de Oro del CNRS, la distinción científica más prestigiosa de Francia, ha sido otorgado este año a Jules Hoffman, un biólogo de renombre internacional. Investigador Emérito Superior en el CNRS y profesor en la Universidad de Estrasburgo, Hoffmann ha dedicado su trabajo al estudio de los mecanismos genéticos y moleculares responsables de la inmunidad innata (1) en los insectos. Sus numerosos descubrimientos en el campo han proporcionado nuevos conocimientos sobre los mecanismos de defensa que los organismos, desde las más primitivas a los seres humanos, emplean contra los agentes infecciosos. Presidente de la Academia de las Ciencias en 2007 y 2008, Hoffmann creó y dirigió el laboratorio CNRS «Respuesta Immunitaire et Développement Chez les Insectes» en el CNRS Institut de Biologie Molecular y Cellulaire en Estrasburgo, donde sigue trabajando con sus colaboradores.

Nacido en Luxemburgo en 1941, Hoffmann estudió en la Universidad de Estrasburgo, donde obtuvo su doctorado en Biología Experimental en 1969. Se unió el CNRS en 1964 y creó el laboratorio CNRS «Respuesta Immunitaire et Développement Chez les Insectes», que dirigió hasta 2006. Este laboratorio es parte del CNRS Institut de Biologie Molecular y Cellulaire, que también dirigió desde 1994 hasta 2006. Al comienzo de su carrera, Hoffmann se interesó, con sus colaboradores, en el papel de las hormonas esteroides en el desarrollo y la reproducción de los insectos. Su investigación, realizada en la interfase entre la química y la biología, se centró en el proceso de biosíntesis, el metabolismo y las funciones de la ecdisona, la hormona que controla la muda de los insectos. Este trabajo llevó al descubrimiento de la transmisión materno-fetal de la ecdisona. Desde finales de 1980, Hoffmann inició varias series de estudios críticos que hacen de Drosophila (mosca del vinagre o de) un modelo de la inmunidad innata una investigación. Con sus colegas, tomó un especial interés en las respuestas de antibacterianos y antifúngicos. Los investigadores de laboratorio descubierto y caracterizado una veintena de péptidos antimicrobianos en la Drosophila. Se analizó la expresión génica de estos péptidos durante la respuesta inmune. Entre estos péptidos antimicrobianos, algunos se encuentran en los mamíferos y ahora se sabe que los humanos también los produce en cantidades considerables, sobre todo en la piel, el tracto digestivo y los riñones. El equipo de Hoffmann hizo un notable descubrimiento en 1996 por demostrar, usando la genética molecular herramientas, el receptor transmembrana primero de la inmunidad innata capaz de activar la expresión génica en el sistema inmunológico. Este receptor, conocido como peaje, se había identificado inicialmente en Alemania por su papel en el desarrollo embrionario de Drosophila. El trabajo de laboratorio de Hoffmann ha demostrado que el receptor de Llamada se activa en respuesta a una infección fúngica (causada por un hongo) o una infección bacteriana (por bacterias Gram-positivas). Dicha infección desencadena la activación de una cascada de señalización intracelular que da como resultado la expresión de genes que codifican, en particular, para los péptidos antimicrobianos potentes que destruyen los invasores hongos o bacterias. Investigadores de América Latina (Charles Janeway en Yale), con quien el grupo Hoffmann colaboró ​​en las «fronteras Humanos en la Ciencia», buscaron los receptores homólogos en humanos. Un año más tarde, la existencia de una familia de receptores humanos similares a los inicialmente descubierto en la respuesta antifúngica de Drosophila se estableció. Nombrado «Toll-Like Receptors» (TLR), estos receptores humanos participan en la activación y amplificación de la respuesta específica, adaptativa inmune, lo que caracteriza a los vertebrados. Los investigadores del laboratorio de Hoffmann también han descubierto la existencia de un proceso de respuesta inmune en segundo lugar en Drosophila que esencialmente responde a las infecciones por bacterias Gram-negativas. Este proceso (conocido como IMD de Inmuno Deficiencia) es distinta de la de los receptores de peaje / TLR y es similar al factor de necrosis tumoral (TNF) 2 proceso en los seres humanos. Al demostrar la conservación notable de los mecanismos de defensa innatos entre los insectos y los seres humanos, el labor iniciada por Hoffmann y sus colaboradores ha llevado a una reevaluación del papel de la inmunidad innata en los mamíferos, lo que ha contribuido ampliamente a la resurrección del interés en este campo algo descuidado de la inmunología. Los estudios de inmunidad en los insectos han tenido repercusiones importantes y la investigación llevada a cabo en el laboratorio CNRS «Respuesta Immunitaire et Développement Chez les Insectes» se extiende ahora a las reacciones de antivirales en Drosophila y las defensas antiparasitarias del mosquito Anopheles, el vector de la malaria. De manera más general, el Drosophila modelo ha permitido a los biólogos en todo el mundo para hacer un progreso considerable, no sólo en la genética del desarrollo y la inmunidad innata, sino también en el estudio de ciertas patologías humanas y en la comprensión de los fenómenos de la memoria, la conducta, del sueño y la nutrición. Presidente de la Academia de las Ciencias Francesa en 2007 y 2008, Hoffmann es también miembro de la Academia de Ciencias de los Estados Unidos de América, Alemania y Rusia. Ha sido galardonado con numerosos premios de prestigio, como por ejemplo, en los últimos años, el premio Rosenstiel por su trabajo en la inmunidad (2010), el Premio de Ciencias Médicas de Keio (2011), el Premio Gairdner de 2011 para la investigación médica y el 2011 Shaw Premio en Ciencias de la Vida y Medicina. Hoffmann también se ha hecho «Caballero de la Legión de Honor» en Francia.

Jules Hoffmann


© Pascal Disdier / Fototeca del CNRS


Notas:

(1) La inmunidad innata es un mecanismo de primera línea de defensa a los antimicrobianos que inmediatamente entra en acción contra los agentes microbianos que han entrado en contacto con un organismo. Desprovisto de la especificidad particular de la inmunidad adaptativa y el fenómeno de la memoria, que constituye la base de la vacunación, la inmunidad innata existe en todos los organismos vivos y juega un papel vital en la activación de la respuesta de adaptación en los vertebrados. 
(2) de TNF (necrosis tumoral factor) es una citoquina inflamatoria indispensable para la defensa inmune contra los patógenos. Las citoquinas son moléculas que juegan un papel de mediador celular.

Deja una respuesta

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