Rita Levi Montalcini y el NGF

La científica del mes: Rita Levi Montalcini

Rita Levi Montalcini es la gran dama del Sistema Nervioso. Gracias a ella conocemos mejor cómo los nervios que recorren todo nuestro cuerpo, y que nos permiten funcionar, sentir y movernos, se desarrollan y llegan a su destino. Pero no lo tuvo nada fácil. Por el camino tuvo que luchar contra todo tipo de obstáculos por ser mujer, judía y vivir en tiempos de guerra. Esta es su increíble historia.

Los primeros años

Rita Levi Montalcini nació un 22 de abril de 1909 en Turín, en el seno de una familia acomodada judía. Su padre era ingeniero eléctrico y matemático, y su madre, pintora. Aunque desde pequeña estuvo influenciada por el arte y la ciencia, su tradicional padre nunca vio con buenos ojos que sus hijas estudiaran. Creía que esto podía interferir en su futuro como madres y esposas.


Rita Levi Montalcini Infancia
Foto de familia. A ambos lados se ven a sus padres y delante a sus hermanos Ginno, Anna y A su hermana gemela Paola junto a ella. 

Pero Rita decidió muy pronto que nunca se casaría ni tendría niños. No quería tener que depender de un hombre como su madre. A los 20 años tuvo claro que quería estudiar medicina al ver como su niñera, Giovanna, moría de cáncer de estomago después de una lenta y trágica enfermedad. Para conseguirlo necesitó convencer a su padre, trabajar en una panadería para costearse los estudios, y superar las pruebas de acceso a la universidad. Estudió en 8 meses lo que normalmente se hacía en 4 años: latín, griego, matemáticas… No fue fácil, pero por suerte no estaba sola. Su prima Eugenia también quería estudiar la misma carrera. Se prepararon juntas y ambas comenzaron la universidad en 1931.

 

«At 20, I realised that I could not possibly adjust to a feminine role as conceived by my father and asked him permission to engage in a professional career»

Esos primeros años de estudio no fueron un camino de rosas. Tan solo eran 4 mujeres en toda la carrera y sus compañeros a menudo se burlaban de ellas. Pronto comenzó a trabajar como ayudante en el laboratorio del neurohistologo Giussepe Levi. Giussepe era toda una autoridad de la época y con él aprendió a teñir neuronas usando la técnica de tinción de Plata que en su día perfecciono Ramón y Cajal. Gracias a ella se pueden obtener imágenes de neuronas de gran precisión y detalle, lo que sería clave para toda su carrera científica. Pero además, el profesor les inculco su amor por la investigación. No en vano, 3 de sus estudiantes, Salvadore Luria, Renalto Dulbecco, y la propia Rita, obtendrían el premio Nobel años después por sus respectivos trabajos.

Finalmente, en 1936 Rita se graduó Summa Cum Laude en Medicina y Cirugía. Su intención después era continuar con su especialización en neurología y psiquiatría, pero el fascismo y la guerra se interpondrían en su camino.

Un laboratorio en la habitación

Cuando Mussolini llego al poder en 1936 publicó su “Manifiesto per la difesa della razza” y poco después, en 1938, una serie de leyes que prohibían a los ciudadanos no arios tanto estudiar como ejercer su profesión. Rita se vio obligada a abandonar la universidad y a trasladarse a Bruselas para poder continuar sus estudios en el Instituto de Neurología.

Tampoco allí duraría mucho. En 1940 regresó de nuevo a Turín ante la inminente invasión de Bélgica por Hitler. Seguía sin poder entrar en la universidad, pero lejos de rendirse construyó un pequeño laboratorio en su habitación. Además de un pequeño microscopio y su microtomo, creo un pequeño arsenal usando todo lo que tenia a mano: Agujas de coser, pinzas de relojero y todo tipo de útiles caseros para suplir su falta de material. Así, con tesón, determinación y pasión continuó su trabajo.

Los primeros experimentos

En esos días Giussepe Levi le haría llegar un articulo de Viktor Hamburger que cambiaría el curso de su carrera.

En un embrión de pollo de 3 días, las extremidades no son más que pequeños montículos esperando a crecer. En ese momento se puede estudiar cómo los nervios se desarrollan desde los ganglios a ambos lados de la espina dorsal hasta llegar a su destino final en la extremidad. Viktor explicaba en el articulo que si se eliminaban esa incipiente ala, las neuronas no se desarrollaban. Su hipótesis era que algunas neuronas alcanzaban ese tejido en crecimiento  y mandaban una señal al resto de neuronas que inducia su crecimiento.

Hipotesis de Viktor de Hamburger
Esquema que explica la hipótesis de Hamburger. algunos neuroblastos pioneros alcanzan el tejido pionero y envían una señal al resto para crecer. 
Adaptado de Strata 2018

Rita comenzó a trabajar con este sistema. Creía que usando la técnica de tinción de plata, más precisa y potente, podría obtener mejores imágenes del proceso. Pronto publicó un articulo con sus resultados. Aunque ella también observaba que las neuronas desaparecían, su interpretación fue diferente a la Hamburger. Ella si podía observar neuronas, que parecían crecer y reproducirse, pero llegados a un punto, al no poder alcanzar su destino, morían. Propuso que debía existir un factor de crecimiento producido por las células del ala que alcanzaba a las neuronas y permitía su supervivencia y crecimiento, una hipótesis que ya había sido propuesta por Ramón y Cajal años antes.

Huyendo de la guerra

Pronto la guerra volvería a interrumpir sus planes. En respuesta a la alianza entre Hitler y Mussolini los aviones aliados bombardearon sin cesar la ciudad. Para huir del peligro, Rita y su familia migraron al campo en 1942. Hasta allí trasladó su pequeño laboratorio casero. Los huevos fertilizados que necesitaba los conseguía de los granjeros de los alrededores con la excusa que eran para unos hijos que no tenía. Pero no se tiraba nada. Después de los experimentos y ante la falta de comida, los restos de los huevos acababan en el plato de la familia.

Todavía se verían obligados a huir una vez más. Cuando Alemania invadió Italia en 1943 se trasladaron con documentos falsos a Florencia. Allí permanecieron 2 años en la clandestinidad esperando a que la guerra terminará, y cuando Italia fue liberada, trabajó como medico en los campos de concentración.

“Above all, don´t fear difficult moments. The best comes from them”

Cuando por fin terminó el conflicto,  Rita regresó a Turín para incorporarse de nuevo como ayudante al laboratorio de Levi, pero no duraría mucho allí. En 1947 recibió una carta con una propuesta que no pudo rechazar. Después de leer el articulo en el que contradecía su hipótesis, Viktor Hamburger la invitaba a  la universidad de St Louis. La idea era que aunaran fuerzas para intentar resolver el problema. 

Enseguida obtuvo resultados prometedores, y lo que en un principio iba a ser una estancia corta de unos meses, se acabo convirtiendo en 30 años.  Allí continuaría el trabajo que comenzó en su pequeño laboratorio casero y que finalmente la daría el Nobel.

El Factor de Crecimiento Neuronal – NGF

Experimento eplantes de gangios y NGF
El ganglio de arriba es el control. Al de abajo se le ha añadido el factor NGF y se pueden ver multitud de neuronas creciendo y elongándose.

Mientras que continuaba con su trabajo en Estados unidos le llegó la noticia de que el investigador Elmer D. Bueker había logrado un importante descubrimiento. Si colocaba directamente un pequeño tumor sobre el ala en formación, las neuronas crecían mucho más rápido. Rita no tardó en hacerse con el sarcoma 180 para sus experimentos.

La hipótesis inicial era que el tumor también sintetizaba el factor que estaban buscando, y como sus células crecían más rápido que las células normales, provocaban que las neuronas crecieran a ese ritmo. Pero Rita tuvo una idea brillante. Colocó el tumor en la membrana respiratoria del huevo en vez de directamente sobre el precursor del ala. Esa membrana actúa como nuestra placenta, aportando oxigeno y nutrientes al embrión en formación. El experimento mostró que en esa situación todas las neuronas del embrión crecían más rápido. Los resultados indicaban que el factor se secretaba a la sangre y que era capaz de afectar a todos las neuronas en crecimiento. 

Pronto se dio cuenta que para poder continuar con la investigación necesitaba trabajar con células aisladas en vez de embriones. Rita se trasladó unos meses a Brasil para aprender a manejar la técnica. Ahora, en vez de semanas, tan solo necesitaba unos días para hacer los experimentos.

 

A su vuelta a Estados Unidos, el joven bioquímico Stanley Cohen se incorporó al grupo para intentar aislar y caracterizar el factor. Así, trabajando juntos, conseguirían por fin hallar el Factor de Crecimiento Nervioso (NGF) por el que ambos obtendrían el Premio Nobel de Medicina en 1986.

El NGF resultó ser un factor clave para el desarrollo, la diferenciación, el crecimiento y la supervivencia de las neuronas, pero fue el primero de muchos. Su descubrimiento abrió las puertas a la búsqueda de otros factores similares que han revolucionaron toda la biología moderna.

Un legado más allá de la ciencia

Aparte de una enamorada de la ciencia, Rita Levi Montalcini también fue una mujer tremendamente comprometida. Quería aportar su granito de arena para reconstruir todo el capital humano y científico que había desaparecido de Italia debido a la dictadura y la guerra. Con ese objetivo en mente, en 1962 ayudó a crear el Instituto de Biología Celular de Roma. Y a partir de ese momento vivió a caballo entre Estados Unidos donde ejercía como profesora titular en la universidad, e Italia, donde coordinaba el nuevo centro.

Después de retirarse oficialmente de su puesto en la universidad en 1977, se trasladó permanentemente a Roma a vivir con su hermana Paola. Consideraba que la educación era esencial para el empoderamiento y el éxito de las mujeres y durante toda su vida lucho para conseguirlo. Además en 1992 creó una asociación benéfica para financiar la educación en arte o ciencia a mujeres africanas junto a su hermana.

Rita Levi Montalcini con sus asistentes
Rita Levi Montalcini en el laboratorio junto a un par de asistentes. Becker Medical Library

 

Además del Nobel, recibió multitud de premios y reconocimientos durante su vida. Uno de los más importantes fue sin duda cuando en el año 2001 fue envestida Senadora Vitalicia del parlamento Italiano. Una función que se tomó muy enserio y desde la cual lucho siempre que pudo por mejorar las condiciones de la ciencia en su país.

Nunca dejo de trabajar. Con 100 años todavía se la veía cada mañana por los pasillos del Europe Brain Research Institute que fundó en 2002, y las tardes trabajando desde su fundación. Así siguió hasta su muerte el 30 de diciembre de 2012 a los 103 años.

Una reflexión final

Rita Levi Montalcini en su laboratorio
Rita Levi Montalcini en su laboratorio en los inicios de los 60. Becker Medical Library

Los humanos, los animales y las plantas surgimos de una única célula inicial que se divide después para formar nuevas células. Esas nuevas células a su vez se multiplican y dividen. Poco a poco, cada una tomará caminos y funciones diferentes hasta crear cada uno de los órganos y tejidos del cuerpo. El trabajo de Rita Levi Montalcini nos ayudó a entender como ocurre esto en el sistema nervioso. Su descubrimiento del Factor de Crecimiento Nervioso (NGF) fue clave para entender como crecen y llegan a su destino las neuronas en formación. Pero además, fue el primer hallazgo de un factor de crecimiento. Después de ése llegarían otros muchos. Gracias a ello ahora entendemos mejor el desarrollo embrionario, pero también enfermedades como el cáncer, la demencia, el Alzheimer o las deformidades.

Pero sobre todo, Rita Levi Montalcini es un ejemplo de superación y tesón. Nunca se rindió a pesar de las múltiples dificultades que le toco sufrir en su vida. Sin duda, una mujer para recordar.

UN PAR DE DATOS EXTRA:

  • Nació el 22 de Abril de 1909 en Turín
  • Se graduó Summa Cum Laude en Medicina y cirugía en 1936.
  • En 1946 viajó a la Universidad de St. Louis en donde permaneció 30 años.
  • Ayudó a montar el Instituto de Biología Celular en Roma en 1962.
  • Ganó el Nobel de Medicina en 1986 junto a Stanley Cohen por el descubrimiento del NGF.
  • En 1992 funda una organización benéfica para promover la educación de las mujeres africanas junto a su hermana.
  • Fue nombrada Senadora Vitalicia en el Parlamente Italiano en 2001.
  • Fundó el Instituto Europeo de Investigación del Cerebro en 2002.
  • Ha escrito numerosos libros de todo tipo.
  • Murió en Roma el 30 de Diciembre del 2012 a los 103 años.
Retrato Rita Levi Montalcini
FUENTE: NOBEL PRIZE

Y por si queréis profundizar un poco más en su vida y obra os recomiendo algunos libros y artículos:

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