Insulina con impronta de mujer

La insulina es una hormona clave para la regulación de los niveles de azúcar en sangre. A pesar de su importancia para la salud, apenas hubo conocimiento científico hace 70 años y fue gracias a la británica Dorothy Mary Crowfoot Hodgkin, que hizo su descubrimiento. Ella fue muy especial, a quien nada le fue ajeno. Criticó el régimen de los EE. UU., protestó por la guerra de ese país contra Vietnam.

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Debido a sus actividades políticas y la asociación de su marido Thomas con el Partido Comunista, se le prohibió ingresar a los Estados Unidos en 1953. Luego no se le permitió visitar el país al menos que presentara una renuncia ante la Agencia Central de Inteligencia (CIA, por su sigla en inglés). Sin embargo, eso no hizo mella en su actividad científica y continuó activa protestando por la proliferación de armas nucleares durante la guerra fría.

Pero no sólo fue interesante su actividad política, en su niñez manifestó su interés por la ciencia y la investigación. Como anunciaba en su discurso de aceptación del Nobel de Química en 1964, una de las citas que más le marcó durante su infancia fue una que se encontraba en el libro “Concerning the Nature of Things” (Sobre la naturaleza de las cosas), publicado en 1925.

Su autor, William. H. Bragg, Premio Nobel de Física de 1915, junto con su hijo William Lawrence Bragg, explicaban que “en términos generales, el descubrimiento de los rayos X ha aumentado la agudeza de nuestra visión más de diez mil veces y ahora podemos ‘ver’ los átomos y moléculas individuales.

En 1921 Crowfoot ingresó a la escuela primaria Sir John Leman en Beccles, siendo una de las dos niñas a quienes se les permitió estudiar química. A los 18 años siguió con esa asignatura en el Somerville College en Oxford. En 1932 se recibió con honores de primera clase.

Fue la tercera mujer en alcanzar esta distinción. Retomando a los Bragg, ellos hicieron sus investigaciones en el campo de la cristalografía de rayos X, lo que les permitió estudiar la estructura cristalina de elementos químicos o compuestos; investigaciones que la motivaron a incursionar en este campo. La perseverancia la premió. En 1969, después de 35 años de trabajo, ella fue capaz de descifrar la estructura de la insulina.

La cristalografía de rayos X se convirtió en una herramienta ampliamente utilizada, siendo fundamental para más tarde determinar las estructuras de muchas moléculas biológicas cuyo estudio de sus estructuras es necesario para la comprensión de sus funciones. Por eso la científica es considerada una pionera en el campo de estudios de biomoléculas mediante esta técnica.

Penicilina: aportes de la británica

Dorothy fue particularmente reconocida por descubrir diferentes estructuras biomoleculares tridimensionales. En 1945, junto con C. H. Carlisle, publicaron la primera estructura de este tipo, la cual era de un esteroide: el yoduro de colesterilo. Ella había trabajado con colesterol desde los días de sus estudios de doctorado.​ En 1945 junto con sus colegas descubrieron la estructura de la penicilina, demostrando (en contraste con la opinión científica de esa época) que contiene un anillo de β-lactama. Su trabajo en el tema no fue publicado hasta 1949.

En 1948 halló por primera vez la vitamina B12 que había sido descubierta a principios de ese año por Merck, una empresa que ofrece soluciones en salud, ciencias naturales, etc. Su estructura en ese momento era casi completamente desconocida. Cuando Dorothy descubrió que contenía cobalto, se dio cuenta de que su estructura podría determinarse mediante análisis de cristalografía con rayos X. El tamaño tan grande de la molécula y el desconocimiento de información sobre los átomos, aparte del cobalto, plantearon un desafío en el análisis estructural que no había sido explorado todavía.

A partir de los cristales de la vitamina, ella dedujo la presencia de una estructura de anillo, pues los cristales eran pleocroicos. Es bueno precisar que el pleocroísmo es la facultad que presentan algunos minerales de absorber las radiaciones luminosas de distinta manera en función de la dirección de la luz incidente. Este fue un hallazgo que puedo confirmar usando cristalografía con rayos X.

El estudio de B12 publicado por la referida científica fue descrito por Lawrence Bragg tan significativo “como romper la barrera del sonido”. Los investigadores de Merck habían previamente cristalizado B12, pero publicaron sólo índices de refracción de la sustancia. La estructura final de B12, por la cual Dorothy recibió el Premio Nobel, fue publicada en 1955.

La insulina fue uno de sus proyectos de investigación más extraordinarios. Comenzó en 1934 cuando Robert Robinson le dio una pequeña muestra de insulina cristalina. La hormona capturó su imaginación debido al minucioso y amplio efecto que tiene en el cuerpo. Sin embargo, en esta etapa la cristalografía de rayos X no se había desarrollado lo suficiente como para enfrentar la complejidad de esta molécula.

La destacada Nobel y muchos otros pasaron varios años mejorando la técnica. Moléculas más grandes y complejas se estudiaron hasta que en 1969 (35 años más tarde) la estructura de la insulina finalmente se descubrió. No obstante, su búsqueda no terminó ahí. Ella trabajó en conjunto con otros laboratorios activos en la investigación de la insulina, dio consejos y viajó por el mundo dando charlas sobre la insulina y su importancia para la diabetes.

En 1933 la química británica recibió una beca de investigación por parte del Somerville College. 1934 regresó a Oxford. En 1936 la universidad la nombró su primera investigadora y tutora en química, cargo que ocupó hasta 1977. En la década de 1940, una de sus alumnas fue Margaret Roberts, quien sería la futura primera ministra Margaret Thatcher, quien colocó un retrato de Dorothy en la calle Downing Street en Londres, durante la década de 1980, aun cuando ella apoyaba al partido laborista.

Junto con Sydney Brenner, Jack Dunitz, Leslie Orgel y Beryl M. Oughton, Dorothy fue una de las primeras personas que en abril de 1953 viajaron de Oxford a Cambridge para ver el modelo de doble hélice de la estructura del ADN, construida por Francis Crick y James Watson.

La ciencia por encima de la política

Entre las décadas de 1950 y 1970, la connotada investigadora estableció y mantuvo contactos duraderos con científicos de su campo en el extranjero: en el Instituto de Cristalografía de Moscú, en la India, así como con un grupo chino, trabajando en Beijing y Shanghái en la estructura de la insulina. Su primera visita a China fue en 1959. Durante el siguiente cuarto de siglo viajó allí siete veces más. La última visita fue un año antes de su muerte.

Particularmente memorable fue la visita que realizó en 1971, luego de que el grupo chino resolviera de forma independiente la estructura de la insulina, después que el equipo de Dorothy pero a una mayor resolución. Durante los tres años siguientes (1972-1975), mientras que era presidenta de la Unión Internacional de Cristalografía, no pudo persuadir a las autoridades chinas de permitir que los científicos del país se hicieran miembros de la Unión y asistieran a sus reuniones.

A la edad de 24 años comenzó a sentir dolor en sus manos. Una visita al médico la llevó a un diagnóstico de artritis reumatoide que habría de empeorar progresivamente y paralizarle con el paso del tiempo mediante deformidades en manos y pies. En sus últimos años, pasó una gran cantidad de tiempo en una silla de ruedas, pero su vida científica permaneció activa a pesar de su discapacidad. Así fue la científica que nació en El Cairo y se movió por todo el mundo, menos EE. UU. – ejemplo de ‘democracias’.