Kenneth Stewart Cole (1900-1984)

 

Cole
Figura 1. Kenneth S. Cole Figura 2. Cambio en la impedancia de la membrana durante el paso del potencial de acción en el axón gigange del calamar

Kenneth Steward Cole nació en 1990 en Ithaca, New York, EUA y dos años después la familia se movió a Oberlin, Ohio, donde su padre sería el Director del Oberlin College.

Desde sus primeros años Cole tuvo una gran inclinación hacia la electricidad, habiendo hecho un aparato de radio aficionado. Terminó física en el Oberlin College y después trabajó en el General Electric Laboratory en Schenectady, donde conoció al físico Irving Lagmuir. Para su doctorado en Cornell desarrolló un espectrógrafo.

En 1923 trabajó en la Clínica Cleveland con Hugo Fricke, quien había desarrollado un puente de medir la capacitancia de los eritrocitos, pero fue su visita al Marine Biological Laboratory de Woods Hole, Massachusetts, lo que finalmente lo convenció a seguir una carrera en biología.

Al terminar su Doctorado, Cole trabajo en la determinación de la capacitancia de los huevos del erizo de mar y después en suspensiones de células esféricas. Con este conocimiento estuvo una temporada en Leipzig trabajando con Petrus J.W. Debye (1884-1966) y Leslie Ernest Sutton (1906-1992), mejorando el microscópio centrífuga desarrollado por el fisiológo Edmund Newton Harvey (1887-1959).

Cole regresó a EUA para tomar la posición de Profesor Asistente en el Presbyterian Hospital de Nueva York, pasando sus veranos en Woods Hole y en Cold Spring Harbor Laboratory con Hugo Fricke. En 1936 se le unió Howard James Curtis (1906-1972), proveniente del laboratorio de Fricke y durante los siguientes años produjeron numerosos trabajos, hasta que en 1942 Curtis se cambió a la Universidad Johns Hopkins.

En 1936 Cole fue a Inglaterra y conoció a A.L. Hodgkin, quien posteriormente pasó un año en el Instituto Rockefeller y durante el verano trabajaron en Woods Hole midiendo la resistencia de la membrana del axón gigante del calamar.

Posteriormente Cole pasó temporadas en las universidades de Columbia, Princeton y Chicago. Fue en esta última universidad donde se le unió George Marmont y juntos desarrollaron el aparato conocido como 'control de voltaje', que les permitió controlar a voluntad el voltaje transmembrana del axón gigante del calamar. Los primeros experimentos con este aparato fueron hechos en 1947 y después de comunicárselos a Hodgkin este, a su vez, le contó sobre los experimentos que estaba haciendo con B. Katz y que les permitió establecer que el potencial de acción se debía al movimiento de iones sodio.

En 1949 Cole se cambió a Bethesda, Maryland y poco después a los NIH, también en Bethesda. En 1966, a los 65 años de edad, se retiró y fue a la Universidad de California en Berkeley, donde en 1968 publicó su famoso libro Membranes, Ions and Impulses.

Las grandes contribuciones de Cole a la fisiología se inician con su estudio de las propiedades capacitivas de la membrane celular, que llevaron a establecer que la capacitancia de la membrana de 1 µF/cm2 es una constante biofísica. Además, la figura mostrando el cambio en conductancia de la membrana durante el paso del potencial de acción (arriba, der) es de una gran belleza por su simbolismo de la biofísica de los canales iónicos. Sin embargo, su mayor contribución a la biofísica fue el desarrollo del control de voltaje, ya que es el método mas poderoso que se ha inventado para el estudio de las características eléctricas de la membrana. Este método llevó a Hodgkin y Huxley a descubrir el mecanismo que produce la señal eléctrica que tanto había sido buscada por los investigadores del siglo XIX y en 1963 a la obtención del Premio Nobel en Fisiología y Medicina.

REFERENCIAS

Cole, K.S. 1968. Membranes, ions and impulses. Berkeley: University of California Press.
Hodgkin, A.L. & Huxley, A.F. 1952. A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve. J. Physiol. 117, 500-544.
Hodgkin, A.L. & Katz, B. 1949. The effect of sodium ions on the electrical activity of the giant axon of the squid. J. Physiol. 108, 37-77.
Marmont, GM. 1949. Studies on the axon membrane. J. cell. comp. Physiol. 34, 351-382.
Moore, J.W. (ed.) 1976 Membranes, ions, and impulses. New York: Plenum.