Apuntes científicos desde el MIT » Biología

Animales de laboratorio en el metro

2008-10-04T11:19:36+02:00

El metro está llegando a “Metro Center”, una las estaciones más concurridas de Washington DC. Salgo del vagón y me encuentro de frente con un cartel de la asociación protectora de animales PETA (Gente para el Tratamiento Ético de los Animales) quejándose de los mataderos, las cadenas de fast food, y los laboratorios.

Continúo caminando, y a escasos 20 metros aparece un cartel de otra asociación llamada Centro para la libertad del consumidor en el que leo: “Ratas de laboratorio vs niños enfermos: ¿sabes que PETA está utilizando tu contribución para boicotear la investigación contra el Sida y el cáncer de mama, sólo porque utilizan animales de laboratorio?”. Curioso… No hago mucho caso, pero me giro y en el andén de en frente veo otro anuncio de la misma organización resaltando una frase de Ingrid Newkirk , directora de PETA : “aunque la investigación con animales produzca la cura del Sida, estaremos en contra de ella.”

Reacción inmediata: “esto es pasarse!”. Apoyo incondicional a todo lo que suponga humanizarnos, procurar un trato más ético a los animales, denunciar atrocidades que sin duda se están realizando, y avanzar siempre hacia más derechos en lugar de menos. Pero… ¿incondicional? ¿a todo? Mujer, tampoco nos excedamos. Puede ser loable plantarle cara a la industria peletera, pero pretender vetar de cuajo la experimentación animal en biomedicina es intolerable. Si la directora de una organización realmente promueve algo tan radical, quizás sí pierda un poco de credibilidad…
Lo primero que hago al llegar a casa es comprobar que efectivamente ha dicho esta frase y no está sacada de contexto. Parece que sí la pronunció, junto con otras del mismo estilo. Lo segundo es visitar las webs de PETA y la asociación ConsumerFreedom . La cosa se complica… me da la impresión que el contenido de la segunda es mucho más dudoso, manipulado y extremista que el de la primera.
Algo me dice que la realidad se sitúa en algún punto intermedio entre ambos planteamientos.
¿voy a escribir yo un post sobre un asunto tan complejo sin investigar más a fondo?
Pues sí, así no perdemos la frescura de la anécdota del metro y podemos empezar a intercambiar opiniones sobre los límites éticos de la experimentación animal.

Además, lo que realmente me apetece exponer es una asociación de ideas que he tenido mientras recordaba mi experiencia con ratas durante mis tiempos de aprendiz de científico.

Decapitar ratas a destajo
Recuerdo perfectamente unas prácticas de mi licenciatura de bioquímica en las que nos tocaba sacrificar ratas. Las cogíamos con firmeza, metíamos su cabeza en una guillotina, y la cortábamos de cuajo. Inclinábamos el cuerpo decapitado, recogíamos en un vaso de precipitados la sangre chorreando de su cuello, y nos apresurábamos a extraer el hígado y congelarlo inmediatamente en nitrógeno líquido. Para los experimentos que íbamos a realizar necesitábamos recoger mucha sangre y una muerte rápida que no afectara los niveles de ciertas proteínas y metabolitos.
No me consideréis un desalmado insensible, siento empatía por los animales y abogo por evitar su sufrimiento injustificado, pero confieso que en ese momento no me pareció nada injustificado.
Ahora me doy cuenta que estaba siendo víctima de algo parecido al experimento de Stanley Milgram sobre la obediencia a la autoridad. En este famoso experimento se ve como personas normales participando en un estudio son capaces de infringir dolor a otras simplemente porque el protocolo lo exige. Las imágenes causaron un gran revuelo, porque demostraron que gente normal y corriente se deja llevar por las exigencias del procedimiento y la autoridad del director, y continúa suministrando dolorosas descargas eléctricas a otros voluntarios inocentes a pesar de oír sus reiterados lamentos.
Me atrevo a sugerir que los científicos que investigan con animales de laboratorio también padecen un efecto parecido al revelado en el experimento de Milgram.

Ayer mismo estuve con una investigadora del Instituto Nacional de Cáncer de EEUU. Ella inyecta células tumorales en los ratones, deja que crezcan los tumores, luego suministra fármacos sólo a algunos, y mira si evolucionan diferente respecto los controles. Le pregunté cuantos ratones utilizaba al año. “Yo sólo unos 150”, contestó. “¿Sólo?” “sí, no es mucho. Una compañera mía en estos momentos dispone de unos 800 exclusivamente para sus experimentos. Mi laboratorio se gasta el 15% de su presupuesto en ratones. Mucha gente utiliza más de 1000 cada año”.
"Utiliza…" creedme que dicha investigadora es una persona sensible, le encanta la naturaleza y siente un gran respeto por los animales. Pero de nuevo, no tiene ni el mínimo conflicto interior a la hora de trabajar con ratones. Considera que son imprescindibles como modelos de enfermedades.
¿siempre?

Chasco en la neurociencia
Este artículo publicado el pasado agosto en nature pone el dedo en la llaga: La mayoría de fármacos contra enfermedades neurodegenerativas como la esclerosis y el alzheimer que han funcionado en ratones, no tienen ni el mínimo efecto en estudios preliminares con humanos. Hay dos tipos de explicaciones, y las ambas son radicales por diferentes motivos. La primera es la más obvia: el modelo no sirve, el cerebro de ratón es demasiado diferente al humano, lo que han estado haciendo miles de científicos no lleva a ningún sitio. Parece preocupante, pero la segunda explicación también se las trae: Muchos experimentos publicados en revistas científicas están mal hechos. A veces las muestras son demasiado pequeñas y no están diseñados con suficiente rigor. La presión por publicar induce a vacíos metodológicos, quizás alguna que otra distorsión de los resultados, y oídos sordos a diferencias básicas entre ratones y humanos respecto las características fisiológicas de la enfermedad. Además, los resultados negativos no se publican.

Uf! Es un tema serio, y también candidato a ser tratado más a fondo en posteriores entradas del blog…, pero no puedo resistirme a retomar el hilo de los carteles del principio del post y terminar con un toque gracioso mostrándoos la foto que tomé el año pasado en la ciudad de Buffalo, durante un viaje con amigos por el norte de Estados Unidos. Cuando en una parada de autobús leí el cartel: “Cuando fumas, también lo hace tu mascota”, hice dar media vuelta al conductor para cerciorarme que efectivamente se trataba de una campaña alertando que los animales de compañía también eran fumadores pasivos. Insólito, pero cierto.

Fiesta pija para recolectar ADN

2008-09-22T11:46:38+02:00

Son las 19:30 de la tarde. Estoy en un autobús que por 25 dólares me llevará de Nueva York a Washington DC. Las 4 horas que dura el viaje dan de sobra para leer el New York Times de este domingo 14 de septiembre. Voy sorteando las noticias sobre Sarah Palin… e incluso alcanzo el suplemento de “Estilo”; ¡Sorpresa! En plena portada de un suplemento de moda de toda una edición de domingo del New York Times aparece una noticia sobre una recolecta de ADN. No es broma, la compañía 23andMe ha organizado una fiesta para que los invitados de la alta sociedad neoyorquina puedan escupir en un recipiente y un mes después recibir un informe genético personal sobre el origen de sus antepasados, predisposición a ciertas enfermedades comunes, y detalles curiosos como si tu cuerpo metaboliza rápido la cafeína o no. En total son 89 los marcadores genéticos asociados a diferentes rasgos relacionados con la salud que esta compañía fundada por Linda Avey y Anne Wojcicki está rastreando. Aunque ellas reconocen que la información obtenida todavía no es tremendamente relevante y más bien se trata bien de un divertimento, entre los invitados a la fiesta el artículo del NYT transcribe frases del estilo “Si mi marido tuviera un gen que hiciera peligrar seriamente a mi hijo en el parto quizás adoptaríamos”, “quiero averiguar porqué tengo pecas”, “me hizo extremadamente feliz saber que tenía pocas posibilidades de obesidad” (Ivanka Trump , hija de Donald Trump), “me tranquilizó saber que un gen asociado al corazón venía de mi madre, que tiene 99 años; mi padre murió a los 67 de un ataque cardíaco”, “en principio no cortaría con un novio aunque descubriera que no somos compatibles genéticamente, pero depende de lo que salga”.
Es la tercera vez que mencionamos esta compañía en el blog (1 , 2 ). Estuve a punto de hacerlo la semana pasada cuando leí que 23andMe había rebajado la tarifa de sus análisis a 399 dólares (280 euros), un precio asequible por la mayoría de bolsillos. Pero que los tests de ADN se expandan por los suplementos de moda en medio de noticias de zapatos, matrimonios, o búsqueda de tu ligue en google , merece sin lugar a duda posponer el post que tenía preparado para hoy y trasnochar un poco a cambio. Me atrevo a aventurar que estas navidades más de uno regalará análisis genéticos.
Como decíamos en diciembre del 2007 “El futuro ha llegado ”.
En ese momento no me inspiré en los intereses comerciales de una compañía como 23andMe, sino en las palabras recibidas directamente de un genetista como Eric Lander , director del Broad Institute del MIT y posible futuro premio Nobel. La síntesis del razonamiento esgrimido en ese post era: Hace unos pocos años los chips de ADN bajaron radicalmente de precio. Esto facilitó sobremanera los estudios en busca de marcas genéticas que predispongan o protejan frente a trastornos de la salud. Gracias a ello, en los últimos 2 años se han encontrado muchísimos polimorfismos genéticos asociados a enfermedades comunes. Ahora ya empieza a tener sentido utilizar estos mismos chips baratos para cotejar los genes que pueden influir en tu predisposición a la diabetes, obesidad, enfermedad coronaria, cáncer… o si se quiere, tendencia genética a la infidelidad .
Dentro de un tiempo el médico te hará esos análisis de manera rutinaria junto al colesterol, niveles de azúcar, presión arterial u otros factores de riesgo, pero en estos momentos ahora se están avanzando compañías como Navigenetics , DeCODEme , o 23andMe. Esta última además, utilizando estrategias de expansión muy elaboradas, como la fiesta en Nueva York, o las plataformas de redes sociales que están promoviendo en Internet para predispuestos a la soriasis, o el grupo de metabolizadotes lentos de cafeína, o la comunidad del gen ACTN3 mutado.
Los beneficios que nos puede aportar conocer la información escrita en nuestros genes son y serán abismales, pero todo indica que estamos en las vísperas de una moda en que se mezclarán intereses comerciales con desconocimiento a la hora de interpretarla. Frases como las anteriores de los invitados a la fiesta y noticias como la del gen de la infidelidad indican que todo el mundo va a exagerar el valor de esta información genética, y que será necesario mucha divulgación para entender qué significa realmente tener un 15% más posibilidades de sufrir enfermedad coronaria, o comportamiento infiel , y el peso relativo de este riesgo comparado con fumar, o estar a disgusto con tu pareja.

¿Sushi sospechoso? Mira su ADN!

2008-09-06T01:50:27+02:00

Hace aproximadamente un año Kate Stoeckle estaba cenando sushi en Nueva York con su padre , un científico que investiga cómo identificar especies a partir de fragmentos específicos del ADN, y le preguntó:“¿Tus análisis genéticos se podrían aplicar al suhsi?”
Mark Stockle le dijo “claro, y si lo haces, creo que serías la primera”
Kate reclutó a una amiga, y juntas visitaron 4 restaurantes y 10 tiendas de Nueva York hasta recoger 60 muestras de pescado diferentes. Cortaron trocitos de cada pieza, los guardaron en alcohol, y los enviaron a la Universidad canadiense de Guelph. Allí, un investigador del proyecto “Fish Barcode of life ” comparó el ADN de las muestras con una base de datos que cuenta ya con casi 5500 especies de peces catalogadas genéticamente.
Sorpresa! (o no): 2 de los 4 restaurantes y 6 de las 10 tiendas no siempre vendían lo que sus etiquetas o cartas estaban ofreciendo. En total, una cuarta parte de las muestras analizadas resultaron ser fraudulentas. Por ejemplo, un preciado atún blanco era en realidad tilapia , un pez más económico que se puede criar en piscifactorías. Y 7 de cada muestras de red snapper (un pescado también muy valorado) eran bacalao u otras especies parecidas.
Aunque la escasez de muestras y las características del “estudio” no permiten sacar conclusiones generales (lo realizaron dos estudiantes de 18 y 19 años sin ninguna pretensión de realizar una investigación científica exhaustiva), el “error” azaroso debería quedar descartado, porque curiosamente en todas las confusiones el pez etiquetado era más caro que el verdadero...

Que en ciertos restaurantes o tiendas te puedan dar tipalia por atún quizás no es lo más novedoso de esta noticia. Lo destacable es poner de manifiesto lo asequible que se está volviendo esta tecnología. La idea de comparar genéticamente especies y escudriñar entre sus relaciones evolutivas no es nueva. Los científicos ya llevan mucho tiempo utilizando regiones específicas de ADN mitocondrial, o de ARN ribosómico… como marcadores genéticos que les permitan catalogar mejor la complejidad de la vida. Pero los análisis han mejorado tanto que no sólo permiten plantear un proyecto científico como el DNA barcode of life , una verdadera librería de información genética, sino que dos estudiantes armadas de iniciativa consigan demostrarnos que la ciencia también está en nuestras manos, y anticiparnos las herramientas que en un futuro cercano utilizarán de manera rutinaria los inspectores.

Fuente: New York Times

Llegan los Calamares Gigantes Españoles a US

2008-09-24T17:10:04+02:00

Los calamares gigantes pueden llegar a medir más de 20 metros, viven en los fondos oceánicos, poseen los ojos más grandes del reino animal, y sus insólitos encuentros con navegantes han inspirado infinidad de mitos y leyendas.
Científicamente sólo se han podido estudiar a partir de ejemplares atrapados en redes pesqueras, individuos que aparecen flotando en las costas, o fragmentos hallados en estómagos de sus únicos depredadores; cachalotes con enormes cicatrices en forma de ventosa que nos hacen imaginar colosales batallas en el fondo de los mares.

Con todo ello los biólogos marinos van extrayendo pistas sobre su anatomía y forma de vida, pero debido a su escasez y la imposibilidad de observarlos vivos en su medio natural (sólo han logrado ser filmados una vez y fuera de su entorno), su comportamiento continúa siendo un intrigante misterio.

Por eso, cuando recibí un mail de la asociación de periodistas científicos de Washington DC anunciando que el Museo de Historia Natural nos iba a conceder una presentación privada en la que nos mostrarían dos ejemplares de calamar gigante embalsamados con los que inaugurarán una exposición sobre los fondos oceánicos el próximo septiembre, no dudé en acercarme.
Llegué tarde. El evento había empezado y me perdí las presentaciones. Pero el acento del conferenciante le delataba… Sorpresa! los calamares habían sido capturados en España! Concretamente en la costa asturiana, a 25 millas de Gijón.
Después de las charlas nos condujeron a la futura exposición, donde ya tenían instalados los calamares gigantes. Allí pude conversar con Ángel Guerra , biólogo marino del CSIC , asesor científico de la Smithsonian Institution , y responsable de traer semejantes criaturas a EEUU.
Tras posar con el ejemplar macho (más pequeño) Ángel me narró las peripecias de la “operación calamari”, bautizada con este nombre por el ejército de Estados Unidos. Las fuerzas armadas fueron quienes finalmente se encargaron de traer los especimenes a bordo de un avión C-17 .

La operación calamari
Desde mediados del siglo XX los pescadores asturianos llevan capturando accidentalmente calamares gigantes cerca del cañón submarino de Avilés. Quedan atrapados en las redes de pesca por arrastre a unos 250-600 metros de profundidad. Como no son comestibles, no les hacen gran caso. Pero a los científicos sí les interesan. En las costas asturianas ya se han conseguido 21 ejemplares y de hecho, en la población de Luarca se encuentra la mejor colección de calamares gigantes del mundo, coordinada por la ONG CEPESMA .
El científico del NMNH Michael Vecchione conocía las investigaciones de Ángel Guerra y le encargó dos ejemplares de calamar gigante para el Smithsonian. El macho que expondrá el museo fue capturado en julio de 2005. Pesaba 47 kg y medía 6 metros (contando los tentáculos). La hembra se capturó en septiembre de 2003, y con sus 140 kg y 9 metros de longitud se ha convertido en el calamar más grande de todo EEUU.

( Angel Guerra Y Luis Laria reconstruyendo la hembra de Architeuthis dux cogida en Asturias. Aula del Mar de CEPESMA, Luarca, España)

Al iniciar las negociaciones, los responsables del Smithsonian solicitaron expresamente que los calamares fueran conservados en formol en lugar de alcohol, porque iban a probar un intrigante nuevo líquido para conservar tejidos. Tras la última reunión en Luarca a finales del 2007, se acordó un contrato de préstamo de 5 años prorrogables a 30. En julio del 2008 los calamares debía llegar a EEUU.
Aquí empieza la parte más anecdótica de la operación. Las condiciones de un barco convencional no eran las adecuadas para la correcta conservación de los calamares, y por avión todo eran problemas debido a la peligrosidad del formol. Finalmente el ejército de EEUU accedió a trasladar los calamares desde la base de Rota (Cádiz) a Delaware (US) con un avión C-17 de las fuerzas armadas. Los militares denominaron la misión “Operation Calamari” y con cierta guasa anunciaron que su tripulación estaba compuesta por V.I.S (Very Important Squid).

A su llegada a US se sustituyó el formol de los calamares por el líquido especial diseñado por la compañía 3M. Esta es una de las grandes novedades de la “operación calamari”. Tradicionalmente se han utilizado formaldehído y alcohol etílico para preservar muestras biológicas, pero ambos presentan ciertos problemas. El primero es cancerígeno, y el segundo es inflamable (el Museo de Historia Natural en el centro de Washington DC tiene cerca de 200.000 litros de alcohol, una verdadera bomba).
El Novec fluid de 3M aporta ventajas respecto ambos, y podría significar una alternativa a la conservación convencional de tejidos animales o vegetales. Lleva tiempo testándose, y en museos de todo el mundo hay grandes expectativas para ver el resultado a largo plazo con los calamares.

Los calamares gigantes ya están situados en la exposición “Sant Ocean Hall “ del Smithsonian que abrirá sus puertas el próximo septiembre. En ella se pretende desvelar qué han aprendido los científicos sobre esta peculiar especie, pero también poder de manifiesto lo mucho que les falta por descubrir, y la enorme diversidad ecológica de los misteriosos y escasamente explorados fondos oceánicos.

Se sabe que los ojos de los calamares gigantes pueden tener el tamaño de una cabeza humana, que viven a centenares de metros de profundidad, que su sangre es azul porque tiene cobre en lugar de hierro, que sus músculos están llenos de amoníaco, que están emparentados con los caracoles, y que protagonizan aferradas luchas con los cachalotes. Pero todavía esconden grandes dudas. De sus estómagos se han extraído restos de otros calamares, indicando que podrían mostrar cierto canibalismo. En las costas españolas encontraron machos inseminados, por lo que también hay especulaciones sobre su conducta sexual. No se conoce cuánto tiempo pueden vivir, cómo cazan, lo rápido que nadan, ni si muestran algún tipo de comportamiento social.
Pero si queréis saber más sobre estos descomunales moluscos de concha interna tenéis una opción muy fácil: Preguntad. Ángel Guerra se ha comprometido a estar pendiente de vuestras consultas en el blog, e intentar explicaros de primera mano todo lo que ha aprendido acerca de los calamares gigantes.
Mientras, dejemos que lo desconocido continúe nutriendo nuestra imaginación.

Viejas Nuevas historias. Parásitos manipuladores

2008-07-31T06:30:26+02:00

¿No hemos hablado todavía de parásitos? ¿Cómo puede ser? Es uno de mis temas preferidos!
Descubrí estas criaturas asombrosas grabando un programa de REDES en el departamento de parasitología de la Universidad de Valencia, después leí entero el libro “Parasite Rex ” de Carl Zimmer, terminé escribiendo un artículo donde hurgaba en sus inverosímiles ciclos de vida, y desde entonces son uno de mis temas recurrentes en conversaciones apasionadas sobre ciencia. La última de ellas hace unos días en un reencuentro informal de amigos. Hablamos del parásito que devora la lengua de algunos peces, se engancha a sus agallas y actúa como si fuera una nueva lengua. Allí afincado va quedándose parte de la comida que el pez ingiere. Discutimos el complejísimo ciclo de vida del plasmodium responsable de la malaria, de los diversos tipos de gusanos intestinales que existen, de los que se reproducen solos y de los que copulan permanentemente, del tripanosoma que descontrola el reloj biológico de tu cerebro y provoca la enfermedad del sueño cuando la mosca tse-tse lo introduce en tu cuerpo, de parásitos multicelulares que viven dentro de una única célula como el que causa la triquinosis, y del curioso origen etimológico del vocablo para-sitos.

En serio que me quedé pensando porqué a estas alturas de blog no había escrito un post sobre parásitos. Quizás era porque en los últimos meses no he recibido información nueva sobre ellos. Pero… ¿es este motivo suficiente? Lo reflexionaremos al final del post. Ahora dejadme que aborde el aspecto que más sorprendió a mis compañeros: la facultad que algunos parásitos poseen para modificar el comportamiento de los animales que los hospedan.

El control mental lo diseñaron los parásitos
Hay unas hormigas que cuando están parasitadas suben a lo alto de la hierba para permitir que una vaca se las coma. El parásito necesita madurar en el hígado del rumiante, luego viajar a su intestino para reproducirse, y allí liberar huevos por las heces. Las hormigas son el vector que completa el ciclo permitiendo que el parásito regrese al hígado de la vaca.¿No os lo creéis? Mirad este video en el que un hongo parásito hace que la hormiga suba también a lo alto de una hoja para que cuando el hongo emerja de su cabeza pueda expulsar las esporas desde más alto:

Más curioso todavía: Cuando el parásito “sacculina granifera” infecta el cuerpo de un cangrejo macho, secreta unas hormonas feminizantes que le hacen comportar como si fuera una hembra. El cangrejo se dirige hacia la arena, hace un agujero y adopta la posición de expulsar larvas. Pero salen las del parásito, claro.

También hay un crustáceo llamado “Gamarus lacustris” que se alimenta en las orillas de los ríos. Cuando aparece un pato se escapa rápidamente, claro. Pero cuando está infectado de una larva que sólo se reproduce en el cuerpo de las aves, hace todo lo contrario; sale del agua y se deja devorar por los patos.

Algo parecido ocurre con el parásito por el que a las embarazadas os dicen que no estéis en contacto con los gatos…

“Alucino con el toxoplasma” (Luismi al despertar de la siesta)
La mayoría de nosotros, y con total seguridad los que hayáis convivido con gatos, tenéis el Toxoplasma Gondii enquistado en algunas de vuestras células. No os preocupéis, no es peligroso. Sólo causa problemas si vuestro sistema inmunológico se deprime por el SIDA u alguna otra patología, o no esté todavía desarrollado como en los fetos.
En estos casos es recomendable alejarse de los gatos, ya que son el único animal donde este parásito se reproduce. Lo saben los médicos, pero no los ratones, sobretodo cuando están infectados. Atentos al dato: los ratones infectados con Toxoplasma Gondii pierden el miedo a los gatos. Va en serio, el parásito viaja al cerebro y de alguna manera afecta al comportamiento de los roedores para que no eviten ser cazados por los felinos.
Manuel Berdoy de la Universidad de Oxford realizó un experimento muy sencillo: En una especie de jeroglífico puso orina de gato en un rincón. Los ratones normales evitaban a toda costa acercarse a ese lugar. En cambio, los infectados pasaban por allí sin ningún inconveniente.

Viejas Nuevas historias
Recuerdo explicar esta historia hace 2 - 3 años en el piso de unos amig@s tras leer este artículo del genial Sapolsky . En la habitación contigua al salón Luismi despertó de la siesta, y se ve que somnoliento todavía escuchó durante unos minutos la curiosa conversación. Apareció con legañas diciendo algo cercano a “Ostras, Ostras… alucinante lo del toxoplasma! Qué fuerte tío… ”. Algo parecido ocurrió durante el reencuentro que comenté al inicio del post. Y es que divagar por historias científicas aparentemente intrascendentes también tiene su gracia, aunque no sean “actuales”. De hecho, durante la conversación nos fuimos por las ramas con temas tan antiguos como el impresionante experimento con el que Eddington probó la relatividad general de Einstein, o las esterilizaciones que se realizaron a principios de siglo en nombre de la eugenesia.
Anteayer comentaba con un amigo comunicador científico que solemos estar muy preocupados por explicar siempre nuevas historias, y nos olvidamos del montón de viejas que son excelentes y todavía permanecen desconocidas para el gran público. Hoy en este blog inauguramos la sección “Viejas Nuevas historias”.

Darwin no explica el amor

2008-09-17T23:45:24+02:00

Antes de nada quiero agradecer los comentarios tan amables de la entrada anterior , y disculparme de antemano porque he escrito un texto en tono de reflexión, en lugar de continuar en la línea fresca y desenfadada que algunos me pedisteis. Lo haré, de verdad.

Me tocó dividir en dos partes el post sobre ciencia y romanticismo porque experimenté una especie de esquizofrenia intelectual tras leer el extensísimo reportaje especial del TIME , el del NewScientist sobre oxitocina , y otros que hablaban sobre la perspectiva evolutiva del amor. Pasó que encontré mezcladas referencias a estudios que me gustaron muchísimo, con otros que me daban incluso repelús.
Y es que a veces cuela todo dentro del mismo saco y se echa en falta una cierta crítica científica. No me malinterpretéis; yo adoro la ciencia, nos aporta infinidad de beneficios, debería estar más presente en la toma de decisiones políticas e individuales, es la verdadera solución a algunos de los problemas que nos acechan, y creo que los científicos merecen más reconocimiento social del que reciben. Además, es una fuente continua de novedades, y dejarte llevar mentalmente por ella resulta tremendamente estimulante. Pero cuando algo te apasiona, también te vuelves más quisquilloso. No es una contradicción. Imaginaos a ese experto en vinos que disfruta como nadie con los caldos de calidad, pero que considera horrendo un vino que nosotros catalogaríamos de aceptable. Varias veces durante el Fellowship del MIT me he sentido una especie de sommelier científico, disfrutando desmesuradamente en ocasiones, pero siendo cada vez más meticuloso con ciertas investigaciones que no me complacían.
Y justamente uno de los campos que más incertidumbre me ha generado es la aplicación de la lógica evolutiva a la explicación de la conducta humana. Mi planteamiento humilde pero radical (y del que espero objeciones) es el siguiente: la famosa frase de Dobzhansky “Nada en biología tiene sentido si no es a la luz de la evolución ” se ha exagerado. No me malinterpretéis (II); evidentemente que además de nuestros cuerpos la evolución ha ido perfilando también nuestra mente para sobrevivir y dejar descendencia. Esto está por encima de cualquier duda. Pero cuando leo algunas de las historias que se escriben (incluido mías ), me parece desorbitado el peso que se le otorga a las condiciones en que vivieron nuestros ancestros.

Por ejemplo, no me creo que hoy en día los hombres decidamos con quien compartir nuestra vida fijándonos en pechos y caderas anchas que indiquen alimento para las crías, ni las mujeres en hombros fuertes que permitan a los hombres cargar más comida en sus viajes por la sabana africana… y argumentar que la versión actual de la espalda ancha es el coche deportivo que indica status económico me parece todavía más simplista. Los genes no saben qué es el dinero, y si alguien decide dar importancia a los recursos en la selección de pareja, no veo que sea por un condicionante evolutivo inconsciente.
Se dice que las mujeres son más fieles porque claro… ellas sólo pueden tener un hijo cada 9 meses y los hombres uno cada día. Y que evitan tener sexo en la primera cita porque sus genes les dicen que necesitan más garantías de compromiso. En la sociedad actual ya no tiene sentido.
Y todavía me convence menos que el amor esté programado para durar 4 años porque éste es el tiempo idóneo para colaborar con las etapas críticas del desarrollo del bebé. Esto no es ciencia ni es nada.

No niego que tengamos los mismos genes de nuestros ancestros y compartamos una predisposición a ser monógamos sucesivos, o a encontrar unos cuerpos más atractivos que otros. Mi opinión particular es que esto nos dice cada vez menos sobre la conducta del ser humano actual. Por lo menos de los que me rodean. Me da la sensación que la ciencia explica muy bien qué le pasa a un cerebro enamorado, pero la lógica evolutiva basada en la perpetuación de la especie queda tremendamente coja para justificar por qué nos enamoramos.

Lo que ocurre es que las coherencias evolutivas resultan muy sugestivas, y cuando las explicas siempre generan un convincente “ah, claro”. Pero a veces les falta consistencia. Y no es una opinión aislada. En el potentísimo departamento de psicología de Harvard, con nombres como Pinker , Daniel Gilbert , Marc Hauser... investigan diferentes aspectos de la naturaleza humana. Hacen sus estudios de forma muy rigurosa, sacan sus conclusiones, y luego las hacen cuadrar con en el pasado evolutivo. Parece como si esto sirviera para aprobarlas. Pues bien, Marc Hauser hace lo propio con sus interesantísimas investigaciones sobre moralidad. Por eso me sorprendió muchísimo leer un escrito suyo titulado “Los límites del razonamiento darwiniano”, en el que aparecían frases como “En algunos asuntos específicos de la mente humana, he cambiado mi forma de pensar respecto al poder de la lógica darwiniana (…) He perdido la fe en el programa adaptativo para explicar o predecir algunos aspectos de nuestro pensamiento”.

Steven Pinker en su nuevo libro dirá que estamos en la época menos violenta de la historia. Esto se podría interpretar diciendo que un cerebro educado nos libera de nuestros condicionantes genéticos, y de alguna manera nos hace más libres.

Sé que la selección natural y sexual ha programado mis genes para concebir, que ellos me van indicando qué rasgos son atractivos, y que se ha inventado el amor para mantener la pareja unida. Nada en contra. Tenemos la confirmación química con las moléculas del primer post. Ahora bien, que esta programación inicial guíe a ciegas mi comportamiento, y sobretodo pueda explicar de quien me enamore o por qué, no lo creo.

Prometo continuar el tema de forma más entretenida. Tengo a mano muchísimos estudios la mar de curiosos. Por ejemplo la información química que se intercambia durante los besos, o una investigación que relaciona las propinas de las stripers con su ciclo menstrual. Las que estaban ovulando conseguían 70 dólares la hora, las que no 50$, y las que tenían el período 35$. Los autores argumentaban que segregaban menos feromonas. Puede ser. Otros dicen también que las feromonas sincronizan el ciclo menstrual de las mueres que pasan mucho tiempo juntas, porque evolutivamente era mejor que todas estuvieran fértiles a la vez y evitar que sólo una monopolizara la atención de los machos… Pues quizás…

Me duele criticar la ciencia, pero cuando quieres a alguien o algo (ciencia, cine, futbol, música..) y te defrauda, es difícil ignorarlo. Lo opuesto químicamente al amor no es el odio sino la indiferencia... Sin embargo he suavizado mi tono respecto lo que sentía el otro día cuando utilicé la exagerada palabra “patético”. Quizás habrá subido mi serotonina debido a que escribo desde Tortosa, mi pueblo, rodeado de familiares, amigos y jamón, e ilusionado en vísperas de una semana que empezará en Madrid, me llevará a Tarragona para participar en curso de verano de la URV , y terminará atendiendo al ESOF de Barcelona. Intentaré contaros todas las historias que pueda antes del regreso a los US.

Serotonina, oxitocina, y el amor engañoso

2008-07-16T14:22:44+02:00

Si esa noche, por lo que sea, tus niveles de testosterona se encuentran más elevados de lo normal, tu apetito sexual se verá incrementado. Seguro que estarás más predispuest@ a encontrar alguna aventura amorosa. Pero si no tienes éxito tranquil@ que no te vas a quedar ansios@. La testosterona sube y baja rápidamente sin mayores repercusiones, y al día siguiente todo empieza de cero otra vez.
En caso de que sí hayas tenido sexo satisfactorio con alguien, habrás notado el subidón de la dopamina, la hormona del placer. Si realmente ha sido bueno te habrá gustado tanto que querrás repetirlo a casi toda costa. ¡Pero que la dopamina no te engañe! en el fondo a ella le da igual si vuelves con la misma pareja o no; incluso te permite sentirte enamorad@ de dos personas a la vez. De acuerdo, de acuerdo… si ha estado tan bien, quizás hayan bajado un poco los niveles de serotonina, te sentirás desorientad@ y pensarás que esa persona es especial, tiene “algo”. Empezarás a enamorarte.

Quizás tras varios chutes de dopamina notes cierta sensación de adicción. Puedes relajarte y disfrutarlo tranquil@, en este estadio la testosterona y la dopamina no forman parte relevante de la historia. Desdecirse no sería traumático todavía. Lo serio de verdad llega cuando la oxitocina aparece en escena. Tu cerebro la segrega a grandes cantidades en cada orgasmo, y es la responsable del sentimiento de apego, de unirte definitivamente a tu nuev@ compañer@. Si hubiera una hormona del amor, esta sería la oxitocina. Cuando estáis juntos os reduce el estrés, el miedo, aumenta la confianza, la generosidad, la sensación de bienestar en cada abrazo… es la esencia química del afecto. Y lo más importante: hace que te sientas feliz cuando observas a tu pareja feliz. Su satisfacción pasa a ser más importante que la tuya propia. Ahora sí que puedes decir honestamente “te quiero”, en lugar del “te deseo” propio de la etapa dominada por la dopamina.

De todas formas no te confíes. Asegúrate de mantener los niveles de oxitocina altos a base de orgasmos, porque si no, pueden ir decreciendo hasta perder el apego. Si esto os ocurriera a los dos a la vez, tampoco sería tan grave. La tristeza de la separación daría paso rápidamente a una sensación de alivio. Lo peligroso, desdichado, insano, funesto, devastador…, es cuando por cualquiera de los miles motivos diferentes que existen, la relación se rompe cuando los niveles de oxitocina están al máximo. Entonces la química cerebral se vuelve loca. La serotonina baja por los suelos: te deprime, te desespera, pierdes la cordura, dudas constantemente de lo correcto e incorrecto, aparece la ansiedad, la obsesión…

Te separas y de repente tus neuronas encargadas del placer ya no segregan nada de dopamina. Notas un síndrome de abstinencia brutal. Tu cerebro pide a gritos sinápticos volverle a ver. No deberías hacerlo; es un suicidio hormonalmente hablando. Recaerás como el alcohólico que en el momento de más debilidad piensa “será sólo una copa”. Dale tiempo a tu química cerebral para que restablezca sus niveles normales. Además, allí ya no hay amor verdadero ni nada. Bueno, quizás sí lo hay, pero queda ofuscado por el deseo egoísta de sentirte mejor, de aliviar tu propio sufrimiento. En esos momentos no estás pensando en qué es lo mejor para él o ella.
“Quiero continuar siento tu amig@” puede decir el que haya salido más ileso de la desdichada ruptura. Científicamente absurdo. Es como si pretendes curar al alcohólico de antes diciéndole: “Debes dejar de beber. Pero puedes continuar yendo a los mismos bares, no hace falta que tires las botellas de tu casa, y dale un inocente beso al vino cada cierto tiempo”. Los neurocientíficos expertos en adicción saben que eso no lleva a ningún sitio. Si les hiciéramos caso, la terapia del desamor incluiría borrar teléfonos, mails, y tirar fotos a la basura, por muy doloroso que sea.

La neurociencia dice que esto es muy por encima lo que le ocurre a un cerebro enamorado. Nunca lo aceptaríamos como justificación de nuestra situación individual, porque hay demasiadas excepciones y casos particulares que se escapan a la lógica química. Pero de todas formas nos lo creemos. No molesta en absoluto que la ciencia nos de su versión acerca de qué pasa. Lo patético llega cuando pretende averiguar el por qué pasa… (continuará)

¿Espíritu de lobo o de perro?

2008-06-27T13:30:20+02:00

La política inicial del Parque Nacional de Yellowstone respecto a los lobos era clara: matarlos a todos. Durante los años 30 fueron definitivamente exterminados.
Cuando el lobo fue catalogado como especie amenazada, empezó la idea de repoblar Yellowstone. En 1995, 31 ejemplares originales de Canadá se reintrodujeron en el parque. Ahora constituyen una población completamente recuperada de casi 200 individuos.
Douglas Smith es el director de este proyecto, ha estado siguiéndolos y estudiándolos durante todo este tiempo, y está considerado como uno de los principales biólogos de lobos que existen. Asistí a una charla sobre sus investigaciones, y luego pude charlar luego con él sobre el comportamiento de los lobos, estrategias grupales de caza, o papel que ejercen papel en el ecosistema. Dough asegura que lo suyo “no es un trabajo sino un estilo de vida. Estudiar lobos es una fascinación científica y personal”. Lo que más le sorprende es como cuidan y educan a las crías. “Son los mejores padres que hay. Mejores que yo mismo. Y tienen un sistema de enseñanza muy sofisticado”. Cuando le pregunté por los motivos últimos tras la preservación de los lobos en Yellowstone habló de ética: “no tenemos ningún derecho a ser la especie dominante y eliminar lo que nos moleste”, y de valor en el ecosistema: “Yellowstone ahora tiene una fauna más equilibrada. Los alces eran la especie dominante con diferencia. Con la introducción de los lobos, su número se ha reducido, y esto ha permitido el aumento de otros animales. Ahora tenemos un entorno más rico y diverso”.
La mañana con Dough estuvo muy bien. Fue un rascar donde no pica que resultó interesante.
Pero acompañar por la tarde al ranger Rick McIntyre durante su exploración diaria en busca de lobos, y escuchar algunas de sus historias acumuladas durante los 35 años que lleva siguiéndolos primero en Alaska y luego en Yellowstone, fue una experiencia memorable.
Lo que más impacta a Rick es la combinación entre extrema amistad dentro del grupo, y ferocidad con los invasores. Dice que “son como un equipo de fútbol. Forman grupos muy bien cohesionados. Se cuidan muchísimo entre ellos, cooperan con fines comunes… y defienden su territorio con gran agresividad contra otros grupos. Su mayor causa de mortalidad es entre ataques propios”.
Sus estudios están relacionados con la conducta social tan elaborada que tienen. “Esta mañana una manada aceptó a un individuo que venía de un clan diferente. Pero ese mismo grupo había matado a un intruso dos meses antes. Queremos entender por qué aceptan a algunos foráneos, y matan a otros.”
Rick observa muchas similitudes entre el comportamiento de lobos y humanos. Pero sobretodo, cuenta historias.

Historia nº1: La ternura de Wolf-21
“El lobo más famoso que tuvimos en Yellowstone se llamaba Wolf-21. Era un macho alfa enorme, el lobo más fuerte del parque. Era un cazador excelente, y podía luchar contra varios lobos a la vez. Un día, él sólo derrotó a 5 lobos que intentaban invadir su área. Pero cuando estaba con su familia y luchaba con sus hijos u otros machos del grupo, fingía que le derrotaban. Se dejaba ganar como forma de aprendizaje y cohesión social. Era encantador. No necesitaba imponer su respeto”.

Historia nº2: Rebelión en la granja
Por otra parte, varios años atrás teníamos a una hembra alfa muy agresiva con las otras hembras del grupo. Innecesariamente agresiva. Incluso con su madre, hermanas… pensamos que era porque llegó a ser una hembra alfa muy joven, y sentía cierta inseguridad en su posición. Durante muchísimo tiempo las otras se mantenía sumisas, no se revelaban contra sus ataques. Pero un día su hermana se enfrentó a ella. De golpe las otras hembras, que nunca habían mostrado ningún rechazo, se unieron al ataque y la mataron. Fue una reacción contra el poder injusto, una verdadera revolución.”

Historia nº3: ¿eres perro o lobo?
“Un lobo estaba pasando por malos momentos. No había comido en bastante tiempo, hacía frío, humedad… entonces se cruzó con un perro gordito, satisfecho, y la mar de feliz. Empezaron a hablar. El lobo le preguntó cómo era que le iba tan bien, y el perro de explicó que su amo le alimentaba cada día, le llevaba al veterinario, le daba cobijo… “es una vida muy confortable, deberías encontrar un amo que te cuide!”, recomendó el perro. “Oye, pues sí parece buena idea. Lo voy a hacer.”, contestó el deteriorado lobo... Pero entonces, vio algo alrededor del cuello del perro y le preguntó: “¿Qué es esto?”. “Es mi collar, donde mi amo engancha la cadena y me dirige por donde quiere. Forma parte del trato”. El lobo no dudó ni un instante: “Quédate con tu amo. Mi espíritu es libre. No quiero saber nada más”. Y se marchó.

¿Os sentís más perros o lobos?
Un apunte antes de contestar: Dough Smith explicaba orgulloso que la esperanza de vida de un lobo en Yellowstone es muy alta: 4 años. Uno de cada 5 lobos no supera el durísimo invierno en Montana, o las encarnizadas luchas entre grupos. Pero sí, son libres.

Yellowstone: vida en el volcán

2008-08-29T00:09:19+02:00

Cuando empiezas a recorrer el maravilloso Parque Nacional de Yellowstone te quedas prendado de su belleza paisajística, su diversidad orográfica, sus colores, su vida salvaje… y te sorprende pensar que todo lo que ves es fruto de la erupción de un volcán cuya caldera mide 65 km de diámetro. Un volcán todavía activo gracias a una enorme bolsa de magma (hotspot) que provoca la mayor concentración del mundo de géiseres, fuentes termales, y mudpots (calderas de barro). Para los centenares de científicos que realizan estudios en el parque, éste es uno de los lugares geológicamente más dinámicos de la Tierra.

Empecé preguntándole a la geóloga Cheryl Jaworowski sobre el trabajo de los vulcanólogos, y la rareza de un volcán que no se encuentra entre placas tectónicas sino encima de un hotspot cuya formación todavía intriga a los científicos.
Entonces, cogió una roca y me pidió que saliéramos fuera del edificio. Se situó en un punto determinado y me dijo: “Esta banda grisácea más intensa en la piedra son restos de la tercera gran erupción en Yellowstone. Ocurrió hace 640.000 años y fue la responsable de la forma actual del parque. La línea de rocas que ves en la cima del monte a mi espalda son restos de la erupción de hace 2.1 millones de años. Fue la primera en Yellowstone y una de las más grandes que nunca ha ocurrido en la Tierra. Si te giras 90 grados puedes observar rocas de hace 100 millones de años, del cretáceo. Las tenemos a la vista gracias a que la actividad volcánica las trajo a la superficie. Tuerces 90 grados más y ves el Bunsen Peak. Esa montaña está formada con las entrañas de un volcán diferente, hace 50 millones de años. En frente del pico, esa colina se originó por el deshielo de un glaciar hace 40.000 años. Y si vuelves a girar 90 grados, ahí puedes distinguir las fuentes termales causadas por la actividad actual del volcán. Si quieres podemos discutir nuestras investigaciones y detalles más abstractos sobre la historia geológica de Yellowstone y las teorías acerca del hotspot. Pero a veces, simplemente poder apreciar lo que tenemos a nuestro alrededor ya resulta fascinante”.
Tras dos días en Yellowstone, no puedo estar más de acuerdo.

Cuando subes una colina y descubres una balsa humeante de colores intensos te deja boquiabierto. Pero entender su formación y el origen de sus colores añade una nueva capa de belleza al espectáculo visual.
El agua del deshielo o la lluvia se filtra por el suelo del parque, pero a cierta profundidad empieza a calentarse por el magma subterráneo y busca caminos para regresar a la superficie. Si el camino es relativamente despejado forma hot-springs (fuentes termales) como la de la fotografía, la mayor del parque. El agua cargada de minerales emana a temperaturas superiores a 70 grados, condiciones ideales para ciertos microorganismos termófilos, que están encantados en este entorno extremo. Los colores amarillos, anaranjados y marrones que rodean la fuente termal son colonias de bacterias de gran interés científico. Algunas como las cianobacterias son parecidas a los primeros organismos fotosintéticos que oxigenaron la Tierra hace más de 2 mil millones de años. Otras, como el Termophilus Aquaticus se descubrió aquí y revolucionó la biología molecular cuando se empezó a utilizar para amplificar fragmentos de ADN con una técnica llamada PCR .

Los mudpots están formadas por un barro espeso tan ácido que derretiría tu carne si lo tocaras. Para los científicos fue una inverosímil sorpresa descubrir que un pH de 1.5 podía albergar alguna forma de vida. Pero no sólo eso, bacterias y arqueas (los organismos más extremófilos que existen) eran los responsables de esta acidez. El volcán emite sulfuro de hidrógeno por los mudpots. Allí, ciertos microorganismos utilizan este gas como fuente de energía y lo transforman en ácido sulfúrico, que derrite la roca y crea este aspecto fangoso. Lástima que en el blog no os pueda transmitir el intenso olor que se respiraba en la zona.

Sí que podría haber grabado el rugido de los géiseres antes de explotar. En algunas ocasiones el agua caliente se acumula en balsas subterráneas. Si además, la vía de escape es muy estrecha, cuando la presión pasa de un cierto valor se libera de golpe creando un géiser. Es espectacular. El que veis en la foto es el más alto del mundo. Pero de verdad, de nuevo me impresionó más las capas de microorganismos a su alrededor. Para algunos científicos son una ventana al pasado más remoto de la Tierra. Las condiciones iniciales en nuestro planeta podrían ser similares a las que ahora viven algunos de estos microorganismos. Su estudio revela pistas para el origen de la vida.
Además forman unas comunidades llamadas tapetes microbianos que constituyen un verdadero microecosistema. Una capa de bacterias superficial utiliza la luz para hacer fotosíntesis, por debajo otra capa vive sin oxígeno y se alimenta de los subproductos que los primeros generan. Y así a diferentes niveles de profundidad.

Yellowston es precioso. Fundado en 1872 fue el primer Parque Nacional que existió, y resulta admirable los esfuerzos que se dedican a conservación. En un solo día vi osos (confieso que de muy lejos), zorros, coyotes, ciervos, castores, marmotas, alces… e impresiona encontrarte de golpe una manada de bisontes paseando al lado de la carretera. Hablaremos de la vida macroscópica en otro post, pero en este, nos quedamos con la fabulosa diversidad de los microorganismos.

Paella de científicos

2008-09-22T13:26:41+02:00

El jueves por la noche cené en Washington DC con un grupo de 9 investigadores españoles del NIH (Institutos Nacionales de Salud de EEUU).
Me hablaron de sus trabajos en reparación de ADN, enfermedades raras, reproducción, diabetes, cáncer… y luego les dije: “está muy, muy bien… ¿Por qué no explicáis de forma sencilla, en 5 líneas, el contexto global de vuestras investigaciones? y lo colgamos en el blog…”.
Claro que se quejaron! “¿5 líneas?! Esto no da para nada…”, “quedará demasiado básico…”, “¿Cómo vamos a transmitir en tan poco espacio la complejidad detrás de cada investigación?”. Tenían toda la razón del mundo. Llevan años estudiando y tienen muchísimo por explicar. Lo que les pedí era injusto; 5 líneas son insuficientes para llegar al detalle de lo que están intentando averiguar.
Pero… hay un gran pero a tener en cuenta: La gran ventaja del blog respecto un artículo convencional es que el texto no está terminado. Sigue vivo, y puede crecer por donde vosotros queráis. Todos ellos se prestaron encantados a ampliar contenidos y responder a vuestros comentarios sobre su trabajo científico específico, o sobre las interioridades de la profesión de investigador.
Os aviso que si los dejamos sueltos se embalan... “¿Puedo decir cromatina?”, dijo uno mientras pensaba el texto. “No!”, respondí.
Su perfil es el siguiente: científic@s de entre 30-35 años haciendo un post-doctorado en biomedicina en un lugar tan prestigioso como el NIH, el organismo que gestiona los casi 30 mil millones de dólares que el gobierno estadounidense dedica a investigar en temas de salud. Un 10% de esta cantidad se invierte en los 27 institutos del descomunal campus de Bethesda (al lado de Washington DC), que acoge a 6000 científicos. Entre ellos los 9 que a continuación os presentan su trabajo.
Bueno… creo que uno se infiltró y me intentó colar una investigación falsa. A ver si la detectáis…
Os dejo con ellos. Si encontráis excesivas simplificaciones, posibles incongruencias, o contenido un poco cojo, es responsabilidad exclusiva de las restricciones que les impuse y de mi edición posterior. Pero si os quedáis con dudas, ya es cosa vuestra. Acosadles!
Yo mientras, me voy en busca del oso Yogui. La semana que viene os contaré desde Yellowstone historias de lobos, géiseres, y cianobacterias. Pero de momento, aquí tenéis a 8 científicos + 1 farsanta/e ofreciéndose a explicar cómo luchan para vencer enfermedades.

Elsa Callén
El objetivo de mi investigación es entender los mecanismos que la célula ha desarrollado para detectar y reparar las dobles roturas en el ADN (se rompen al mismo tiempo y en el mismo sitio las dos hebras de la doble cadena). Este tipo de daño es el más drástico para la célula, por lo que es muy importante que esta maquinaria actúe rápida y eficazmente. El origen de estas dobles roturas puede ser muy variado, y resulta de importancia critica que sean correctamente reparadas, ya que si no, este daño en el ADN puede dar lugar a translocaciones oncogénicas y desarrollo de tumores. Para el estudio de estos procesos, utilizamos como modelo ratones que les faltan ciertos genes involucrados en las distintas rutas de reparación. Entender estas rutas resulta relevante también para desarrollar una terapia antitumoral.

Reini Fernández de Luco
Tradicionalmente el núcleo estaba considerado como un compartimento meramente estructural dentro de la célula. Su única función era proteger el ADN de agresiones externas. Sin embargo, en los últimos 15 años estamos comprobando que los genes están altamente organizados dentro del núcleo, y su posición respecto a otros componentes nucleares es esencial para la correcta expresión génica, la reparación del ADN, o incluso el control de la división celular.
Mi laboratorio centra todos sus esfuerzos en comprender cómo se organizan y comportan los genes dentro de este núcleo altamente organizado. Queremos entender cómo afecta la estructura del núcleo al correcto funcionamiento de la célula, y aplicarlo al entendimiento de alteraciones celulares tales como el envejecimiento o el cáncer.

Iñigo Horcajuelo
Nuestro grupo fue el que identificó el llamado Cromosoma Z. En algunos casos hay fragmentos del cromosoma Y que se recombinan con el X, luego se rompe un brazo del cromosoma X, y se genera un nuevo fragmento formado por unos 430 genes, que denominamos “Cromosoma Z”. Es una situación muy poco frecuente y que pasa desapercibida, ya que los genes continúan activos y se expresan normalmente. Por eso no se descubrió hasta hace un par de años. La única consecuencia que de momento conocemos es que los individuos con este trastorno son estériles, pero la investigación en que participo está buscando otros efectos. Tenemos indicios que están relacionados con cambios abruptos de personalidad.

María Jiménez-Movilla
La primera barrera que se encuentra el espermatozoide para fecundar el óvulo es una estructura llamada zona pelúcida, que protege tanto al óvulo como al embrión temprano cuando es implantado en el útero. Entre otras funciones la zona pelúcida se encarga de evitar que el óvulo sea fecundado por más de un espermatozoide, y que el espermatozoide se prepare para fusionarse con la membrana del óvulo. Esta compleja estructura esta formada por solo tres proteínas. Nosotros queremos saber cómo se disponen estas proteínas. Para ello usamos microscopia atómica de fusión, tomografía microscópica, e ingeniería genética desarrollando ratones que tienen estas proteínas modificadas.

Salva Naranjo-Suárez
En las células normales, sanas, una disminución de los niveles de oxígeno transitoria produce una serie de cambios dirigidos a adaptarse a esa nueva condición (como por ejemplo, cambiar de un metabolismo aerobio a uno anaerobio). Pero si la situación hipóxica (falta de oxígeno) se prolonga en el tiempo, acaba siendo tóxica para la célula, y esta muere. Sin embargo en las células tumorales el efecto tóxico de la hipoxia crónica es mucho más atenuado. Nuestro objetivo es estudiar qué es lo que hace a las células tumorales más resistentes a estas situaciones de hipoxia. El descubrimiento de las señales que están alteradas en las células tumorales sería muy importante, porque se podrían desarrollar fármacos que volvieran a sensibilizar a las células transformadas, de manera que el tumor no podría desarrollarse más allá de un estadio determinado.

Patricia Pérez-Galán
Nuestro modelo experimental es un cáncer agresivo de linfocitos B denominado linfoma de células del manto. Este linfoma es poco sensible a la quimioterapia convencional, por eso es necesario mejorar las alternativas terapéuticas disponibles. Para ello estamos trabajando en dos líneas: 1) El tratamiento más efectivo en la actualidad es un fármaco llamado bortezomib, pero al que sólo un 45% de los pacientes responden. Nuestro objetivo es identificar los mecanismos de respuesta y resistencia a este medicamento. Con ello podremos diseñar terapias combinadas más efectivas, y utilizar marcadores para predecir si el tratamiento dará buenos resultados. 2) Búsqueda de otras nuevas alternativas terapéuticas. Estamos estudiando el efecto in vitro de dos nuevos fármacos. Uno que actúa a través de un mecanismo similar al bortezomib, y otro que pretende ralentizar la proliferación del linfoma. Con el segundo se espera iniciar un ensayo clínico este año.

Iñigo Ruiz de Azúa
En nuestro grupo buscamos nuevas dianas para el tratamiento de la diabetes tipo 2. Intentamos identificar proteínas de las células pancreáticas que regulen unos receptores de membrana determinados. Esta clase de receptores son claves; el 70-90 % de fármacos disponibles en el mercado actúan sobre dichos receptores, pero presentan dos limitaciones: 1- Con el tratamiento crónico se tiende a perder eficacia (el fármaco responde menos), y 2- La respuesta no siempre es selectiva (pueden hacer cosas que no queremos o en sitios que no deseamos). Nosotros intentamos mejorar ambos aspectos.

Marta Segarra
Imagina un tumor que empieza a crecer. Para continuar haciéndolo necesita desarrollar una red de vasos sanguíneos que le aporten oxígeno y nutrientes. Este proceso se llama angiogénesis. Las células tumorales producen moléculas que propician el crecimiento y la ramificación de los vasos sanguíneos. Pero al mismo tiempo, estos vasos producen otras señales que inhiben el exceso de ramificación para que la red vascular sea eficiente. Mi proyecto consiste en estudiar una señal específica que hace que los vasos sanguíneos crezcan menos. Controlando su expresión podríamos bloquear la formación de ramificaciones, disminuir el flujo sanguíneo en el tumor, y por tanto reducir el crecimiento tumoral. Esta es la idea detrás de la terapia antiangiogénica, que ya ha dado lugar a algunos fármacos contra el cáncer.

Silvia Vergarajauregui
Existen una gran variedad de enfermedades humanas causadas por problemas en la maquinaria que media el transporte de proteínas y lípidos dentro de la célula. Una de ellas es Mucolipidosis IV, una enfermedad rara, caracterizada por presentar neurodegeneracion severa y problemas oftalmológicos. Nuestro objetivo es entender la función de la proteína Mucolipin-1, que está asociada claramente a esta enfermedad. Buscamos descifrar cómo su deficiencia provoca defectos en el trafico intracelular y más concretamente en los últimos estadios de la endocitosis.