Apuntes científicos desde el MIT

La semana pasada Obama ofreció un discurso en Moscú en el que se aproximó a Rusia.
A principios de junio se aproximó al mundo musulmán en su histórico discurso de El Cairo .
Buen momento para rescatar el discurso de hace un par de meses en la National Academy of Sciences de Washington DC, en el que se aproximó a la ciencia y dejó claras cuáles son las principales apuestas científicas de su administración.

La posición oficial de su gobierno la podéis consultar aquí , pero del muy recomendable video de su intervención, destacaría los siguientes momentos:

Relevancia global de la Ciencia
“En un momento tan difícil algunos creen que el apoyo a la investigación es un lujo, algo no prioritario. Estoy en absoluto desacuerdo. La ciencia es ahora más esencial para nuestra prosperidad, seguridad, salud, medioambiente y calidad de vida de lo que nunca antes lo ha sido”

“Sabemos que la investigación en un aspecto concreto de la física, química o biología puede no dar beneficios en un año, en una década, o nunca. Y cuando sí lo hace, a menudo los beneficios son compartidos de manera amplia entre los que han sufragado sus costes y los que no. Por eso el sector privado suele invertir poco en ciencia básica. Y Por eso debemos hacerlo desde el sector público, porque sabemos que aunque el riesgo es grande, también lo son los beneficios a nuestra economía y sociedad”.

En clara referencia a Bush: “bajo mi administración, los días en que la ciencia estaba por detrás de la ideología se han terminado. Menospreciar la integridad científica es menospreciar nuestra democracia” (Aplausos) “quiero asegurarme que las decisiones políticas se toman bajo la mejor y más imparcial información científica”

Retos
El gobierno de Obama tendrá muchos más frentes abiertos en materias científicas y sociales, pero durante su discurso puso énfasis en los siguientes retos a solucionar:

- Tenemos un sistema médico que promete nuevos tratamientos y curas, unido a un sistema de salud pública que puede llevar a la bancarrota a familias y negocios.
- Un sistema energético que alimenta nuestra economía pero simultáneamente pone en peligro a nuestro planeta
- Los estudiantes estadounidenses de 15 años ocupan el 25º lugar en conocimientos matemáticos y 21º en ciencia, comparado con el resto de naciones del mundo

Estas parecen ser las líneas prioritarias para Obama, pero dejó entrever cuál es su gran apuesta.

El principal Reto
“En ninguna área la innovación será más importante que en el desarrollo de nuevas tecnologías para producir, utilizar y ahorrar energía. Por eso mi administración se compromete a desarrollar la energía limpia del siglo XXI”
Obama explicó que hace medio siglo, cuando la Unión Soviética lanzó el satélite Sputnik, los estadounidenses quedaron aturdidos; Les habían vencido en la carrera espacial... Los EEUU tenían dos opciones: aceptar la derrota o asumir el reto, y como siempre, decidieron por lo segundo. El presidente Eisenhower creó la NASA y pocos años después Kennedy anunciaba la intención de enviar un hombre a la Luna. Toda la comunidad científica se volcó en el programa Apollo, que además de conseguir su objetivo generó grandes avances tecnológicos y beneficios incalculables en la percepción popular de la ciencia.
“El momento Sputnik de nuestra generación es romper nuestra dependencia de los combustibles fósiles”, estableció un contundente Obama.

Soluciones
Obama dijo que en los últimos años la inversión de EEUU en ciencia ha ido menguando, y como consecuencia, otros países están empezando a adelantarse en la carrera hacia los grandes descubrimientos de la actual generación. Pero el carácter estadounidense no es seguir sino liderar. Y para liderar de nuevo “Estoy aquí hoy para anunciar que dedicaremos más del 3% de nuestro producto interior bruto (GDP) a la investigación y el desarrollo. Esto representa el mayor compromiso con la ciencia y la innovación de nuestra historia. Más incluso que durante la carrera espacial. Este compromiso posibilitará nuestro éxito por otros 50 años.”

Con la Ley de Recuperación económica de este año se está consolidando la mayor inversión puntual de la historia en investigación científica, pero en cuanto a apuestas concretas Obama destacó:

- 150 mi millones de dólares en los próximos 10 años para invertir en eficiencia energética y fuentes de energía renovables que sean competitivas.
No son palabras vacías. Obama ofrece los recursos que los científicos andan pidiendo. La pelota está en su tejado. Si Obama cumple pero dentro de 10 años continuamos igual, más de uno perderemos algo de confianza en la ciencia.
De nuevo, Obama no lo hace sólo por proteger el medioambiente: “la nación que lidere el mundo en la energía limpia del siglo XXI, será la que lidere la economía global de este siglo”.

- Computerización de todos los registros médicos para evitar duplicaciones, pérdidas y errores que cuestas miles de millones de dólares y miles de vidas. Este es uno de los aspectos que suele destacar Obama, convencido que el manejo conjunto de todos los datos médicos tiene el potencial de mejorar la prevención, obtener informaciones que nos permitan entender mejor la enfermedad, y encontrar nuevas estrategias en la gestión de la salud.
Apoyo total también a la investigación en biomedicina. Incremento para los National Institutes of Health, y 6 mil millones de dólares para la investigación sobre el cáncer con el objetivo de doblar los fondos destinados a curar esta enfermedad.

- Educación: “hoy anuncio un compromiso renovado a la educación en ciencias y matemáticas. Esto es algo que me preocupa profundamente”.
Por el tiempo que le dedicó y el énfasis que le puso en su discurso, parece que así es. Entre las medidas, Obama quiere renovar la plantilla de profesores. “la calidad de los profesores es el factor más importante en el éxito del alumno”. También dijo que el 20% de estudiantes en matemáticas y el 60% en química y física son enseñados por profesores sin experiencia en estos campos, y que para el 2015 se prevé un déficit de 280.000 profesores en estas disciplinas. 5 mil millones de dólares en el programa Race to the Top para repartir entre los estados que más se esfuercen en solucionarlo (educación no depende del gobierno federal sino de los estados). Más becas, facilidades para acceder a la universidad… pero presión a los estados para que mejoren la calidad de sus profesores, premien a los buenos, y faciliten la entrada de profesionales en las aulas.
Idea global: apuesta clara por formar a las nuevas generaciones para que afronten los grandes retos de este siglo.
“El descubrimiento científico requiere tiempo, trabajo duro, paciencia… mucho aprendizaje y el apoyo de una nación. Pero sustenta una promesa como ninguna otra área de la actividad humana”

Si el evento hubiera sido en la NASA en lugar de la NAS seguro que Obama habría modificado algún punto.
El programa entero de su gobierno cuenta con muchos otros aspectos científicos a considerar, pero cuando le toca abreviar a 30 minutos de discurso, el presidente de EEUU deja claras cuáles son las líneas que pretende priorizar para su país.

Me dejó impactado el anuncio que leí el fin de semana pasado en una revista: ¡Una crema de rejuvenecimiento a base de células madre! Impresionante… En el texto se puede leer que esta emulsión reactiva las células madre indiferenciadas que tienes en tu piel, dejándola suave, sin arrugas, y con aspecto joven, muy joven.
Evidentemente es una soberana barbaridad. No sólo es falso, simplemente resulta imposible. Y no es que lo diga yo, ayer jueves me lo corroboró entre risas e indignación el experto en reprogramación de células madre Rudolf Jaenish , cuando le mostré el anuncio después de la charla que nos dio en el Whitehead Institute.

Pero tratemos el tema de las células madre de forma un poco más seria.

Repetidas veces hemos oído la frase “En Estados Unidos no se puede investigar con células madre embrionarias humanas”. ¡Y tanto que se puede! US es un país peculiar… La administración de George Bush prohibió utilizar fondos públicos para investigar con células madre embrionarias humanas porque lo consideraba un acto extremadamente amoral. Pero si alguien quiere hacerlo con dinero privado, no hay problema en absoluto.
La Universidad de Harvard tiene un instituto entero dedicado al estudio con células madre humanas de origen embrionario, y existen muchos laboratorios creados con dinero enteramente privado que investigan por su cuenta con finalidades empresariales, sin un interés especial en dar a conocer sus resultados intermedios en revistas científicas. Todos están a la espera que el “boom” de las células madre empiece a dar algún fruto. Pero… en qué momento nos encontramos?

Ni embrionarias ni adultas
Hago una breve y burda introducción: Una célula madre sería aquella que puede convertirse en diferentes tipos de células, en función de los estímulos químicos que reciba.
Cuando un óvulo fecundado empieza a dividirse, algunas de esas células se convertirán en neuronas, otras en músculo, en hueso, sanguíneas, … Si las extraes y cultivas antes de que se diferencien podrás obtener “células madre embrionarias”. La aplicación terapéutica es obvia: Si tus células pancreáticas están dañadas y no producen suficiente insulina, cogemos células madre embrionarias, hacemos que se transformen en pancreáticas, y te las las inyectamos para intentar curarte la diabetes. Si además el embrión tenía tu misma información genética (lo hemos clonado por transferencia nuclear), la posibilidad de rechazo será muchísimo menor.

Por otra parte, en los tejidos de nuestro cuerpo tenemos células madre adultas. Han perdido bastante potencialidad para convertirse en otros tipos celulares, pero todavía mantienen cierta capacidad de diferenciación y podrían ser utilizadas en muchas terapias evitando los problemas morales que las embrionarias conllevan.

Evidentemente, no es tan fácil. Ambas opciones presentan serias dificultades. Según lo explicado por Rudolf Jaenish (uno de los expertos en células madre más reconocidos a nivel mundial), las adultas están limitadísimas: son demasiado específicas de un órgano en concreto, se pueden diferenciar poco, en cultivo tienen una vida corta, y son difíciles de aislar. Incluso se muestra escéptico con la conveniencia de guardar la sangre del cordón umbilical, porque sólo puede generar células sanguíneas, y dice que muchas veces la cantidad es insuficiente para un posible tratamiento.
Las embrionarias son mucho mejores, pero también tienen sus problemas. Los embriones ya existentes son muy útiles para investigación, pero no sirven como terapia debido al gran rechazo inmunológico que generan. Y crear un nuevo embrión por transferencia nuclear es un proceso tremendamente ineficiente en humanos. Pero sobretodo, se necesita una enorme cantidad de óvulos, con los problemas éticos que conlleva.

Reprogramación: La estrategia definitiva?
Según Jaenish, las investigaciones en células madre adultas y embrionarias deben continuar, porque generan una información científica muy relevante y pueden dar buenos resultados en ciertas enfermedades concretas. Pero la apuesta más prometedora, donde él avecina futuros éxitos es la reprogramación: conseguir que una célula de la piel se convierta en una célula madre embrionaria.
Cuando extraes el ADN de un núcleo y lo introduces en un óvulo, este ADN retrocede a un estado "inicial", se desprograma epigenéticamente. Y esto no es magia, sino señales bioquímicas que se podrían reproducir en una placa de cultivo.
La reprogramación ya ha cosechado importantes éxitos. El ratón de la derecha lleva células madre embrionarias generadas a partir de la reprogramación genética de células adultas. En el estudio publicado el verano pasado en Nature, Jaenish demuestra que sus fibroblastos reprogramados son idénticos a las células madre embrionarias, e incluso pueden generar un nuevo ratón, sin necesidad de utilizar óvulos ni transferencia nuclear.
De todas formas, Jaenish confiesa que también está lejos de poder aplicar esta metodología en humanos. El principal problema es la aparición de tumores. Para reprogramar células adultas utilizan varios genes, y uno que es imprescindible, el c-Myc, provoca tumores en los ratones. Jaenish se muestra cauto pero optimista; asegura que encontrarán la solución a los problemas que vayan surgiendo. Su equipo ya ha logrado completar el siguiente ciclo para corregir la anemia falciforme en ratones: Coges una célula de la piel, la reprogramas a un estado embrionario, seleccionas las que sean genéticamente idénticas, quitas el gen c-Myc, corriges la mutación que provoca la anemia, haces que estas células madre genéticamente reparadas se diferencien en células sanguíneas, y las transplantas de vuelta al ratón.
Esta estrategia de reprogramación simboliza el verdadero futuro de la terapia con células madre según Rudolf Jaenish del MIT. Intuyo sin embargo, que si la charla la hubieran impartido en el Harvard Stem Cells Institute, también nos hubieran dado por muy prometedoras otras opciones…