Apuntes científicos desde el MIT

Sería ingenuo pensar que los programas en política científica de los candidatos a la presidencia de EEUU lograrán influir de manera sustancial en la intención de voto de los ciudadanos norteamericanos, pero a nosotros sí nos interesa conocer sus planes en materias energéticas, de salud pública, de bioética, de exploración espacial, de educación científica, o cuáles son las prioridades en investigación de aquellos que compiten por liderar la primera potencia económica y científica del mundo.
Conscientes de la trascendencia cada vez mayor que las decisiones políticas en materia de ciencia y tecnología supondrán para el desarrollo futuro de nuestra sociedad, a partir de hoy en este blog prestaremos atención a las posiciones que Obama y McCain mantengan sobre asuntos relacionados con CyT.

Sin ir más lejos, el pasado martes Obama rectificó su posición acerca de la exploración espacial con humanos. Obama se mostraba contrario a los planes aprobados por la administración Bush de enviar humanos a la Luna y a Marte, y había declarado que retiraría recursos económicos de este programa para invertirlos en educación. Pero durante un discurso en Florida dijo textualmente “desarrollaremos un plan para explorar el sistema solar que implique humanos y robots (…) América liderará al mundo en la exploración de la luna, Marte, y más allá”.
Estas palabras pueden significar un paso atrás en la posible reestructuración de la NASA que comentamos en este post antiguo . De todas formas, Obama también dejó caer que “debemos explotar el ingenio de la NASA para construir los aviones del futuro, y estudiar a nuestro propio planeta para poder combatir el cambio climático global”.

Primera aproximación
Tanto Obama como McCain apuestan por la ciencia, y sin duda mejorarán la tan criticada gestión en materia científica de George W Bush.
Ambos se muestran a favor de la investigación pública con células madre embrionarias, aunque McCain matiza que se deben utilizar sólo embriones sobrantes que serían destruidos igualmente, y prohibirá generar nuevos destinados exclusivamente a la investigación.
Los dos prometen aumentar la financiación del NIH en investigación médica, y extender el programa de visados H-1B que permitirá contratar a trabajadores extranjeros altamente cualificados.
El calentamiento global también es una prioridad para ambos, y han establecido objetivos para reducir significativamente la emisión de gases de efecto invernadero de aquí al 2050 (Obama promete rebajar el 80% de los niveles de 1990, y McCain el 60%).
Obama se desmarca en la educación científica. Destinará 18mil millones de dólares a mejorar el sistema de educación pública, prestando especial atención a las enseñanzas de ciencias, ingeniería y matemáticas. Lo considera una de las claves para la innovación, competitividad y futuro de Estados Unidos.
Profundizaremos en estos y otros temas en próximos posts a medida que vayan apareciendo declaraciones. Esta semana el debate se ha dirigido hacia el futuro de la energía .

El reto energético
La polémica más reciente y que mayor revuelo está causando son las perforaciones submarinas para obtener petróleo.
Hay una moratoria en vigor que prohíbe por motivos medioambientales las instalaciones petrolíferas en diversos espacios naturales, incluidas fondos oceánicos y zonas costeras como el golfo de Méjico. McCain mantiene la oposición a perforar en ciertas áreas naturales (por ejemplo las reservas salvajes del Ártico), pero propone levantar la moratoria para reducir la dependencia de petróleo extranjero que tiene US, y frenar la subida de precios de la gasolina. Obama se ha opuesto contundentemente desde el principio a tal medida, pero esta semana ha aceptado que bajo ciertas condiciones, podría contemplar abrir nuevas perforaciones submarinas.
Este asunto ha sido el más candente durante las últimas semanas, pero a priori no es el más relevante.
En tema energéticos, la apuesta de Obama es clara: destinar 150 mil millones de dólares en los próximos 10 años a la investigación en biocombustibles y energías renovables. Con ello generará 5 millones de nuevos empleos y una nueva industria energética. Se compromete a que antes de finalizar su primer mandato, el 10% de la energía consumida por US provenga de fuentes renovables. Insiste también en la necesidad de reducir el consumo eléctrico, y plantea como objetivo el 15% a finales de la próxima década.
McCain ha prometido 2mil millones anuales durante 15 años al desarrollo de las tecnologías de carbón limpias. También propone construir 45 nuevas centrales nucleares de aquí al 2030, y planear el objetivo final de 100. Obama no se muestra en contra de la energía nuclear, pero no la considera una prioridad.
McCain ha propuesto un premio de 300 millones de dólares a quien descubra una batería que permita hacer viable comercialmente los vehículos eléctricos. Este plan ha sido acogido con sarcasmo debido a que este incentivo es “poco” comparado con la cantidad de dinero que ganará quien consiga desarrollar este tipo de motor. Obama dice que se debe fomentar la investigación pública y no la privada en este tipo de avances.
Mc Cain ataca a Obama diciendo que “es fácil decir no a todo”, y llamándole “el Dr. No de la energía” por sus negativas a la nuclear, la extracción de petróleo submarino, el premio a la batería eléctrica del coche… Obama contraataca diciendo que las propuestas de McCain son “trucos baratos” que sólo conseguirán mantener nuestra adicción al petróleo 4 años más, y que no lograrán liderar América hacia una nueva generación de energías renovables.

Continuará...

Recuerdo la entrada “Exploración espacial con humanos, ¿para qué? ” como uno de los primeros grandes debates en los que vuestras aportaciones enriquecieron sobremanera el texto del post.
En esos momentos empezaba a dudar acerca de la urgencia de colonizar el espacio, y sobretodo de la necesidad de enviar una nave tripulada a Marte.
He estado siguiendo el asunto y asistido a varios eventos. El último, el pasado jueves 26 de junio en la sede de la National Academy of Sciences (NAS) en Washington DC. Allí, el Consejo de Estudios Espaciales organizaba un simposio titulado “Forjando el futuro de la ciencia espacial: los próximos 50 años”. Se habló más de política y presupuestos que de ciencia. No es de extrañar, la frase inicial en la presentación de Lennar Fisk, director saliente de la SSB fue: “actualmente, la única certeza en la NASA es la incertidumbre”.
Se refería a la controversia interna que existe en la NASA sobre el camino que debe seguir esta institución. La NASA tiene un presupuesto de 17 mil millones de dólares para el 2008. Este dinero se distribuye en diversos paquetes. Los dos mayores son exploración y ciencia. El problema para algunos es que la decisión tomada en 2004 de enviar humanos primero a la luna para entrenarse, y luego a Marte, repercute negativamente en los recursos destinados a la investigación científica (astrofísica, ciencias planetarias, astrobiología…).
La situación es compleja. Hay versiones oficiales e infinidad de conversaciones de pasillo. En el fondo se trata de una decisión política, y como en política el chismorreo y la subjetividad están permitidas, hagamos lo propio… Lanzo una primera pregunta siendo consciente de lo limitada que es nuestra información: “Si enviar una misión tripulada a Marte estuviera en vuestras manos, ¿lo haríais?” Yo esta vez me mojo, y digo que no.
De todas formas, este no es el caso. La decisión ya está tomada desde el 2004 y hay un presupuesto aprobado. Si formaras parte de una organización como la NASA y se tomara una decisión de tal envergadura, podrías no estar de acuerdo, pero te tocaría acatarla. Y si no te gusta como marchan las cosas, dimites como hizo el pasado marzo Alan Stern, ex-jefe de la división científica de la NASA.
Lo que pasa… es que no son sólo cuatro los que se quejan. Hay muchísima gente de peso considerando que el programa para viajar a Marte fue un error, y es preferible dar marcha atrás cuanto antes. Por tanto, consciente de nuestra tremenda desinformación pero también del derecho que tenemos a opinar sobre dónde va el dinero público (imaginemos que fuera el nuestro), la segunda pregunta que propongo es: A estas aluras, ¿replantearíais la misión? Yo... creo que sí. Y además, basado sólo en cotilleos y percepciones subliminales en los tonos de voz de algunas declaraciones oficiales, me atrevo a pronosticar que el próximo presidente de US dirá: “tranquilos que a Marte iremos, pero tardaremos un poco más de lo planeado. De momento lo paramos”.
Repito: estamos haciendo cotilleo científico. Pero si no nos lo tomamos muy en serio, no me parece tan pernicioso. Así que continuemos entonces…
La NASA no nació como una organización científica. Su principal objetivo era la exploración del espacio. Y algunos opinan que si eliminamos el “sueño” de poner un humano en Marte, perdería gran parte de su razón de existir. El conocimiento científico del Universo no es suficiente; se necesita un gran proyecto hacia el que dirigirse. Además, argumentan que la exploración con robots todavía tiene trabas.
En una de las sesiones una científica planetaria dijo: “Un geólogo en Marte sería muchísimo más versátil que un robot”. De inmediato alguien del público respondió: “esto no va a suceder. ¿Tu sabes cuanto cuesta enviar un geólogo a Marte de forma segura, y traerlo de vuelta?”
Los partidarios del giro hacia la ciencia dicen que en los últimos años, lo que está llenando portadas de periódicos y entusiasmando al público son los descubrimientos hechos con la parte del presupuesto destinada a la ciencia. Piden más recursos, pero entienden que invertir todavía más dinero público en supernovas, quasares, agujeros negros… no complazca a los políticos preocupados por la prosperidad económica de EEUU. Es lógico. Su propuesta es que la NASA amplíe horizontes científicos. La NASA podría utilizar su sólida estructura y el indudable talento de sus científicos para enfatizar las investigaciones en cambio climático, nuevas energías, aeronáutica civil y comercial… incluso en tecnología militar. Este es el verdadero "cambio de rumbo" por el que muchos apuestan.
En todo caso, nadie habla de olvidarnos de los astronautas, claro que no. Hay grandes expectativas con la Estación Espacial Internacional , y sólo hace falta leer los comentarios del post del pasado diciembre para entender porqué sí es necesario mantener humanos por el espacio. Pero quizás misiones faraónicas como el viaje a Marte, por eso de que está en nuestros genes y que colonizar el espacio es el destino final de la humanidad... puede esperar un poco. I don’t know… estoy seguro que vuestras reflexiones volverán a ampliar y enriquecer este texto chismoso pero bienintencionado que se deja demasiados aspectos por comentar.

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.