Revisiones_bibliográficas TyO

sábado, 9 de octubre de 2010

La síntesis cerebral del glutamato

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Constantemente recorre nuestro cuerpo miles de moléculas implicadas en la transmisión de información que conectan unos sistemas con otros: hormonal,neuronal o inmune. Estas moléculas, hormonas, citoquinas, factores varios o neurotransmisores hacen que nuestro organismo sea una entidad particular y personal. Uno de esos neurotransmisores, el principal excitatorio cerebral, es el glutamato…

Glutamato

El glutamato es un aminoácido producido por el cerebro a partir del momento en el que se cierra la barrera hematoencefálica y deja de poder captarse del torrente sanguíneo. Este compuesto se sintetiza en unas células denominadas astrocitos, que forman parte del conjunto glial que, a su vez, participan en el mantenimiento del conjunto del sistema nervioso –central y periférico-. Ahora, además, investigadores españoles, coordinados, entre otros, por Jorgina Satrústegui, delCBMSO y Sebastián Cerdán, en el IIB, han observado la necesidad de otro aminoácido, el Aspartato, en la síntesis del glutamato…

La mayor parte del glutamato cerebral está en las neuronas, pero cuando durante la neurotransmisión se libera para excitar a otra neurona vecina, es capturado mayoritariamente por los astrocitos… Aquí se transformará en la molécula denominada glutamina que se transportará nuevamente a la neurona para regenerar el glutamato anteriormente perdido. Un círculo perfecto si no fuera porque una parte del glutamato se oxida en el cerebro y, por tanto, se requiere sintetizarlo de nuevo… Curiosamente, la síntesis del glutamato y de la glutamina solo ocurre en la glía y no en la neurona, desconociéndose todavía algunos de los precursores de su síntesis. Ahora, y según el artículo aparecido en el Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolismpara la síntesis del glutamato se requeriría otro aminoácido, el aspartato que, curiosamente, se origina en la neurona pasando, desde aquí, al astrocito, tal y como se ha podido demostrar a través de ratones transgénicos deficientes en el transportador de aspartato y glutamato de la mitocondria neuronal. Estos hallazgos ayudarán en el estudio de patologías humanas en las que se producen deficiencias en estas vías. Y todo a través del estudio de un pequeño y sencillo aminoácido…

CBMSO

DIVULGACIÓN CIENTÍFICA A 24 DE SEPTIEMBRE DE 2010

Las cartas íntimas de Crick

Todavía recuerdo el escalofrío que sentí aquella tarde de verano del 92 cuando, junto a mi compañero, el doctor Juan Pedro López-Bote, comprobé cómo aquella vacuna formada por un virus recombinante protegía de sufrir artritis a unas pequeñas ratitas blancas de la cepa (raza) Lewis. La vacuna, que posteriormente comprobamos que también era efectiva una vez inducida la enfermedad, estaba constituida por el virus de la vacuna, también llamado Vaccinia y que es un pariente lejano del de la viruela, al que le introdujimos en su genoma la secuencia de una proteína bacteriana sospechosa de estar involucrada en el inicio (etiología) y desarrollo de la artritis en rata y, por extensión, en la artritis reumatoide humana.

Midiendo el desarrollo de la artritis en patas y cola comprobamos cómo aquellas ratas tratadas con nuestra vacuna apenas sufrían artritis, y aquellas que sí la padecían, tenían un cuadro mucho más suave, con remisión de la inflamación en mucho menos tiempo. Este trabajo constituyó la investigación de la que todavía hoy me siento más orgulloso. Al escalofrío de emoción inicial le siguió la publicación de dos interesantes artículos en revistas prestigiosas internacionales (Infection and immunity y Arthritis and Rheumatism). Poco después de estos resultados tuve, por motivos académicos, que abandonar el proyecto e irme a Heidelberg (Alemania) a realizar un “Postdoc” como investigador senior al Centro Alemán de Investigaciónes Oncológicas (DKFZ ó Deutsches Krebsforschungszentrum, para quien se atreva a leerlo…). Sin embargo, aquellos resultados obtenidos y publicados en 1993 y 1994 perduraron en el tiempo hasta el punto de que, casi una década más tarde, uno de los más prestigiosos inmunólogos del mundo, el doctor Irun R. Cohen del Instituto Weizmann de Israel, envió a un becario hasta mi laboratorio para hacerse con una muestra de nuestro virus recombinante. Curiosamente, y esto es ya otra historia que merecería publicarse en otro sitio (un juzgado de guardia, por ejemplo…), poco después de la visita de aquel becario en el 2002, aparece un artículo en una de las revistas más importantes de inmunología, Journal of Immunology, con el título y el contenido del artículo casi idéntico a nuestro trabajo realizado diez años atrás. Lo más gracioso del tema, por llamarlo de alguna forma, es que al contactar con el doctor Cohen para pedirle explicaciones de por qué ni siquiera hace referencia a nuestro trabajo, siendo obvio que lo había seguido con sumo detalle, me despachó con un “lo siento muchísimo, fue un despiste de nuestro editor”. Según este individuo, al quitarse una frase del texto se borró, por casualidad, la referencia a nuestro trabajo. Me imagino que el hecho de que el último firmante del artículo fuera Irun Cohen dio confianza a los editores del J. of Immunology que no comprobaron si ya existía un trabajo similar publicado con anterioridad. Lo más curioso de todo es que, a día de hoy, la teoría que motivó nuestro trabajo en 1990, donde implicábamos a la proteína de la bacteria Mycobacterium tuberculosis, utilizada en la elaboración de nuestra vacuna, en la etiología de la artritis reumatoide ha perdido todo interés y credibilidad. Cosas de la ciencia…

¿Por qué toda esta “batalla”? Principalmente, para ilustrar dos aspectos de la ciencia; por un lado, la lucha continua que supone conseguir el reconocimiento de la colectividad científica internacional. Por otra parte, para reflejar la satisfacción que supone ser consciente de haber dado un paso importante en la consecución del conocimiento universal. Este último aspecto justifica con creces lo acontecido un 28 de febrero de 1953 en la ciudad de Cambridge. En el pubThe Eagles, los clientes, en su mayoría investigadores del cercano y prestigioso laboratorio Cavendish, asistieron a la revelación que cambiaría el futuro de la biología: dos jóvenes científicos con aspecto algo desaliñado entraron en dicho local y uno de ellos, Francis Harry Compton Crick, manifestó “a grito pelado” “Hemos encontrado el secreto de la vida”… Con este anuncio algo pretencioso del exfísico experto en minas magnéticas, como demostró durante la segunda guerra mundial, arrancó la breve historia contemporánea en biología molecular. El descubrimiento científico -que mostraba cómo dos hebras complementarias constituidas por uniones específicas de unos monómeros denominados Nucleótidos, se unían formando una doble hélice- se publicó el 25 de abril de 1953 como una breve nota en la prestigiosa revistacientífica Nature. Curiosamente, esta misma revista publica hoy mismo una treintena de cartas y otros documentos del laureado biólogo molecular -más tarde convertido en neurobiólogo en elInstituto Salk para Estudios Biológicos de la Universidad de San Diego, California- que revelarían la lucha sin cuartel (y sin escrúpulos) para alcanzar el reconocimiento mundial de su trabajo –aunque para ello fuera preciso “tomar prestados” resultados de otros científicos, de otros compañeros y compañeras-.

Watson y Crick

Junto a Crick, firmaba dicha nota su jovencísimo compañero (25 primaveras…) James Dewey Watson. Apoyando el descubrimiento, presentaron en ese trascendental número de Nature dos artículos más extensos Maurice Hugh Frederick Wilkins y Rosalind Elsie Franklin, de la Universidad de Cambridge. Wilkins, colaborador directo de Watson y Crick, compartiría con ellos la fama del premio Nobel otorgado nueve años más tarde. En cuanto a la malograda Rosalind Franklin, la suya es una página más de las injusticias que la historia ha cometido con las mujeres de ciencia; fue la autora de la vital Figura 51, fotografía de rayos X de la forma B del ADN que mostraba claramente el patrón regular de lo que acabó manifestándose como una doble hélice. Esta figura, junto con otra que mostraba la forma A, fue clave para el éxito en el establecimiento del modelo molecular de ese ADN. Sin embargo, Franklin tuvo que cargar con el menosprecio de su compañero, Wilkins. Éste, sin el consentimiento de su autora, mostró los resultados de difracción de rayos X a Watson y Crick y colaboró con ellos, que no hicieron un solo experimento, hasta conseguir dejar a Rosalind en un segundo plano.

Rosalind FranklinFotografía 51Fotografía 51

A pesar de estar hablando de la segunda mitad del siglo pasado y de uno de los países más desarrollados de la época, las condiciones en las que se desenvolvían las mujeres científicas distaban mucho de ser las que hoy día consideramos mínimamente aceptables. Existían, y eso que hablamos del King’s College de Cambridge, salas de café reservadas exclusivamente para hombres. Por otra parte, Watson, a pesar de deberle gran parte de su éxito, se refiere a Franklin como “Rosy” y lo único que parecía preocuparle de ella era “¿cómo sería si se quitase las gafas e hiciese algo distinto con su cabello?” Años más tarde, demasiado tarde, admitiría muchos de sus errores y comprendió “las luchas a las que debe enfrentarse una mujer inteligente”. Sin embargo, como solía decir mi abuela, “la cabra tira pal monte”, y en su último libro de divulgación científica, “ADN”, escribió sobre Rosalind Franklin en los siguientes términos: “Franklin era una científica obsesivamente profesional. Lógica y precisa, era impaciente con los que actuaban de otra manera y era dada a las opiniones duras. En una ocasión tildó a su director de tesis doctoral de estúpido, intolerante, mentiroso, maleducado y tiránico… A veces, al final de un duro día de trabajo, cambiaba la bata por un elegante vestido de noche y desaparecía en la oscuridad”.Cuesta mucho imaginarse a Watson describir en tales términos a compañeros varones, aunque cambiáramos lo del “elegante vestido de noche” por “elegante traje y corbata”. Además, en el libro mencionado anteriormente deja patente su apoyo en todo momento a Wilkins en su lucha sin cuartel contra Franklin. Por desgracia, aunque por morbosa suerte para Watson, Crick y Wilkins, Rosalind Franklin moriría en 1958 en Londres, a la edad de 37 años, cuatro antes de la entrega del Nobel en Fisiología y Medicina a sus tres compañeros. Como norma, la Comisión Nobel no ofrece un mismo premio a más de tres personas. Si Franklin no hubiera muerto, el propio Watson se plantea el dilema de ¿a quién habría dejado fuera del Nobel la Academia sueca? Una posible solución hubiera sido que Wilkins y Franklin hubieran compartido el premio en Química. Otro dato triste, por si acaso no ha quedado convenientemente reflejada la misoginia de la época, es que el nombre de Rosalind Franklin no apareció en ningún momento de la entrega de los Premios Nobel de aquel momento. Por último, y para poner una nota humana a todo este despropósito, Francis Crick y su esposa, Odile, acabaron siendo muy amigos de Rosalind. Tras varias operaciones que no consiguieron reducir el cáncer que padecía, la brillante química-física convaleció en Cambridge junto al matrimonio Crick hasta poco antes de su muerte. Fuera como fuese, el descubrimiento de la doble hélice reveló una drástica realidad para muchos religiosos de la época: “La vida sólo era cuestión de física y química, aunque extraordinariamente organizada”.

Estructura del ADN. Foto 51

Ahora, como si de un culebrón de 60 años de emisión se tratara, quizá para hacer justicia, poética o prosaica, desde el despacho de otro Nobel, Sydney Brenner, que compartió laboratorio con Francis Crick desde mediados de los años 50 y durante dos décadas, salen a la luz cartas y documentos íntimos varios, que aportarán otra perspectiva subjetiva a la eterna lucha por la eternidad –si me permiten el juego de palabras- y que descansarán, para curiosos y estudiosos en la biblioteca del laboratorio Cold Spring Harbor, laboratorio neoyorquino que, curiosamente, llegó a estar dirigido por su compañero James Watson hasta que, quizá con la cabeza ya en otros derroteros, fuera destituido por afirmar alegremente que los negros son menos inteligentes. Lo dicho, la polémica ha sido siempre una constante en la vida de estos dos genios.

JAL -(CBMSO)

Ryuta Kawashima: Desconocemos cómo se genera la mente

Ryuta Kawashima: Desconocemos cómo se genera la mente
Entrevista a Ryuta Kawashima neurólogo japonés que dirige uno de los mayores laboratorios de su país, con un presupuesto de cinco millones de euros anuales. Eso, dice, le obliga a devolver parte de su trabajo a la sociedad con "mejoras para la salud mental".
FUENTE \| Público	05/04/2010

Kawashima se ha hecho mundialmente famoso por su serie de libros BrainTrainer y, sobre todo, por crear el videojuego Brain Training junto a Nintendo. El juego, que ha vendido 34 millones de copias en todo el mundo, trata de entrenar el cerebro con todo tipo de ejercicios matemáticos, de lectura o de agudeza visual. Kawashima ha estado de visita en Sevilla para formar a especialistas de la Clínica de Memoria Nisa, con los que colaborará a partir de ahora.
Pregunta. ¿Qué es más útil, su libro o su videojuego?Respuesta. Al principio propuse libros con ejercicios de lectura y aritmética. Pero es aburrido, nadie aguanta más de seis meses leyendo esas obras. Con un videojuego es posible lograr una mayor continuidad.
P. ¿Y por qué es necesaria esa continuidad?R. Hoy en día nos movemos en coche, avión o tren, lo que significa que nuestra masa muscular es inferior a la que teníamos hace cien años. Esa es la razón por la que necesitamos hacer ejercicio físico. De la misma manera, hoy disponemos de tecnologías de la información que sustituyen las funciones del cerebro. Ya no tenemos que utilizarlo con la misma intensidad, lo que implica que nuestra mente es más débil que la de nuestros antepasados. Es necesario realizar ejercicios cerebrales.
P. ¿Los ordenadores nos debilitan?R. Sí. Al medir las funciones del cerebro mientras se utiliza un ordenador descubrimos que las funciones cognitivas del córtex prefrontal (CPF) no se activan nunca, hagas lo que hagas con él. Y es un gran problema. Incluso pedí a los sujetos del estudio que crearan frases, suponiendo que, al menos, eso requeriría cierto trabajo mental. No encontramos ninguna activación significativa del CPF. En cambio, cuando les pides que las escriban en papel sí que se activa. Parece que los ordenadores funcionan como apoyo a las funciones del cerebro que evita que necesitemos usar la mente.
P. Un buen número de científicos restan validez al Brain Training. ¿Por qué?R. No lo sé, muchos investigadores, que trabajan a la antigua, muestran celos. La nueva neurociencia se ha acercado mucho a las necesidades de la sociedad, lo que no puede hacer la neurociencia básica.
P. Pero es cierto que la eficacia terapéutica de sus juegos no está probada.R. Estamos seguros de que, utilizando los juegos, el CPF se activa y se usan las funciones de la memoria. De lo que no estamos seguros es de los beneficios concretos que ello puede tener para los ancianos, porque Nintendo no nos pidió que lo evaluáramos. Equipos en todo el mundo han empezado a estudiarlo.
P. ¿A partir de qué edad debería empezar a ejercitarse la mente?R. Sabemos que las funciones del CPF decaen linealmente a partir de los 20 años. Por eso buscamos un sistema para intervenir en el cerebro y mejorar sus funciones.
P. ¿Basado en nuevos juegos?R. No sólo. Hemos descubierto que otras funciones cerebrales, que no requieren el uso del CPF, no sólo no decaen sino que, en algunos casos, aumentan. Por ejemplo, en la actividad semántica, el culmen se alcanza entre los 60 y 70 años. Eso nos llevó a estudiar la actividad del CPF en procesos de comunicación entre personas de diferente generación, y comprobamos que se estimula, y mucho. Así que proponemos aumentar dicha comunicación.
P. ¿Cuál es su foco principal de investigación?R. Buscar la relación entre el cerebro y la mente. Pero para ello necesitamos medir la mente de manera científica, y hoy no es posible.
P. ¿Por qué?R. El problema es que aún no tenemos siquiera una definición científica de lo que es.
P. ¿Y cómo la definiría usted?R. No estoy seguro. Estamos hablando con filósofos y otras ciencias sociales para crear un equipo que defina la mente desde diferentes puntos de vista. Si conseguimos encontrar algunos componentes básicos de la mente podremos empezar a investigar. Sabemos dónde está la memoria, la atención, la intención, el control de las emociones pero desconocemos cómo generan la mente. Será necesario más de un siglo para entenderla.
Autor: Fernando Vicente

In the Light of Tautology

ublicado por Emilio Cervantes el 7 Octubre, 2010

Comentarios (14)

Hay una frase muy, pero muy famosa, de Theodosius Dobzhansky, cuya omnipresencia demuestra la capacidad del darwinismo para difundir sus ideas, imponiendo al público en general sus modos de pensar.

Después de leerla y mirarla bien de frente y de perfil, voltearla y de-construirla, es posible que por fin hayamos descubierto la causa de su éxito: quizás, quizás, quizás…. (quizás es una de las palabras favoritas del darwinismo).

Quizás la frase contenga un significado oculto o encriptado. Veamos:

En su artículo de 1939 en The American Biology Teacher (35:125-129) decía Dobzhansky:

Nothing in Biology Makes Sense Except in the Light of Evolution

O sea, que nada tiene sentido en Biología si no se considera a la luz de la Evolución.

Extraña pirueta, puesto que en buena lógica y para que ésta frase dijera verdad debería sufrir una re-colocación de substantivos ya que sólo intercambiando sus posiciones la Biología y la Evolución la frase acierta. Puesto que la Biología es la ciencia madura y experimental y el conocimiento sobre la evolución es mucho más especulativo, menos experimental y depende en buena medida de los resultados de la biología, la frase correcta sería:

Nothing in Evolution Makes Sense Except in the Light of Biology

Pensando por qué esa tenacidad para mantenerse y difundirse la frase en su versión antigua, es posible que al escucharla, musicalmente sugiera otra idea que es también muy veraz. Tal idea se expresaría con esta frase:

Nothing in biology makes sense Except in the Light of tautology

Nada en biología tiene sentido excepto a la luz de la tautología

Bibliografía

Comentario del libro La Tautología darwinista de Fernando Vallejo

Lecturas para entender una tautología

Tautology in Evolution and Ecology de Robert Henry Peters en The American Naturalist 110 (971), 1-12, 1976.

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Blog del día: Envejecer en positivo. El futuro del Envejecimiento

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En octubre se va a publicar un libro titulado "The future of Aging" donde se exponen los argumentos científicos por el que la biomedicina, biotecnología, nanotecnología, etc. podría hacer cambiar la visión actual del envejecimiento humano.
FUENTE \| madri+d	04/10/2010