Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Ciencia sin vacaciones

Es posible que los científicos, individualmente, hayan disfrutado de un merecido descanso veraniego, pero ello, en modo alguno, ha significado una quiebra en el ritmo vertiginoso con el que se suceden los nuevos logros investigadores. Comentaremos hoy, brevemente, algunos de los publicados, de mayor contenido biológico, durante el verano de 1997.

El verano comenzó con una celebración feliz, el 19 cumpleaños de la joven Joy Louise Brown, primera niña-probeta, nacida en Inglaterra, el 25 de julio de 1978, mediante técnicas de fertilización in vitro. Actualmente nacen en el mundo, mediante estas técnicas, unos 200.000 niños.

MEDICINA.Dentro del apartado general de la Medicina, las novedades son numerosas e importantes y serán seguro punto de partida de futuras aproximaciones terapéuticas. Los pacientes crónicos diabéticos pueden sufrir desórdenes oculares con causas imprecisas. Usando modelos animales se ha conocido que una de las razones principales puede radicar en un fallo productivo del factor de crecimiento PDF-B, con lo que se favorece la aparición de microaneurismas retinales. En cuanto al trascendental tema del cáncer, los avances han sido múltiples, como muestran algunos ejemplos:

a. En el cáncer de mama, las metástasis e invasión de otros tejidos por parte de células tumorales, están mediados por una enzima, la metalproteasa MMP-2, destructora de la proteína laminina-5, constituyente de la matriz extracelular rellenadora y protectora de los espacios intercelulares.

b. También, en el cáncer de mama, se han descubierto nuevas características de los receptores celulares de los estrógenos ER-alfa y ER-beta, de diferente función reguladora, lo que posibilitará un mejor uso de la terapia antiestrogénica del tipo de la que actualmente se hace con el tamoxifeno.

c. Asimismo, en el caso de ciertos cánceres de mama y de ovario se ha contrastado que la causa es la sobreexpresión y amplificación del gen AIB1, presente en el cromosoma 20, es decir, que la causa es una desregulación genética.

d. La división celular es un proceso biológico necesario, pero la división celular incontrolable es característica del desarrollo canceroso. A este respecto se han hecho buenas profundizaciones sobre el mecanismo de la división celular, en células de levadura, ratones y humanos, aclarando aspectos de su regulación mediante las ciclinas y las enzimas quinasas dependientes de ciclina.

En otro orden de cosas, ¿por qué algunos pacientes infectados con el virus del SIDA son mucho más resistentes, durante muchos años, a sus efectos devastadores?. En los caucasianos, recientemente, se había conocido que, en algunas ocasiones, una mutación del gen CCR5, un receptor de quimioquina, retardaba el progreso. Ahora se ha descubierto otra mutación retardadora, presente en todos las razas, en el gen CCR2, provocadora de un fuerte freno en la evolución del SIDA.

En cuanto al apartado del envejecimiento, se ha descubierto un cierto papel que juega el receptor de la hormona insulina. Ello aclararía por qué, en humanos y otros seres vivos, una menor ingesta calórica disminuye la acción del receptor y alarga el tiempo de vida, de modo semejante a cómo ocurre con la mutación del gen receptor daf-2 en el gusano Caenorhabditis elegans. Otra Investigación ha mostrado la gran similitud existente entre dos genes del envejecimiento, el SGS en levaduras, y el WRN en los humanos, este último responsable del síndrome de Werner, el de la vejez prematura. Ambos genes parecen relacionarse con disfunciones en los nucleolos celulares.

Y para completar el panorama médico otros hallazgos relevantes han conseguido la inducción de esquizofrenias a monos a través de la administración de ciertas moléculas, la localización cerebral de un potente receptor para las sustancias cannaboides, la obtención de vacunas aplicables mediante cremas en la piel, el descubrimiento del mecanismo de iniciación de la infección por parte de la bacteria tuberculosa, la Mycobacterium tuberculosis, etcétera.

BIOLOGÍA MOLECULAR. En los diversos aspectos de esta materia los avances también han sido muy significativos. Dentro del descubrimiento o reconocimiento de nuevos genes citaremos al NPC-1, responsable de una enfermedad fatal caracterizada por una alta acumulación anormal de colesterol (Niemann-Pick-C), o el de dos familias de genes que participan en el proceso de la gametogénesis.

Tanto o más brillante aun, ha sido la secuenciación genómica completa de dos importantes bacterias. La primera de ellas es la Helicobacter pylori, responsable de las úlceras pépticas así como de un gran número de cánceres gástricos. El equipo del gran secuenciador J. Craig Venter del TIGR (The Institute for Genomic Research), acaba de hacer pública esa secuencia, rumoreándose que el proceso ha sido generosamente financiado por una compañía farmacéutica, aunque, a partir de su publicación, la secuencia está libremente disponible para todo el mundo y será el punto de partida de posteriores desarrollos terapéuticos. La otra bacteria es Escherichia coli, la bacteria más utilizada en las investigaciones biológicas, de modo que se ha estimado que, cuantitativamente, el 80% de toda la información bioquímica hoy disponible se ha obtenido a partir de investigaciones realizadas con cultivos de esta bacteria. Por ahora son ya 6 los genomas bacterianos totalmente secuenciados de los que 4 lo han sido en el anteriormente citado TIGR.

En cuanto a consecuciones biotecnológicas, la más llamativa es la obtención de reses vacunas con mutaciones en el gen GDF8, lo que provoca que posean un 20% más de músculo, es decir, de carne de la mayor calidad. Otro logro biotecnológico ha sido el de árboles, pinos concretamente, con ausencia de un gen participante en la síntesis de lignina. Con ello su contenido en lignina disminuye, aunque no se anula (existen otros caminos alternativos de síntesis), lo que es interesante para la producción de papel, proceso en el que la lignina ha de ser previamente eliminada de la celulosa.

En un orden de cosas diferente unos investigadores ingleses acaban de aclarar el mecanismo por el que una oveja, tras el nacimiento de sus corderos, es capaz de reconocerlos por su olor. Ello significa el funcionamiento de una memoria olfativa, proceso que está mediado por la enzima sintetasa del ácido nítrico, localizada en los circuitos del bulbo olfativo cerebral. Y dentro de este apartado biológico, finalizaremos con una aplicación práctica, basada en el conocimiento de que ciertas plantas herbáceas producen moléculas olorosas que repelen a ciertos insectos perjudiciales o que atraen a depredadores de esos insectos. La aplicación experimental de ello a cultivos de cereales, intercalados con los herbáceos adecuados, ha conseguido reducir en más del 90% las pérdidas de las cosechas, sin necesidad del uso masivo de pesticidas.

Otros campos de hallazgos trascendentes corresponden a la Astronomía y el Espacio, a la Tecnología y Nuevos materiales, al Clima y la Tierra, etcétera. Y tampoco podemos olvidar las importantes participaciones de investigadores españoles, todos ellos aspectos a los que nos referiremos en la próxima colaboración.