Recientemente, un numeroso grupo de investigadores de varias universidades estadounidenses han generado una modificación del sistema CRISPR que permite afectar al funcionamiento de genes esenciales de las bacterias sin matarlas, y poder estudiar así mejor su función. Para ello, han conseguido una variante de enzima Cas que junto con un ARN complementario a un gen bacteriano puede unirse al mismo, pero sin cortarlo, es decir, sin destruirlo. La unión del ARN y del enzima Cas no cortante impide, sin embargo, el funcionamiento del gen en mayor o menor medida, por lo que la bacteria no puede tenerlo funcionando al cien por cien. Con el funcionamiento de uno o varios genes disminuido, podemos ahora analizar si estos afectan a la sensibilidad de una bacteria a un antibiótico frente al cual es resistente.

Hace setenta millones de años, a finales del Cretácico, Madagascar ya era una isla, que se había separado unos millones de años antes de África y de la India. En el noroeste de Madagascar, el clima era cálido y árido, con largas estaciones secas y escasas lluvias. Tortugas, serpientes, lagartos, cocodrilos, dinosaurios y aves vivían en la región. También vivía allí el sapo más grande conocido: Beelzebufo ampinga. Beelzebufo mide cuarenta centímetros de longitud y su peso se estima en unos cuatro kilos y medio. Los primeros fósiles de Beelzebufo fueron descubiertos en 1993 por el paleontólogo David Krause, de la Universidad Estatal de Nueva York en Stony Brook, en la Formación Maevarano, un yacimiento situado en la provincia de Mahajanga, en el noroeste de Madagascar.

Estudios genéticos realizados en familias con hijos gemelos, cuyo genoma es virtualmente idéntico, o hijos adoptados, que difieren mucho mas en sus genomas, han revelado de manera consistente que entre el 40 y el 70% de la variación en el peso corporal es debida a diferencias en algunos de los genes que heredamos. Investigadores de la Universidad de Cambridge han llevado a cabo un estudio genético en el que estudian a 1.622 personas persistentemente delgadas y sanas y comparan sus genomas con los de 1.985 casos de obesidad temprana en niños, así como con 10.433 personas de la población utilizadas como control. Los resultados de este estudio revelan, en efecto, nuevos genes implicados en la delgadez y que protegen, por tanto, de la obesidad.

Hoy viajamos hasta Australia, allí vamos a montarnos en un avión Boing 747 para hacer un recorrido muy especial persiguiendo un eclipse tiene como protagonistasuna estrella y Titán, el mayor satélite de Saturno. Entrevistamos a Julia Marín Yaseli de la Parra, astrofísica e ingeniera de operaciones de Ciencia de la Mars Express. Julia nos habla de los logros de esa misión y de la celebración del Día Internacional de la Mujer y la Niña en Ciencia. Contamos la historia fascinante del cráneo de una mujer de la Edad Media que tenía incrustado lapislázuli en los dientes. Jorge Laborda habla de renacuajos y gusanos, dos especies que revelan cómo la evolución y la adaptación a ambientes cambiantes modela la existencia de las criaturas. Y responderemos a la pregunta enviada por una niña: ¿Cuánto pesaría una persona en Marte?

A principios del siglo XX, en Nueva Jersey, existía una institución llamada Escuela de Entrenamiento de Vineland para Niños Débiles Mentales, dirigida por vigoroso y justiciero director, el psicólogo H. H. Goddard. En sus inicios la escuela acogía a niños con epilepsia, o con problemas en su desarrollo y otros impedimentos intelectuales. Algunos estaban afectados con lo que hoy se conoce como síndrome de Down. Goddard lo convirtió en su laboratorio para demostrar su persistente idea de la existencia de una inferioridad hereditaria en la inteligencia de algunos niños. La inteligencia para él era una característica mendeliana clásica, una prueba de que la herencia era innata, gobernada por un factor único, sin conexión alguna con el entorno. Sus ideas abrieron el camino a la temible Eugenesia y con ello se marcó el inicio de la mayor ola de esterilización en los albores del siglo pasado.

Cuando caemos enfermos por una enfermedad infecciosa, como un catarro, la gripe o cualquier otro tipo de infección, tenemos tendencia a dormir más de lo normal. Los estudios realizados indican que ciertas sustancias producidas por el sistema inmunitario para activar los mecanismos que atacan a los microrganismos también actúan sobre el sistema nervioso e inducen sueño. Científicos japoneses han identificado en moscas un gen, llamado Nemuri, que produce un péptido capaz de matar a las bacterias e inducir el sueño en las moscas infectadas por ellas. Estos estudios abren la puerta a la búsqueda de genes similares en animales y humanos, en los que, por el momento, no se han encontrado. Tal vez esta búsqueda permita desvelar nuevas maneras de vencer a las infecciones, y al insomnio.

Según la organización Mundial de la Salud, en 2017, que es el último año del que se tienen datos globales, 36,9 millones de personas convivían con el virus VIH, causante del Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida, el SIDA. Tan solo durante aquel año se habían producido 1.800.000 nuevos infectados y 940.000 personas murieron por causas derivadas de la enfermedad. Son datos impresionantes pero, lo que más Impresiona es que, después de tantos años de investigación, aún no se haya encontrado la cura definitiva. Hoy Jorge Laborda explica cómo se desarrolla la infección por el virus VIH y las razones por las que es tan difícil combatirlo. Plantea el problema desde un punto de vista muy interesante: La evolución.

La investigación reciente ha revelado que humanos y animales han desarrollado mecanismos para luchar contra el envejecimiento prematuro, lo que permite llegar a la edad de reproducción con ganas de reproducirse, menos mal. La senescencia es un estado que impide que las células se reproduzcan. Este estado se alcanza en respuesta a los daños que la célula puede haber recibido a lo largo de su vida. Las células senescentes se acumulan en los órganos y pueden impedir su función. Existen mecanismos para eliminar las células senescentes y dejar sitio en el órgano para que nuevas células, derivadas de células madre sanas, lo repueblen, pero esos mecanismos con el tiempo pierden eficacia. Estudios recientes han demostrado que la obesidad es uno de los factores principales en el desarrollo de enfermedades mentales como la depresión y la ansiedad. Ahora una investigación con animales demuestra que existe una relación entre la obesidad y la acumulación de células senescentes en el cerebro que, a su vez, favorecen la ansiedad y la depresión.

Los virus y las bacterias habitan en todos los ecosistemas de la Tierra y sus habilidades para propagarse de un extremo a otro del planeta van más allá de lo que podía imaginarse, según se desprende de las investigaciones de Isabel Reche, nuestra invitada hoy en Hablando con Científicos. Muestras de partículas que caen del cielo en las cimas de Sierra Nevada, en Granada, han permitido averiguar que, cada día, en cada metro cuadrado de terreno, caen entre 260 y 7.000 millones de virus y entre 3 y 80 millones de bacterias. El estudio ha permitido recoger y analizar los microorganismos existentes en las partículas que se depositan en el suelo procedentes de las capas altas de la atmósfera y conocer procedencia gracias a los datos de circulación atmosférica. El resultado no deja lugar a dudas, los microorganismos procedentes de regiones lejanas caen sobre nosotros cada día como una fina y persistente lluvia.

Las investigaciones de Gregor Mendel tuvieron una segunda vida y alcanzaron el reconocimiento que merecía después de su muerte. El zoólogo inglés William Bateson leyó el escrito de Mendel en 1900, en un viaje en tren de Cambridge a Londres. Se dio cuenta de la importancia del contenido y se impuso la tarea de hacerlo conocer. Bateson se convirtió en un verdadero discípulo y se sumergió de lleno en su afán para que el mundo entero supiera de Mendel: se encargó de la traducción al inglés y de la publicación del escrito original en alemán, visitó Brno para hacerse una idea más clara del origen del trabajo del monje en su abadía y se dedicó a aplicar los principios de Mendel a sus propios experimentos con animales. Como el propio Mendel lo había dicho, “algún día lo sabrán”, su legado se clavó en el pensamiento de todos los que trabajaban en la biología.