Quilo de Ciencia - Cienciaes.com

Desde hace décadas, los científicos estudian qué genes a lo largo de la evolución han sido los más importantes para que los humanos hablemos. Hasta ahora, el principal candidato era el gen llamado FOXP2. Los humanos poseemos una variante del gen FOXP2 que no poseen otros animales relacionados con nosotros, en particular no la poseen chimpancés o gorilas. Esta aparente exclusividad humana hizo creer en un principio que esa variante de FOXP2 era la que nos capacitaba para hablar. Gracias a los progresos en la secuenciación del DNA se ha podido obtener y comparar la secuencia de especies humanoides, como neandertales y denisovanos, así como de gorilas, chimpancés, orangutanes y bonobos. A partir de la comparación de esos genomas, se han identificado 61 genes cuyas variantes aparecen exclusivamente en la especie humana. Una de estas variantes génicas ha atraído mucho la atención de los científicos. Se trata de una variante del gen NOVA1, que produce una proteína que interacciona con el RNA en las neuronas y modula su función.

“Los seres vivos son sistemas sumamente inestables, que solo pueden subsistir a condición de recibir un suministro continuo de energía libre. En el caso del hombre y los animales, esta energía procede de la oxidación de los tres componentes orgánicos principales de la materia viva, es decir, los hidratos de carbono, las grasas y las proteínas. Las necesidades nutritivas de un adulto normal pueden reducirse a lo siguiente: una cantidad de hidratos de carbono y grasas suficiente como para aportar un 85 a un 90 por 100 de las necesidades totales de energía; las grasas deben contener los dos ácidos esenciales; una cantidad de proteínas que contenga los ocho aminoácidos esenciales más algunos de los no esenciales; y trece vitaminas y unos veinte minerales. En total, no más de unas cincuenta sustancias individuales”. De estas cosas hablaba el Dr. Grande Covián en su artículo sobre alimentación y nutrición que hoy ofrecemos con la voz del investigador clonada por IA.

No creo equivocarme al afirmar que cuando hablan de algún gen asociado con alguna condición o alguna enfermedad, la gente conocedora de algo de genética suele pensar que las mutaciones o variantes del gen consiguen modificar, aunque sea solo un poco, la proteína producida por el gen, lo que causa la enfermedad. Sin embargo, hay mutaciones en zonas del ADN que ejercen efectos muy importantes sin afectar a las proteínas. Una de estas mutaciones es especialmente sorprendente, pues afecta al crecimiento muscular de forma inusual y revela mecanismos inesperados de regulación genética. Esta mutación, llamada Calipigia, es la que creo una de las más extrañas y complicadas del mundo, y será el tema principal de este podcast.

Uno de los fármacos más populares últimamente para la pérdida de peso es Ozempic. Inicialmente, el fármaco estaba indicado para tratar a la diabetes de tipo 2, que se genera como resultado de la resistencia a la acción de la insulina. Los efectos de Ozempic no terminan aquí, ya que también disminuye la motilidad gástrica, lo que resulta en una absorción más lenta de la glucosa por el intestino. Al mismo tiempo, la disminución de la motilidad contribuye a aumentar la sensación de saciedad y, por tanto, a disminuir la ingesta de calorías, ya que el estómago se vacía más lentamente. Además, Ozempic también puede actuar sobre el hipotálamo para aumentar igualmente la sensación de saciedad. Es este último efecto lo que convierte a Ozempic en una herramienta eficaz para conseguir una pérdida de peso. Por supuesto, los efectos de Ozempic están en ocasiones acompañados de efectos secundarios más o menos graves, dependiendo de cada paciente.

La teoría del envejecimiento propuesta por el zoólogo ruso Ilya Metchnikoff (1845-1916) alcanzó gran popularidad a comienzos del siglo XX. Postulaba dicha teoría que las enfermedades de la edad avanzada, y el envejecimiento mismo, son consecuencia del efecto nocivo de las sustancias tóxicas producidas por las bacterias que colonizan nuestro intestino. Metchnikoff propuso por tanto el consumo de yogur como método para conseguir una flora intestinal favorable y alcanzar una larga y sana. Pero ninguna de las premisas que le sirvieron de base para edificar su teoría ha tenido confirmación. El yogur, y otros productos lácteos semejantes, son sin duda alimentos excelentes; pero no hay prueba convincente de su capacidad para prolongar la vida humana.

Nadie puede saber si existe otra mente además de la suya. Nuestra mente particular es la única a la que tenemos acceso, y lo más que podemos hacer es mantener la idea, la hipótesis conocida como teoría de la mente, de que los demás cuentan con una mente similar a la nuestra ¿Podemos saber si los demás seres humanos poseen o no una mente? Luke A. Townrow y Christopher Krupenye, dos investigadores de la Universidad John Hopkins, USA, decidieron intentar responder a la pregunta. En una serie de elegantes y sencillos experimentos, investigaron si los bonobos son capaces de atribuir a un compañero humano conocimiento o ignorancia sobre la localización de una recompensa alimentaria, y utilizar esta atribución para modificar su comunicación con él. Los estudios, pues, no perseguían conocer si los bonobos poseen una teoría de la mente sobre otros bonobos, sino si la han podido desarrollar también con los seres humanos.

El tratamiento de las células con pulsos eléctricos de corta duración, del orden de microsegundos, produce poros en la membrana celular que permiten temporalmente el paso de moléculas cargadas del exterior al interior de la célula, o viceversa. Esta técnica se denomina electroporación, por razones obvias, y se utiliza en numerosos laboratorios del mundo para introducir genes en las células y estudiar así sus funciones. La electroporación también se ha estudiado en terapia anticancerosa, para intentar que las células tumorales incorporen genes estimuladores de la respuesta inmunitaria contra ellos, o facilitar la infección de las células cancerosas por virus que destruyen de forma dirigida a las células tumorales. Estas terapias no han ofrecido resultados prometedores. Sin embargo, la electroporación sí se utiliza en el caso de tratamientos de tumores cutáneos o subcutáneos. Esta técnica se denomina electroquimioterapia.

Las leguminosas, una familia botánica que incluye no menos de trece mil especies, son un valioso alimento. Sus semillas han sido parte de la alimentación humana desde los tiempos más remotos. De hecho, algunas de ellas figuran entre las primeras plantas cultivadas por el hombre para su alimentación y los datos que poseemos indican que su cultivo debió comenzar hace ocho mil años. En términos generales, las leguminosas secas contienen aproximadamente un 60% de hidratos de carbono, principalmente almidón, un 20% de proteínas y una menor cantidad de grasa que no pasa del dos al cuatro por ciento. Son también una buena fuente de calcio y de hierro y tienen un buen contenido de algunas vitaminas hidrosolubles del grupo B.

Para un científico, es siempre un gran orgullo y satisfacción, y una gran alegría, comprobar que el trabajo que ha podido hacer, en el caso de Jorge Laborda el descubrimiento del gen DLK1, puede ser utilizada más tarde por otros para desarrollar nada menos que una nueva herramienta para tratar con éxito una enfermedad de la gravedad del cáncer de hígado. Hoy Jorge cuenta la historia de este último descubrimiento y cómo está enlazado con otros realizados en las últimas tres décadas y media con el que inicialmente realizó hacia finales de los años 80 del siglo pasado. La historia es muy educativa tanto para aprender o recordar interesantes aspectos sobre el cáncer y el sistema inmunitario, como para observar cómo funciona la ciencia y comprobar que, por pequeña que sea, cualquier contribución al conocimiento humano puede resultar importante.

En el episodio anterior de Quilo de Ciencia in memoriam, el Dr. Francisco Grande Covián nos explicó unos experimentos pioneros realizados por el médico y fisiólogo francés Magendie. En estos experimentos, Magendie ponía en evidencia la existencia de un nutriente fundamental de naturaleza grasa que hoy conocemos como vitamina A. Además, los experimentos indicaban que este componente necesitaba también de nutrientes proteicos para resultar eficaz, ya que la alimentación de perros exclusivamente con mantequilla, un alimento con abundante vitamina A, pero muy escaso en proteínas, conducía a la aparición de los mismos síntomas que los que se observaban en el caso de alimentar a estos animales exclusivamente con azúcar, que carece de esta vitamina. En la segunda parte de su artículo dedicado a la memoria de Magendie, publicado en el libro La alimentación y la Vida, el Dr. Grande Covián nos relata los descubrimientos científicos que permitieron explicar las agudas observaciones de este médico francés.