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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

Ministerio de Ciencia e Innovación

Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología

Universidad de Castilla - La Mancha

La fiebre del perro arrugado

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Se suele decir que el perro es el mejor amigo del ser humano. Pues bien, gracias a los avances de la ciencia, el perro no solo sirve hoy de animal de compañía, de alivio contra la soledad, o incluso de confidente de nuestras penas, sino que también nos ayuda a luchar contra enfermedades genéticas. ¿Te parece sorprendente lo que digo? No me extraña, porque lo es.

Como es sabido, todas las razas de perros derivan del lobo. La domesticación de este animal, que al parecer se produjo hace unos 15.000 años a partir de lobos procedentes de una sola región del este de Asia, supuso una selección de los ejemplares más dóciles y obedientes. Además de esta selección, centrada en un comportamiento social y amistoso, se ha producido una selección artificial encaminada a favorecer determinadas características, como la talla, la forma del hocico, la velocidad en la carrera, la agresividad, el olfato, etc. Podremos, tal vez, asombrarnos de las diferencias entre las razas humanas, pero no son nada comparadas con las diferencias entre las razas de perros, desde el Chihuahua al Gran Danés, que el ser humano ha generado por selección artificial.

Selección en equipo

Uno de los fenómenos que suceden durante la selección genética de alguna característica es que, al seleccionar la variante del el gen que es causante de la misma, también se seleccionan variantes de otros genes que le acompañan. La selección artificial que se ha realizado con el perro no ha seleccionado genes de forma independiente, sino en equipos, ya que los genes se encuentran juntos en los cromosomas. Cuando se selecciona por una característica causada por una variante génica en particular, por ejemplo el color del pelo, también se seleccionan, lo queramos o no, otras variantes génicas de aquellos genes que se encuentran en el mismo cromosoma en el que también se encuentra el gen que se pretende seleccionar.

Así pues, las diversas razas de perros que han sido seleccionadas son genéticamente diversas no solo por las variantes génicas que causan sus características en tanto que raza, sino por las variantes de otros genes que acompañan a los genes que se deseaba seleccionar. Esta diversidad genética se ha traducido en que razas caninas particulares son susceptibles de sufrir enfermedades genéticas concretas, similares a las que sufrimos los humanos. Las razas caninas permiten ahora intentar identificar las variantes de genes o mutaciones que las causan, y que serán probablemente similares a las mutaciones que las causan también en el ser humano. Esto se puede hacer hoy comparando los genomas de dos razas de perros diferentes, una susceptible a la enfermedad y la otra, no, y analizando las diferencias entre sus genomas. Alguna de estas diferencias estará asociada a la causa de la enfermedad.

La arruga da fiebre

Este tipo de estudios se ha realizado con una raza de perros originaria de China llamada Shar-Pei. Esta raza canina se caracteriza por poseer una piel muy gruesa, con grandes arrugas. Es esta piel arrugada la que ha sido seleccionada artificialmente en estos perros, que cuanto más arrugados más bellos son. Las arrugas se forman porque la piel de estos animales acumula en gran cantidad un hidrato de carbono especial: el llamado ácido hialurónico. Es la acumulación de esta sustancia la que engrosa la piel y forma grandísimas arrugas que dan el aspecto de ositos de peluche a los cachorros de esta raza. La excesiva acumulación de ácido hialurónico se debe a que estos perros poseen una variante de un gen que produce una gran cantidad del enzima que lo sintetiza.

Pero, además, los perros Shar-Pei poseen también otra desgraciada característica: sufren una enfermedad llamada fiebre Shar-Pei familiar. Esta enfermedad se caracteriza por episodios de fiebre espontáneos y aparentemente sin causa externa alguna, es decir, no provocados por infecciones bacterianas. La causa de esta enfermedad se encuentra, posiblemente, en alguna de las variantes génicas propias de esta raza. Este tipo de fiebre, de causa desconocida, es también propio de algunas familias humanas, lo que indica que su origen pudiera ser genético y similar en ambos casos.

Para intentar averiguarlo, investigadores estadounidenses, suecos, franceses y españoles han comparado el genoma de los perros Shar-Pei con el de otras razas que no sufren de fiebre familiar. Lo que han encontrado, y publicado en la revista PLOS Genetics, es que no es otro gen sino, en este caso, el mismo gen que genera la piel gruesa y arrugada el causante de los episodios de fiebre. Resulta que el ácido hialurónico, cuando se degrada, se parece a algunos hidratos de carbono propios de la superficie de las bacterias, que activan a las células inmunes centinelas de la piel, precisamente, a través de la cual son frecuentes las invasiones bacterianas. Esta activación espontánea de las células inmunes produce una reacción inflamatoria que genera fiebre, al igual que una infección también la genera, es decir, el sistema inmune cree que se está produciendo una invasión, y reacciona contra ella como lo haría normalmente, entre otras cosas, induciendo la fiebre.

El hallazgo tiene su interés porque podría explicar el 60% de los casos de fiebre familiar humana aún inexplicados. Igualmente, promete poder desarrollar fármacos encaminados a inhibir la producción de ácido hialurónico y a evitar así su degradación y los episodios de fiebre. Gracias a estos perros y a la ciencia, la fiebre podría dejar de ser tan familiar en las familias que la sufren.

OBRAS DE JORGE LABORDA.

Una Luna, una civilización. Por qué la Luna nos dice que estamos solos en el Universo

One Moon one civilization why the Moon tells us we are alone in the universe

Adenio Fidelio

El embudo de la inteligencia y otros ensayos

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Se han clonado los dioses.

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