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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

¡Que Viene el Fármaco Feroz!

¡Que viene el fármaco feroz! - Quilo de Ciencia podcast - Cienciaes.com

En ciencia, lo que puede salir bien, saldrá bien

Aunque la vida parece no tener que ver con cuestiones de generación de riqueza y economía, la ciencia ha demostrado que en muchos aspectos, por no decir en todos, las células funcionan como factorías cuyo objetivo final es su propia reproducción. Como tales factorías, las células siguen una lógica de producción económica, que también se ven obligadas a seguir, por supuesto, las factorías de origen humano, las fábricas y talleres de todo tipo.

Por ejemplo, si se produce un error en una cadena de producción de una factoría cuya consecuencia es que las piezas o partes que genera no cumplen los criterios de calidad esperados, lo más lógico es detener dicha cadena de producción para solucionar el problema y ponerla en marcha solo una vez ha sido solucionado. Lógico es también intentar recuperar en lo posible las piezas defectuosas. Si estas medidas tienen éxito, todo vuelve a la normalidad; si las medidas no lo tienen, la continuidad de la factoría puede estar en peligro e incluso puede verse abocada al cierre, lo que supondría su “muerte”.

Algo similar sucede en las factorías de producción propias de las células, en particular durante la producción de proteínas. Cuando algo va mal en este proceso, y las proteínas no se pliegan adecuadamente y adquieren la forma tridimensional necesaria para su función, la célula lo detecta y pone en marcha un mecanismo de respuesta para intentar solucionarlo, denominado “respuesta de las proteínas mal plegadas”. Este mecanismo se encuentra conservado durante la evolución en todas las células desde las levaduras a los mamíferos, lo que da una idea de su importancia para la supervivencia.

Plegamiento patológico

Esta respuesta consta de dos procesos complementarios. El primero consiste en la generación de proteínas específicas, llamadas chaperoninas, que ayudan al correcto plegamiento de las proteínas en producción. Es la parte que intenta arreglar las piezas producidas que no han salido bien. El otro proceso consiste en detener la producción de proteínas, o al menos disminuirla, hasta que la situación de estrés celular que ha podido causar el problema desaparezca. Si esta no desaparece y la producción normal de proteínas no puede ser restaurada, la célula pone en marcha otro mecanismo molecular que le conduce al suicidio, a la llamada, en el lenguaje científico, muerte por apoptosis.

En la vida, si algo puede salir mal, saldrá mal, al menos en algunas personas. Por esta razón sufrimos de enfermedades, porque algún proceso necesario para la vida y la supervivencia acaba por estropearse. Si este fallo no es corregido, sobreviene la muerte celular, lo que puede conducir a la muerte de todo el organismo.

Habrá adivinado que si el mecanismo de respuesta de las proteínas mal plegadas se estropea, nos puede conducir a enfermedades degenerativas debidas a la muerte de ciertas células del organismo. El fallo de este mecanismo puede conducir, por ejemplo, a que funcione menos bien de lo normal, por lo que la célula no podrá hacer frente al estrés, y continuará produciendo proteínas que no funcionarán y gastando energía en ello, lo cual, a la postre, conducirá al “cierre de la fábrica”, es decir, a la muerte. Por otra parte, el mecanismo puede funcionar “demasiado bien”, lo que es igualmente pernicioso, y causar la detención de la producción de proteínas de manera innecesaria a la menor señal de estrés. Esto causará que la célula deje de producir las proteínas requeridas para su supervivencia, lo que también le conducirá a la muerte.

KIRA6

Es conocido que enfermedades tan importantes como la diabetes, causada en algunos casos por una degeneración de las células beta del páncreas productoras de insulina, y la retinosis pigmentaria, una enfermedad en la cual las células de la retina sensibles a la luz mueren de manera progresiva, lo que causa ceguera, pueden estar causadas por fallos en el mecanismo de respuesta de las proteínas mal plegadas. Esto quiere decir que tal vez algunos fármacos que actuaran corrigiendo este mecanismo podrían ser eficaces para prevenir la progresión de estas dos graves enfermedades.

Y si en la vida lo que puede salir mal saldrá mal, en ciencia, lo que puede salir bien, saldrá bien. En un estudio gigantesco, que ha involucrado a 24 investigadores de 10 centros de investigación durante los últimos cuatro años, dirigidos por el doctor Feroz Papa (les aseguro que el nombre es correcto), los científicos han desarrollado un nuevo fármaco, al que denominan KIRA6, que inhibe la actividad de un enzima fundamental para el mecanismo de respuesta de las proteínas mal plegadas. Al tratar con este fármaco a dos razas de ratas de laboratorio propensas a desarrollar retinosis pigmentaria, los científicos comprueban que el fármaco resulta eficaz en ambas para bloquear el avance de la enfermedad. Además, el tratamiento con este mismo fármaco de una estirpe de ratones con propensión genética a desarrollar diabetes es capaz igualmente de bloquear el progreso de esta enfermedad y permitir un mucho mejor control de la concentración de glucosa en sangre. Estos resultados han sido publicados en la revista Cell.

Cada semana la ciencia nos regala buenas noticias, nos ilumina el futuro con esperanza, hace que nos sintamos orgullosos de la especie humana y de su gran aventura del conocimiento para bien y progreso de la Humanidad. Desde aquí, excepcionalmente, solicito hoy, en realidad, suplico, a las autoridades de Castilla-La Mancha y de España, que no abandonen a su suerte a la investigación y a la formación científica de los y las jóvenes, o nos convertiremos en inhumanos por el mero hecho de no progresar lo que debemos como humanos.

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

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Adenio Fidelio

El embudo de la inteligencia y otros ensayos


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