El Señor de los alacranes Lourival Possani, reconocido con el Premio Carlos Slim en Salud, lleva 40 años en México estudiando el veneno de estos arácnidos, que en este país mata a unas 100 personas al año Lourival Domingos Possani fala español con palabras portuguesas polo medio. Ás dez e media da mañá sérvese no seu despacho un café cuns grans de alta calidade que lle mandan de Veracruz e que muele el mesmo. Naceu en 1939 nunha cidade do Estado brasileiro de Río Grande do Sur a 400 quilómetros de Porto Alegre, a capital. ?Porto Alegre queda xunto a un lago grandísimo?, di. O doutor leva barba en forma de candado, branca, unhas lentes douradas de montura delgada e camisa de manga curta para a calor. Avisa de que hai ?un outro estado? que se chama Río Grande do Norte. Por que non aprendeu a falar do todo ben español? Aconselláronme que non cambie rise o científico, porque si a xente non che entende moi ben, préstache máis atención e acábache entendendo. Lourival Possani foi galardonado co premio Carlos Slim en Saúde 2014 polo estudo da estrutura e a función dos compoñentes do veneno de alacranes de case todo o mundo, principalmente de América Latina e do Caribe. México é o país con máis incidencia en picaduras deste arácnido: uns 280.000 casos anuais, que provocan ao redor de 100 mortes ao ano. ?Nos setenta e oitenta morrían entre 700 e 800 ao ano?, compara o investigador emérito do Instituto de Biotecnología da UNAM, situado en Cuernavaca, unha hora en coche ao sur de México DF. Possani, que conta con máis de 300 artigos científicos publicados en revistas internacionais, recibiu o premio fai unha semana de mans do propio Carlos Slim. Que tal con el? ah, pois aí estaba. Só saudeino e deume as felicidades. Para chegar a que o segundo home máis rico do mundo déselle as felicidades, a carreira de Possani empezou a principios dos sesenta estudando a licenciatura en Historia Natural en Porto Alegre. Di que o enfoque académico na súa facultade era da escola de Humboldt: ?Abrangia? ?en portugués, englobaba? ?todo o que é a natureza?. En 1967 foise a Parides para facer un doctorado en biofísica molecular. Estudaba no Instituto de Biología Fisicoquímica, que estaba na zona do Barrio Latino. Unha mañá de primavera dun ano despois, cando como todos os días saía da boca de metro Gare du Luxembourg, atopouse con que non era capaz de recoñecer a contorna: Vin todo esfumeado, todo levantado. Cando chegou ao instituto o seu titor díxolle: Que estás facendo aquí? Non sabes o que pasou pola noite?O estudante Lourival Possani un mozo interesado na ciencia, defínese en retrospectiva non se decatou de que empezaran os disturbios do Maio francés. Uns anos despois, chega a Nova York para facer a súa posdoctorado na Universidade Rockefeller. O seu titor é Edward Reich, discípulo de Edward Tatum, premio Nobel en Fisiología e Medicina en 1958. Reich estaba investigando sobre o veneno dunha serpe tailandesa e Possani púxose a traballar con el neste campo. Ao chegar a este punto do relato da súa traxectoria, o doutor trata de explicar o que investigaba no Rockefeller. A entrevista entra nunha fase frustrante na que o científico fai o posible por facer entender ao reportero algo que o reportero non está capacitado para entender. A conversación vaise metendo nun remolino de términos especializados: acetil-outeiro, individuos pluricelulares, neurotransmisores, péptidos? Possani garabatea nomes e debuxa estruturas químicas en folios. O reportero segue sen entender. Como último recurso, o doutor intenta ilustrar o asunto con obxectos que ten sobre a mesa. Agarra a cunca na que se bebeu o seu café de Veracruz e unha goma e fai o movemento de meter a goma na cunca. Logo de Nova York viñeron os alacranes. Lourival Possani chega a México a principios dos setenta e atópase con que os seus picaduras son un problema de saúde pública. Desde entón, durante catro décadas, estivo estudando a estrutura e a función das proteínas que compoñen a súa veneno. Possani explica que México é o país con máis especies de alacranes: unhas 240, aínda que só seis son venenosos, e están só na costa Pacífico de México, non nas costas do Golfo nin do Caribe. Isto, que haxa alacranes mortais e outros que non o son, fai, segundo Possani, que se xere un coñecemento popular equivocado sobre os remedios caseros e que se escoiten cousas como esta: ?Eu púxenme unha machuca de café con ajo e non me pasou nada?. Cando a picadura é mortal non hai remedio que valla. É necesario recibir unha inyección de antídoto en menos de dúas horas, sobre todo si trátase de nenos menores de dez anos ou de adultos con problemas de saúde que afectan ao seu sistema inmunológico. As principais causas de morte son o paro respiratorio e o edema pulmonar. Polo xeral, un adulto de entre 70 e 80 quilos de peso é capaz de sobrevivir ao veneno de alacrán. En calquera caso, sexa quen sexa o afectado e sexa como sexa o alacrán, o doutor Possani advirte de que logo dunha picadura débese acudir de inmediato a un centro de saúde. Ao final da entrevista, o doutor ensina o aracnario do seu laboratorio, onde en época de choivas chegan a ter ata 10.000 alacranes. O cuidador e criador dos bichos chámase Cipriano Balderas Altamirano. Na habitación onde os gardan, Balderas sácaos das súas caixas de plástico e xoga con eles, ata cos que teñen algunha toxicidade. Non debes agarrar ese. Si pícache vasche a sentir mal, dille Possani cando o seu empregado ponse na palma da man un alacrán precioso de cor negra mate e de movementos nerviosos e agresivos. Balderas Altamirano leva 25 anos manexándoos e picáronlle varias veces. Como xa é mecánico, logo confíasche, escúsase o domador. Ao doutor non lle gusta agarralos coa man. Usa pinzas de metal. A el nunca lle picou un alacrán en 40 anos de traballo. E non lle picou ningún outro bicho? Si, pero avispas, ou arañitas. Cousas sen interese di con desprezo científico Lourival Domingos Possani.

¿Una vacuna contra la obesidad? Pues eso buscamos

 Un biólogo de 68 anos que está intentando construír un híbrido entre ratón e humano, que demostrou que os roedores pódense contaxiar a obesidad comendo as feces doutros e que leva 20 anos dirixindo un grupo de rock duro chamado The Cellmates pode parecer o malo ideal dunha película de James Bond. Pero Richard Flavell, un peso pesado da biología molecular, non bebe Dom Pérignon do 56 como o Doutor Non, senón auga da máquina da terceira planta do Centro Nacional de Investigacións Oncológicas (CNIO), e o seu proxecto non é destruír o mundo, senón salvar aos seus habitantes dunha epidemia de obesidad máis devastadora que todos os canóns de raios que idee ou estea por idear o xénero de espías. Descubrimos nos últimos dous ou tres anos", di, "que as bacterias do intestino teñen moito que ver con nosa saúde. En ratones podemos forzar cambios nesa flora intestinal e obter unha forma infecciosa da obesidad, a diabetes e o dano hepático, que son enfermidades que afectan a un 30% da xente nos países occidentais, e que están crecendo nos países en desenvolvemento cos cambios na dieta. O que comemos aféctanos a nós, pero tamén ás bacterias do noso intestino". 

 Flavell visitou Madrid para participar nos Distinguished seminars do CNIO. O seu historial científico é humillante e non cabe nun artigo como leste. Baste dicir que interveu, nos seus anos en Holanda, no descubrimento do carácter fragmentario dos xenes humanos ?onde as frases que teñen sentido aparecen entreveradas con segmentos incomprensibles, os intrones? e que leva 30 anos nun dos laboratorios biolóxicos de élite, o Howard Hughes da Universidade de

Yale,producindo unha ciencia exquisita e orientada a aliviar o sufrimento humano.

"As bacterias que causan estas enfermidades moran xunto ao revestimiento interno do intestino, dánano e teñen a capacidade de atravesalo, pasando ao fluxo sanguíneo", explica. "Desde alí chegan ao fígado e causan un caos, atraendo ás citoquinas, ou hormonas inmunitarias, e disparando unha resposta inflamatoria das defensas que deteriora o tecido hepático e condúceo a almacenar graxas; isto causa obesidad e diabetes por mecanismos que estamos intentando aclarar".
Que a obesidad sexa contagiosa, ao estilo en que o é o Ébola ou a gripe, é o tipo de resultado que produce unha xustificada perplejidad, e require algunha explicación adicional. "A transferencia que observamos é polas feces ?os ratones cómenllas?, e iso é moito máis probable entre ratones que entre humanos, pero os estudos de poboación mostran que este tipo de procesos ocorren tamén na nosa especie. Si identificamos as bacterias que causan estes danos abriríanse perspectivas deslumbrantes para a medicina. Imaxínase que conseguimos unha vacuna contra a obesidad? Pois iso é o que buscamos".Non contento con intentar salvar o mundo, Flavell lidera desde fai 20 anos o grupo de rock The Cellmates, formado case enteramente por científicos de primeira liña. Este redactor non puido oírlle tocar a guitarra nesta visita, pero xa haberá novas ocasións.

La vida empieza con Juno e Izumo

  O mecanismo inicial polo que un óvulo recoñece a un espermatozoide e despéxalle o camiño de entrada para ser fecundado dando lugar ao estallido en cadea de reaccións bioquímicas que desemboca na formación dunha nova vida (primeiro un cigoto, daquela un embrión, máis tarde un feto) deixou de ser un misterio para os investigadores.

Científicos do Wellcome Trust Sanger Institute describen por vez primeira en Nature como o ata agora descoñecido receptor Juno, que atoparon na superficie do óvulo, identifica ao seu ligando na capa exterior do espermatozoide (a proteína Izumo). Faio baixo un sistema de chave e cerradura no que, cando se atopan ligando e receptor, o óvulo abre a porta de entrada ao espermatozoide, o que desemboca na fusión de ambos á vez que se pecha o paso a novos gametos masculinos (e posibles lesións cromosómicas)

A descrición do inicio da fecundación era un dos segredos que descoñecía a ciencia ata o momento

Este procedemento de comunicación intercelular observouse en ratones, pero o feito de que tanto Juno como Izumo áchense nos gametos humanos permite pensar en futuras aplicacións tanto en tratamentos de infertilidad como en novos métodos anticonceptivos.

O enigma do que sucedía no primeiro instante do encontro entre un espermatozoide e un óvulo era, en realidade, unha incógnita a medias. Polo menos, desde o ano 2005. Entón, un grupo de investigadores xaponeses identificaron o ligando nos espermatozoides (a chave) e denominaron a esta proteína Izumo polo santuario sintoista xaponés do mesmo nome vinculado ao matrimonio.

Entón comezou a procura do receptor. Unha complexa tarefa que nove anos despois concluíu co achado de Juno, a cerradura molecular da superficie do óvulo que permite o acceso do espermatozoide. Trátase do receptor de folato 4 (Folr4), e que, neste caso, foi bautizado como Juno en honor a deusa romana da maternidad.

Un mecanismo de chave e cerradura permite a fusión de gametos

A procura non foi unha tarefa sinxela. Para dar con Juno, os investigadores deseñaron unha versión artificial da proteína Izumo que usaron para emparejarla con moléculas candidatas da superficie do óvulo. Desta forma advertiron que Juno interactuaba coa copia de Izumo na fase inicial da fertilización. Unha vez identificado o obxectivo, había que confirmalo. O paso seguinte foi desenvolver ratones modificados aos que eliminaron a proteína Juno dos óvulos. Comprobaron que estes roedores de laboratorio eran infértiles e que non tiñan capacidade de fundirse cos espermatozoides, polo que advertiron que se trata dunha proteína esencial na fecundación entre mamíferos. O mesmo resultado obtiveron cando, á inversa, anularon a presenza de Izumo nos gametos masculinos. Resolvemos un dos misterios que permanecía durante máis tempo oculto na biología ao identificar as moléculas do óvulo e o espermatozoide que deben asociarse no momento no que somos concibidos?, apunta Gavin Wright, do Sanger Institute e autor principal do traballo.

É un traballo realmente bo que nos mostra un mecanismo biolóxico descoñecido, de elevada calidade e que aporta numerosas probas?, sostén Carlos Simón, catedrático de ginecología da Universidade de Valencia e responsable de investigación do Instituto Valenciano de Infertilidad (IVI). De momento é verdade que se demostrou só en ratones, e o feito de que as dúas moléculas estean nos gametos humanos non implica que funcione igual?, engade. Haberá que ver si o procedemento descrito é tan relevante en humanos, eu vou tratar de reproducilo en canto poida?, comenta.

 Ademais, Simón destaca as posibles aplicacións que pode ter no coñecemento da infertilidad. Nos tratamentos de reprodución temos un 15% de casos errados nos que o espermatozoide non fecunda ao óvulo; este traballo podería explicalos?. Si o mecanismo descrito é trasladable ás persoas, tamén podería empregarse para novos abordajes na contracepción: Poderíanse deseñar antígenos para bloquear os receptores ováricos (Juno) e impedir así que os espermatozoides ábranse paso e fecunden o gameto feminino?.

José Antonio Castilla, secretario xeral da Sociedade Española de Fertilidad (SEC), é menos entusiasta. Non temos tan claro que a entrada do espermatozoide no óvulo dependa só dun receptor comenta o ginecólogo. Ademais, apunta que o achado quizais sirva para coñecer a causa que está detrás dalgúns casos de infertilidad, pero detalla que xa existen ferramentas para salvar a falta de comunicación entre espermatozoide e óvulo. O secretario xeral da SEF relata que en boa parte dos tratamentos con fecundación in vitro recórrese á microinyección espermática para fecundar ao óvulo. Esta técnica consiste en introducir o espermatozoide no óvulo cunha inyección. Nin chave nin cerradura: unha patada na porta do óvulo para forzar de forma expeditiva no laboratorio a unión entre Juno e Izumo e a súa falta de entendemento.

En 25 años tendremos carreteras eléctricas

 Antes de estreitar a man, Richard T. T. Forman comeza a explicar as vistas que ten desde a terraza da habitación na que se aloxa, na avenida da Catedral de Barcelona. E non dubida en invitar a comprobalo. Unha vez alí comeza un percorrido co dedo: ?A montaña de Montjuïc, a catedral...?. A Forman, doutor en Biología pola Universidade de Pensilvania, gústalle velo todo desde as alturas, con perspectiva. Tanto é así que desde o ceo, a través dos portelos dos avións, converteuse en ecólogo da paisaxe. ?Desde arriba pódese ver a estrutura dos ecosistemas e os seus cambios?, revela un dos pais desta disciplina.
Con só 11 anos, Forman adoraba ir en canoa e pescar en Canadá. E aos 15 xa traballaba con observadores de aves. De aí naceu a súa paixón pola natureza, que estudou durante dúas décadas. ?Ata que un día un colega arquitecto díxome como podía mellorar a sociedade?. Así que cambiou o foco dos seus artigos: ?Cando publicaba un estudo sobre biología, 300 persoas interesábanse por el. Mentres que si facíao propoñendo ideas para facer un mundo mellor, 300.000. É estúpido estudar a natureza e o ser humano por separado, hase de facer como un conxunto?, sostén. Ás súas clases de Ecología na Universidade de Harvard acoden ?planificadores, políticos diseñadores, enxeñeiros e biólogos?.
Forman puxo tamén o foco dos seus estudos nos efectos perniciosos da contaminación provocados pola planificación urbanística. Detesta dous modelos de crecemento das cidades: o de dispersión, clásico nas cidades de Norteamérica, e o que denomina como corredores de transporte, no que a poboación aséntase ao redor das autopistas. Para mitigar os efectos que provoca tanto asfalto e o uso de vehículos privados, Forman prevé que en 25 anos xa haberá netways. ?Haberá estradas eléctricas, polas que circularán coches que non teremos que conducir?, explica. Para alimentar estas vías, o profesor propón o uso de enerxías renovables: ?Por certo, co sol que tendes/tedes aquí hei visto que hai moi poucos paneles solares?Forman bota en falta máis paneles solaresen España.
Forman pide con desdén un café con leite, que deixa intacto. ?comín moito e estou canso?, confesa, logo dunha maratoniana xornada que lle levou a ?varias cidades satélite de Barcelona?. O ecólogo pasou as últimas décadas analizando as estruturas de cidades de todo o mundo e os problemas ambientais e sociais que provocan. ?Non existen cidades perfectas, pero hai algunhas que teñen características moi boas como Portland, Berlín e Canberra ou Medellín. Ata Brasilia definiuse moi ben cando se creou a metade do século pasado, pero a superpoblación provocou que xurdisen multitude de problemas?
Segundo as previsións da ONU, a poboación mundial superará os 9.000 millóns de persoas en 2050. Forman asegura que este aumento centrarase nas periferias das cidades. E por ese motivo pide que a planificación deste crecemento fágase ?moitísimo coidado, para garantir que toda a poboación teña acceso a servizos esenciais como a auga corrente ou o transporte público?. E advirte tamén: ?É inútil proxectar estas zonas sen ter en conta que están rodeadas por natureza. Si non se fai, os efectos das inundacións ou os corrimientos de terra poden ser moito peores?.

 

 

La herencia contra el frío del neandertal

La especie nos transmitió los genes para metabolizar las grasas y aguantar en un continente recién deshelado

  A maioría dos paleontólogos crían ata hai pouco que os neandertales e os humanos modernos eran dúas especies illadas desde 500.000 anos atrás. A secuenciación do genoma do neandertal a partir de ósos fósiles desmentiulles: houbo cruces fai só 40.000 anos en Europa e Oriente Próximo. Pero os últimos datos van moito máis alá ao revelar que eses cruces foron máis que o soño dunha noite de verán, porque pasaron aos europeos xenes importantes para o metabolismo da graxa.

A novidade non é que os neandertales cruzásense cos nosos devanceiros, os primeiros Homo sapiens que saíron de África fai talvez 50.000 anos (os neandertales levaban en Europa centos de miles de anos). É certo que esta idea resultaba unha herejía para moitos paleontólogos fai só uns anos, pero os datos parecen haber doblegado xa as súas resistencias.

A novidade é que os xenes que nos pasaron os neandertales durante eses contactos ocasionales resultaron ser importantes para a adaptación do Homo sapiens, aquel recentemente saído de África, ás contornas frías do recentemente deshelado continente europeo. En botánica, isto chámase vigor híbrido: unha vantaxe nos fillos mestizos que non posúe nin a súa nai nin o seu pai. Un premio xenético á falta de prejuicios raciales.

Philipp Khaitovich, do laboratorio CAS Key de biología computacional de Shanghai, xunto a colegas de Moscú, Leipzig e Potsdam, informan en Nature Communications de que os xenes neandertales implicados no catabolismo de lípidos están representados en exceso ?respecto de outros tramos de ADN neandertal? no genoma dos europeos modernos, ou máis exactamente, das persoas actuais que teñen devanceiros europeos.

Os ?Homo sapiens? puideron aclimatarse sen máis que practicar sexo

A emigración fóra de África que estendeu ao Homo sapiens polo mundo fai 50.000 anos foi seguramente un fenómeno homogéneo, que amplificó en varias ordes de magnitude a unha pequena poboación de humanos modernos que ata entón residiran nas estepas africanas. Pero os humanos antigos que atoparon durante o seu éxodo estaban diferenciados geográficamente: neandertales en Europa e Asia central, pero denisovanos ou outros descendientes do Homo erectus ?a primeira estirpe humana que saíu de África? na maior parte de Asia. Por iso as contribucións neandertales ao genoma humano actual restrínxense á poboación europea ou de orixe europea.

Khaitovich e os seus colegas someteron aos tramos de ADN herdados polos europeos dos neandertales a toda a batería de técnicas matemáticas que os genetistas e os bioinformáticos desenvolveron en anos recentes para deducir o pasado: as comparacións entre as secuencias de ADN dos neandertales e as dos humanos modernos de todo o planeta que permiten aos científicos saber onde se orixinou unha especie e como se propagou polos continentes ao longo da prehistoria.

E a súa principal conclusión é que ?as variantes xenéticas que evolucionaron nos neandertales puideron dar unha vantaxe selectiva aos humanos anatómicamente modernos que se asentaron nas mesmas áreas xeográficas?. A hibridación é unha forma rápida de evolución: os neandertales tardaron centos de miles de anos en adaptarse ás latitudes frías, pero os Homo sapiens puideron aclimatarse sen máis que practicar sexo: un vehículo evolutivo moito máis eficaz que o tempo.

O home actual ten menos do 4% dos xenes daqueles europeos

Ninguén está seguro sobre cando se orixinaron os neandertales, aínda que os datos xenéticos indican que os seus devanceiros saíron de África cara a Eurasia entre 400.000 e 800.000 anos atrás. É posible que parte da súa evolución ocorrese en terras europeas, porque o seu tipo exacto de anatomía non se atopou en África ata o momento.

O que si se atopou en África ?e en concreto no sur do continente? son os precedentes da cultura humana moderna, coas súas ferramentas avanzadas, a súa arte simbólica e os primeiros signos da creatividade humana moderna, con culturas da pedra e o óso que varían entre yacimientos separados por uns poucos quilómetros, ou por uns cantos anos. En contraste, os yacimientos neandertales que apareceron por toda Europa e Asia central reflicten unha cultura moi similar, pese a estar separados por miles de quilómetros e centos de miles de anos de datación.

A achega neandertal ao genoma moderno non foi extensiva, talvez reflectindo a escaseza das experiencias de hibridación cruzada entre ambas especies; isto non quere dicir, con todo, que esas escasas contribucións carezan de importancia. Nun europeo típico da actualidade, as secuencias neandertales dan conta de menos do 4% do seu genoma, pero o presente estudo indica con forza que ese ADN primitivo foi importante para que o Homo sapiens, novato en terras europeas, lograse adaptarse ás necesidades energéticas da zona.

Non deixa de ser curioso que cruzarse cunha especie antiga póidalle axudar a un a progresar na evolución. En xenética, o pasado e o futuro parecen ser rexións solapantes da realidade.

O golem
A creación de vida artificial ponse a tiro de pedra coa síntese dun cromosoma


Nas lendas medievais do golem, un home sabio podía insuflar vida á materia inanimada mediante unha combinación de letras que formaban unha palabra sagrada, talvez un dos moitos nomes ocultos e impenetrables da divinidad que a cultura humana perdera co paso dos séculos. Nos mitos a miúdo reverberan as máis ancestrales aspiracións humanas, e poucas o son tanto como crear vida da nada e emular así a pericia máis eminente de Deus, a súa arte máis recóndito e sublime.

Non é o mito, con todo, senón a ciencia quen está acariñando máis de cerca ese soño nestes albores do século XXI, e o avance que coñecemos esta semana pódese cualificar sen esaxeración de sobrecogedor. Un grupo internacional de científicos liderados pola Universidade de Nova York conseguiu sintetizar a partir dos seus meros compoñentes químicos un cromosoma da levadura, un hongo unicelular que ?pese á súa aparencia modesta e a súa familiar presenza na cociña, a panadería e a industria cervecera? cae ao noso lado da barreira na gran fronteira que separa aos seres vivos en dous grandes reinos, as bacterias e os organismos superiores ou eucariotas. Cada neurona do noso cerebro é unha célula eucariota non moi distinta, no fondo, das que forman a levadura. O que se pode facer con este hongo microscópico poderase facer algún día non moi afastado coa especie humana. De aí o vértigo que suscita esta proeza científica e tecnolóxica.

A síntese no laboratorio dun cromosoma eucariota, un paquete de información xenética como os que constitúen o noso genoma? derriba un dos grandes obstáculos técnicos para abordar proxectos que ata agora parecían sacados de Parque Jurásico, a premonitoria novela de Michael Crichton levada ao cine por Spielberg. Entre eles estará algún día a resurrección de especies extintas como o mamut ou o neandertal, cuxos genomas xa foron secuenciados a partir dos seus restos fósiles. Polo momento hai que conformarse con aplicacións máis terrenales como mellorar os biocombustibles, os antibióticos ou as vacunas da hepatitis.

Unha vez aberta a lámpada de Aladino, con todo, xa é moi difícil que alguén poida deter ao xenio. O golem está chamado a cobrar vida.