Parte XI
251. Calidad del esperma
«Todo por servir se acaba», y las células sexuales del hombre y la mujer no son la excepción. Así que si usted piensa convertirse en padre o madre, el factor edad es un elemento importante que no debe soslayarse.
Las mujeres no son las únicas que necesitan preocuparse por su reloj biológico cuando se trata de tener un bebé. En fechas recientes, un equipo de investigadores descubrió que la calidad del esperma de los hombres decrece con la edad.
La fecundidad de las mujeres termina con la llegada de la menopausia, cuando se acaba la ovulación. En contraste, los hombres producen esperma a lo largo de toda su vida; empero, el esperma de un individuo de edad mayor no es equivalente al de uno joven.
En su estudio, los investigadores analizaron muestras de esperma de 97 voluntarios, de 22 a 80 años; ninguno de ellos tenía problemas de fecundidad conocidos. Los resultados revelaron que el volumen de semen disminuía con la edad, así como la facilidad de movimiento del esperma. Además, la tendencia de éste a moverse en una sola dirección, en oposición a hacerlo en forma aleatoria, se reducía a medida que los hombres envejecían.
Mientras que la fecundidad femenina acaba de forma repentina con la menopausia, la masculina parece atenuarse de manera gradual, sin un término súbito similar al de las mujeres.
Los investigadores señalan que los resultados obtenidos tienen implicaciones importantes para los hombres que eligen aplazar la paternidad, ya que reducen la probabilidad de éxito de lograr un embarazo, y esto depende del tiempo que lo posterguen.
252. La contaminación y el metro
Entre los factores que acentúan el estrés de las personas que viven en grandes ciudades figura uno que conocen todos los individuos que viajan en metro: la sensación de respirar un aire espeso, sobre todo durante las «horas pico».
Se ha investigado la composición del aire en las estaciones subterráneas del metro de Estocolmo, Suecia, y se ha comparado con el aire de la ciudad de las calles. En ambas muestras se encontraron pequeñísimas partículas suspendidas de menos de 10 micrómetros de diámetro (un micrómetro es la milésima parte de un milímetro). El aire del metro resultó tener cinco a diez veces más partículas que el de la superficie.
Los investigadores recogieron estas partículas y con ellas prepararon en el laboratorio soluciones de distinta concentración. A continuación las pusieron en contacto con cultivos de células de tejido pulmonar.
Las partículas recogidas del aire subterráneo del metro dañaron el adn de las células de tejido pulmonar ocho veces más que las partículas recogidas del aire de la calle y también infligieron un daño celular cuatro veces mayor.
Las células se lesionaron por la acción de unas sustancias llamadas «radicales libres», que resultan muy agresivas ya que atacan y destruyen a otras moléculas que se encuentran con ellas.
Los investigadores creen que las partículas del aire del metro provienen de la fricción de las ruedas del convoy con los rieles de acero, toda vez que en el aire del subterráneo se encontró diez veces más hierro que en el de la intemperie. Aparece, en particular, en la forma de un compuesto llamado magnetita, que transforma a otras sustancias en radicales libres. La nueva investigación llama la atención sobre los posibles daños que podrían padecer aquellas personas que se ven obligadas a permanecer durante tiempo prolongado respirando el aire del metro y la necesidad de mejorar la tecnología de este transporte.
253. Arroz transgénico
En Estados Unidos se ha autorizado el cultivo de un tipo de arroz en el que los genetistas han introducido genes que producen proteínas humanas en sus cromosomas.
Este cereal, genéticamente modificado, contiene lisozima, lactoferrina y albúmina sérica. Tales compuestos, contenidos por lo regular en la leche materna, tienen propiedades benéficas especiales, ya que confieren protección contra infecciones de bacterias, virus y hongos. El objetivo de cultivar este arroz es la posibilidad de elaborar bebidas que prevengan la diarrea, una de las principales causas de mortalidad infantil en los países en desarrollo, y la anemia, que es consecuencia de la desnutrición.
Aunque todo esto parece encomiable, la medida ha recibido muchas críticas de los científicos, quienes aducen que el grave riesgo de los cultivos transgénicos radica en la diseminación de sus genes y su posible mezcla con los del arroz tradicional; esto abriría la posibilidad de que ésta y otras especies se extinguieran.
Si bien estos transgénicos no producen ningún daño a quien los consume, aún no se sabe cómo podrían afectar en el largo plazo a la biodiversidad.
La controversia surge de nueva cuenta, ya que tan importante es combatir la desnutrición en el planeta como proteger la biodiversidad de las especies existentes.
254. Ejercicios de atención
«Atención» es la capacidad que tiene la mente de enfocarse, concentrarse y hacer conciencia en relación con un fenómeno específico, sin considerar los otros estí-mulos que reciban los sentidos. Esta capacidad es variable entre un individuo y otro y tiene un importante componente genético. Sin embargo, unos psicólogos han encontrado que, cualquiera que sea este factor, la atención puede ejercitarse y mejorar.
Las áreas cerebrales encargadas del control de la atención se desarrollan entre los cuatro y seis años de edad.
Estos psicólogos llevaron a cabo un estudio en un grupo de niños de esas edades. A la mitad le dieron sesiones de entrenamiento, que consistían en juegos de computadora.
En un caso, por ejemplo, el pequeño tenía que salvar, mediante una palanca de mando (joystick), a un muñeco animado que corría peligro de caer por un barranco.
La otra mitad del grupo no recibió entrenamiento. Al finalizar, a todos se les aplicaron pruebas especiales para medir la capacidad de atención y el coeficiente intelectual.
Los niños de cuatro años que habían recibido adiestramiento aumentaron su iq seis puntos en promedio, en comparación con los que no lo tuvieron.
En los pequeños de seis años entrenados fue significantemente mayor el aumento de su capacidad de atención, respecto de la de quienes no tuvieron dicha preparación.
Los psicólogos realizarán los mismos estudios en individuos hiperactivos y con déficit de atención de las mismas edades, dado que piensan que el entrenamiento para desarrollar esta capacidad podría ser en particular benéfico para ellos.
255. Nitrógeno y energía
¿Sabe usted cuán importante es encontrar fuentes de energía más sanas que las derivadas del petróleo? Hace más de una década los teóricos predijeron que el nitrógeno, el elemento más común en el aire, podría asumir una estructura tridimensional polimérica. Los químicos han producido este polímero del nitrógeno, una forma ligera de almacenar energía que podría emplearse como explosivo o combustible de cohetes e incluso de automóviles.
En su configuración más estable, el nitrógeno es una molécula de dos átomos unidos por un triple lazo. Una red tridimensional de átomos de nitrógeno, en la cual cada uno está unido a otros tres átomos mediante lazos individuales, almacena más energía por unidad de volumen y, en consecuencia, el nitrógeno es más poderoso que los explosivos de hoy. Otra de sus ventajas es que no es contaminante.
La producción de nitrógeno polimérico requiere altas temperaturas y presiones. Primero se inyecta una pequeña muestra de gas nitrógeno en una cámara en forma de disco dentro de una celda de diamante, que opera como yunque. Se introducen altas presiones en la celda y se calienta con un láser y el nitrógeno se solidifica y se vuelve negro. A 1,725 °C y 115 gigapascales (un millón de veces la presión atmosférica al nivel de mar), de manera sorprendente, el nitrógeno se convierte en una cristal transparente, como un diamante.
Sin embargo, hay un problema: el siguiente paso será lograr que el polímero de nitrógeno se pueda recuperar intacto bajo condiciones ambientales normales, puesto que la celda no ha sobrevivido a la descompresión.
Los investigadores trabajan en resolver el problema de mantener el cristal polimérico de nitrógeno estable, así como formas más prácticas de obtener este elemento en estado sólido.
256. Música «tecno” y “éxtasis»
La droga conocida como «éxtasis” es una metanfetamina que produce en el cerebro la liberación de serotonina y provoca una sensación de euforia, energía y bienestar que la ha hecho popular en cierto tipo de fiestas y bares. En algunos de estos lugares la droga puede consumirse mientras se escucha música “tecno» a volúmenes estentóreos.
Un grupo de neurólogos experimentó con ratas, a las que les administraron éxtasis en diferentes dosis, al mismo tiempo que las sometían a un «ruido blanco» de la misma intensidad que el que se acostumbra en esas fiestas. Al mismo tiempo, conectaron electrodos al cerebro de los roedores para registrar su actividad.
Encontraron que el ruido ensordecedor era capaz de hacer que una dosis inocua de éxtasis produjera la misma reacción que una dosis muy alta, lo que estimulaba en grado excesivo a ciertas células cerebrales.
También encontraron que someter las neuronas de las ratas a una pequeña dosis de éxtasis, en combinación con el fuerte ruido, provocaba una alteración de la actividad cerebral por cinco días. Los animales que habían recibido la misma dosis, pero que habían permanecido en un lugar sin ruido, regresaban a la normalidad al día siguiente.
Esta magnificación de una pequeña dosis de éxtasis mediante un ruido elevado explica por qué se ha popularizado tanto esta droga. Estudios anteriores mostraron que el calor y la aglomeración, como la que existe en esos lugares, también exacerba los efectos de la sustancia.
Asimismo, los estudios en ratas mostraron que el éxtasis erosiona las terminaciones nerviosas, por lo que se cree que los efectos son similares en las personas que consumen la droga. Ello explicaría la mayor susceptibilidad de sus consumidores a la depresión y los trastornos emotivos.
257. Efecto Mozart
¿Alguna vez ha oído hablar del efecto Mozart, según el cual escuchar música clásica mejora en los niños la habilidad de razonar sobre las relaciones espaciales y otras tareas no verbales? Se ha demostrado que esto no es cierto; empero, aprender a tocar un instrumento, o cantar, sí ayuda a aumentar el coeficiente intelectual.
Los niños de seis años que tomaron lecciones de piano o canto incrementaron en promedio 7 puntos su iq. Otros pequeños de la misma edad, que tomaron clases de actuación u otras asignaturas, mostraron un aumento general de 4.3 puntos en este índice. En las pruebas de inteligencia que se realizaron al inicio y al final del ciclo escolar de primer grado se reconoció el beneficio en las pruebas verbales y no verbales.
Según los investigadores, las clases de música suponen la presencia de experiencias que tienen un efecto positivo en la percepción, en particular durante la infancia, cuando el desarrollo cerebral es sensible a la influencia ambiental.
El entrenamiento musical exige conceder atención a largos periodos para leer las notas, memorizar los pasajes largos y dominar habilidades motoras finas.
Un beneficio adicional surgió en los niños con clases de actuación, ya que mejoraron sus habilidades sociales. Aún no se sabe qué aspectos de la educación musical llevan a esta mejoría en el iq. Las investigaciones futuras requerirán explorar la influencia sobre la inteligencia de facetas específicas del adiestramiento musical.
Para resolver algunos de estos puntos se ha propuesto realizar un estudio de largo plazo que seguirá el desarrollo intelectual y cerebral en los niños mientras aprenden a tocar instrumentos musicales.
258. Mente y actividad física
Cuando se habla de que el ejercicio físico es benéfico para el cerebro, no se está descubriendo el hilo negro. Unos 100 años a.C., los romanos daban crédito a la máxima mens sana in corpore sano. Sin embargo, no es sino hasta investigaciones recientes que los neurólogos comienzan a descifrar de qué forma el ejercicio puede favorecer a la mente.
Para ello, los científicos separaron dos grupos de ratones en jaulas individuales. Al primero de ellos se le puso en su jaula una escalera circular giratoria, que es del agrado de los roedores, ya que durante un día corren sobre la rueda el equivalente a cuatro o cinco kilómetros. En cambio, al otro grupo no se le colocó ningún aparato ejercitador.
Después de un tiempo, tanto a los ratones sedentarios como a los corredores se los introdujo en un laberinto acuático, del que necesitaban aprender a localizar la salida.
El aprendizaje de los ratones corredores fue significantemente mayor que el de los sedentarios. Un estudio posterior mostró que los ratones corredores tenían en su cerebro el doble de neuronas nuevas que los sedentarios y un mayor número de conexiones entre ellas.
Los neurólogos reconocieron que esto se debe a que, en los ratones corredores, el gen encargado de elaborar una proteína llamada «factor neurotrófico derivado del cerebro», experimentaba una mayor actividad. Estos factores neurotróficos que se generan al hacer ejercicio reestablecen conexiones entre neuronas dañadas y neuronas nuevas, lo cual favorece las habilidades cognitivas.
Otros experimentos semejantes se realizaron con roedores a los que se les había inducido genéticamente una degeneración neuronal como el Alzheimer o el Parkinson.
En ambos casos se advirtió que la degeneración neuronal era menor en ratones activos que en sedentarios. Esto llevó a concluir que el ejercicio moderado que se realiza de manera diaria en la edad madura puede disminuir en grado notable el riesgo de padecer demencia senil.
259. Genética forense y la mafia siciliana
La captura de Bernardo Provenzano, el capo de la mafia más poderoso y buscado en Italia, no hubiera sido posible sin la ayuda de los genetistas forenses. Este individuo, heredero del clan Corleone, ordenó el asesinato de cientos de personas que en 1980 se disputaban el poder de la mafia. En 1990 fue implicado en el asesinato del fiscal contra el crimen organizado en Italia. Provenzano fue perseguido y vivió fugitivo de la justicia durante 40 años, sin que se lograra siquiera verlo. Sólo se tenía una fotografía de él de 1959. Se comenzaba a creer, como afirmaban sus abogados, que había muerto.
El nuevo fiscal no se dio por vencido y solicitó la ayuda de genetistas forenses de la Universidad de Roma. Se tenía el dato de que Provenzano había acudido a una clínica en Marsella para tratarse de un tumor de próstata usando para ello un nombre falso.
Datos de archivo hicieron posible localizar el expediente de un individuo con características tales que hacían pensar que se trataba de él. En el laboratorio aún había muestras del tejido extraído, a partir del cual se determinó el adn mitocondrial, que se hereda de la madre, y el adn del cromosoma Y, que se adquiere del padre. Los adn de la madre y el padre resultaron idénticos a los provenientes de un hermano suyo, que vivía en Sicilia. Con esto se pudo afirmar que el hombre de Marsella era Provenzano.
A través de la gente que lo ayudó a llegar y esconderse en Marsella, pudieron saber que Provenzano vivía en un rancho en Sicilia. El sitio exacto se obtuvo luego de rastrear un paquete de ropa limpia que le envió su esposa.
Sin embargo, ¿cómo asegurar que el anciano que ahí vivía era Provenzano? Recogieron muestras biológicas adheridas a sus anteojos, rasuradora y dientes postizos. Al analizar el adn de esas células se advirtió que era exacto al de la muestra de la clínica de Marsella.
Con ello se demuestra que la genética forense fue una herramienta importante para poder cerrar el caso de la «familia siciliana» que debía cientos de vidas.
260. Apgar
Entre 1930 y 1950, la mortalidad infantil disminuyó en grado considerable, pero la cifra de recién nacidos que moría durante las primeras 24 horas de vida todavía era muy alta.
De ahí surgió la preocupación de la doctora estadounidense Virginia Apgar, anestesióloga obstetra, quien advirtió que el examen aplicado al recién nacido era en verdad muy deficiente, ya que la falta de oxigenación era la causa de la mitad de los fallecimientos y en esa época no se contaba con los monitores fetales utilizados hoy día.
La doctora Apgar buscó un método que permitiera calificar la condición del recién nacido durante su transición a la vida fuera del útero.
Sintetizó la evaluación en la observación cuidadosa de cinco signos vitales durante el primer minuto de vida del bebé: ritmo cardiaco, esfuerzo respiratorio, tono muscular, reflejo a la irritabilidad y color de la piel.
A cada uno le asignó una calificación de cero, uno o dos. Según fuera la cifra obtenida al sumarlos, se decidía si eran necesarias maniobras específicas, respiratorias o de reanimación.
Hoy existen procedimientos que amplían estas observaciones, como la medición de gases en sangre y el grado de acidez o alcalinidad de ésta.
La calificación de Apgar, adoptada desde hace cinco décadas, sin duda ha salvado muchas vidas.
261. Logros de la fecundidad asistida
En los últimos años se han logrado enormes avances en lo que a tratamientos de fecundidad se refiere. La fecundación in vitro ya es una práctica común que se realiza con éxito. La maduración de óvulos fuera del cuerpo humano, y su conservación y descongelamiento posterior sin que sufran daño, son procedimientos que se han ido depurando poco a poco.
Sin embargo, por primera vez se ha logrado conjuntar todos estos pasos en una mujer y conseguir un embarazo normal.
En fecha reciente se dio a conocer la forma en que se llevó a cabo con éxito esta operación, cuyo resultado fue el nacimiento de una bebé perfectamente sana, que ya cumplió un año de vida.
La madre padecía el síndrome del ovario poliquístico; en tales circunstancias, si se le administraban las hormonas que habitualmente se emplean para madurar los óvulos se precipitarían reacciones adversas. Fue por ello que, mediante técnicas quirúrgicas, se obtuvieron óvulos inmaduros de sus ovarios y luego, sometidos a la aplicación de hormonas, se los terminó de madurar en el laboratorio. Una vez logrado esto, se los congeló y, en el momento adecuado, se descongelaron, fecundaron in vitro y reimplantaron en la madre.
Estos nuevos procedimientos también harán posible que mujeres que padecen cáncer de mama, y que no pueden recibir los tratamientos comunes de fecundidad con hormonas, logren embarazarse.
262. Jirafas olorosas
Por muchos años, los guardianes de zoológicos habían notado que las jirafas tenían un olor muy penetrante, a tal punto que en Sudáfrica la gente asegura que se puede percibir el olor de estos animales a 250 metros de distancia. No obstante, este molesto olor, proveniente de su pelo, lo mantiene con una salud envidiable.
En realidad, los fétidos químicos de su pelo incluyen una gama de antibióticos y repelentes de parásitos, pero hasta ahora no se sabía de qué manera el pelaje produce ese mal olor.
Los investigadores sugieren que el animal podría generar los químicos en el sudor o las glándulas de grasa de la piel, que después se incorpora al pelo en crecimiento.
Un análisis de éste reveló en particular la presencia de once químicos odorí-feros. Sus funciones son impedir el crecimiento de microbios como el hongo que causa el pie de atleta y la bacteria Staphylococcus aureus. Otra función de estas sustancias consiste en repeler las garrapatas y sanguijuelas.
El olor de la jirafa probablemente también tenga alguna función sexual, ya que el perfume de los machos es más fuerte que el de las hembras.
En ocasiones, los químicos que elaboran las glándulas de ciertos animales son bastante útiles en la elaboración de sustancias eliminadoras de bacterias.
Infortunadamente, el perfume protector de las jirafas no serviría para el consumo humano, ya que mantendríamos alejados a nuestros amigos a una distancia de 250 metros.
263. Alzheimer y la proteína «tau»
En la necropsia de los cerebros de personas que padecieron el mal de Alzheimer —enfermedad cuyo síntoma más conocido es la pérdida de la memoria— se han encontrado unos nódulos formados por fibras de proteínas enredadas.
Los neurofisiólogos no han podido determinar si éstos son la causa o un síntoma de la demencia. En fecha reciente se realizó una modificación genética en ratones que aprendieron caminos para salir de un laberinto; la finalidad era que produjeran una mayor cantidad de una proteína llamada «tau». Se observó que, al incrementarse su producción, se formaba una mayor cantidad de nódulos y, al mismo tiempo, aumentaba de manera progresiva la pérdida de la memoria, como sucede en el Alzheimer.
Cuando los investigadores desactivaron al gen que producía esta proteína, los ratones comenzaron a recobrar la memoria perdida, casi en una proporción de 50 por ciento, pese a que los nódulos permanecieron en las neuronas.
Estos resultados parecen indicar que es una variedad especial de la proteína «tau», y no los nódulos, la que provoca la demencia.
Se trata sólo de un pequeño avance en la búsqueda de los factores etiológicos de este trastorno, ya que en este padecimiento también se encuentran en el cerebro «placas amiloideas», cuyo papel en la demencia tampoco se conoce por completo.
Si en los pacientes con Alzheimer se lograra desactivar el gen que produce la proteína «tau», es muy probable conseguir una regresión de los síntomas y recuperar la memoria en cierta medida.
264. Enzima contra los contaminantes
Todos los seres vivos, desde una bacteria hasta una ballena, están compuestos por tan sólo ocho elementos, que se reciclan de manera continua en los procesos bioquímicos naturales para mantener un equilibrio entre ellos.
En cambio, el crecimiento industrial generado por el hombre ha sumado elementos extraños a estos procesos, entre ellos el plomo, arsénico, mercurio, cadmio y cloro. Los seres vivos no son capaces de reciclarlos ni degradarlos y su acumulación ha contaminado al planeta.
Por ello, los químicos habían buscado durante años, con poco éxito por cierto, la manera de degradar estas sustancias a compuestos no tóxicos, imitando uno de los procesos más comunes en todo ser vivo: la oxidación. No obstante, para ello se requiere una enzima o catalizador que facilite y acelere las reacciones.
En fechas recientes se ha diseñado un grupo de moléculas semejantes al citocromo y la peroxidasa, que son las enzimas que realizan las oxidaciones en los seres vivos. Estas enzimas sintéticas, llamadas taml, combinadas con peróxido de hidrógeno, son capaces de degradar, por medio de la oxidación, diversos desechos de industrias de pigmentos, medicamentos y papel. Las taml también han demostrado su capacidad de eliminar por oxidación a las bacterias patógenas que contaminan el agua.
Dichas enzimas sintéticas podrán convertir procesos químicos industriales en actividades sostenibles y no contaminantes.
265. Refranes y cerebro
«Aquí nomás mis chicharrones truenan». Cuando oímos este refrán, tan mexicano, nos viene a la mente la imagen de alguien que, en su territorio, impone su voluntad de manera prepotente y arbitraria. Sin embargo, los neurofisiólogos han encontrado que, si alguna persona presenta una lesión en una región del cerebro conocida como giro angular, el individuo sólo captará el sentido literal de la frase y pensará tan sólo en el chicharrón que truena al partirlo o comerlo.
Dichos y refranes, del mismo modo que la poesía, se basan en metáforas, una forma literaria en la que se traslada el sentido directo de las palabras a otro figurado, con el fin de hacer una comparación no explícita. Para comprender su significado se requiere la capacidad de utilizar términos abstractos. Esta forma de pensamiento, hasta donde se conoce, es exclusiva del ser humano.
Se ha encontrado que el giro angular se encuentra mucho más desarrollado en el ser humano que en otros primates y, si bien no es la única zona encargada del pensamiento abstracto, parece ser la principal. Se localiza cerca de las áreas cuyas funciones se vinculan con la visión, el oído y el tacto y, al parecer, esto posibilita integrar sensaciones diferentes y comprender significados indeterminados.
No cabe duda de que la evolución que ha tenido esta región cerebral dotó al ser humano de una de sus capacidades más valiosas.
266. Lana
A pesar de la gran cantidad de textiles que existen en la actualidad, la lana es todavía una fibra natural con cualidades superiores, no igualadas todavía por otras sintéticas. No obstante, con la lana siempre existe el riesgo de que se encoja, si se lava con agua caliente o si se somete a un tallado mecánico, como el de una lavadora.
Cada molécula de este material es una larga cadena de átomos de carbono y nitrógeno enrollada en espiral, que tiene ramificaciones de diferentes formas y tamaños. El conjunto de estas espirales enrolladas en disposición paralela crea una fibra larga, resistente y elástica. La parte exterior de la fibra tiene el recubrimiento de una cutícula formada por ramificaciones de estas cadenas.
Cuando la lana se lava con agua caliente, o se talla más de lo necesario, las espirales de la fibra se desenrollan y aunque regresan a su forma anterior, las ramificaciones de la cutícula quedan enredadas y enganchadas. Es por ello que la lana se encoge.
Unos investigadores encontraron que un hongo que vive en la tierra produce una enzima que degrada la fibra de la lana. Los especialistas unieron la enzima a una molécula de un polímero muy grande y la aplicaron al material. El polímero, en virtud de su tamaño, sólo permite que la enzima ataque la cutícula externa e impide que penetre en la fibra, donde acabaría con la lana. Al enjuagarse y eliminar la enzima, el tejido de lana conserva todas sus propiedades; además, ya no encogerá si se lava en agua caliente o en lavadora.
267. Anorexia y bulimia
La anorexia y la bulimia son trastornos nutricionales que ocurren sobre todo en mujeres adolescentes y jóvenes que a toda costa quieren tener una figura excesivamente esbelta. En ambos padecimientos, el cuerpo se consume a tal grado que puede conducir a la muerte.
La anorexia se distingue por una aversión a los alimentos y a comer. La bulimia, en cambio, se reconoce por periodos de consumo desmedido, seguidos por vómitos o diarrea autoinducidos, casi siempre por la ingestión de purgas.
Las dos anomalías se han considerado trastornos que requieren atención psiquiátrica. Un investigador que estudió a un grupo de 60 personas con estas dos afecciones encontró que 75 por ciento de ellas mostraba niveles elevados de anticuerpos que inactivaban a una sustancia conocida como «péptidos de melanocortina».
Esta sustancia se ha identificado con anterioridad como una de las encargadas de controlar el apetito y la respuesta al estrés. En cambio, no se hallaron estos anticuerpos en la sangre de personas sanas.
En individuos con anorexia se encontró que la cantidad presente de anticuerpos era proporcional a la gravedad de los síntomas, mientras que esta correlación no se identificó en la bulimia.
Aunque es muy importante el hallazgo de estos anticuerpos, aún falta saber si actúan en alguna parte del cerebro que regula la ingestión de los alimentos.
Otro punto que debe dilucidarse es si el aumento del estrés es un factor que induce su producción.
Hallar la presencia de un factor orgánico en las personas con anorexia o bulimia es el primer paso en la búsqueda de un tratamiento para estos males, de los que hoy se sabe muy poco en realidad.
268. Miradas y bebés
Hay quienes prefieren mirar y ser mirados de manera directa a los ojos; otros más optan por observar de lado o, en realidad, rehuir el encuentro visual. Y, por simple curiosidad… ¿alguna vez se ha preguntado cuál es la preferencia de los bebés? Los recién nacidos quizá no parecen muy ocupados, pero no hay duda que tratan de dar forma a sus capacidades sociales. De acuerdo con un nuevo estudio, los pequeños de dos a cinco días de nacidos reconocen los rostros que se fijan en ellos con una mirada directa y prestan menor atención a aquellos que soslayan la mirada. Más aún, en los bebés de cuatro meses, el contacto franco de los ojos aumenta la actividad cerebral vinculada con la percepción facial.
Durante las investigaciones, los científicos vigilaron los movimientos de ojos de bebés de ambos sexos mientras les proyectaban pares de rostros femeninos en una pantalla. En cada uno, la misma mujer veía, en una imagen, directamente a la cámara, y en la otra desviaba la mirada hacia la derecha o la izquierda.
En promedio, los bebés veían sustancialmente por más tiempo los rostros con mirada directa. Además, volteaban su cabeza con más frecuencia hacia esos mismos.
La preferencia de los recién nacidos por el contacto visual directo es resultado de una capacidad innata que tienen para reconocer una configuración facial simple de dos «manchas», que son los ojos, situadas encima de otra, que es la boca.
Una mirada directa, con la pupila y el iris centrado, representa para los bebés un orden facial básico.
269. Trigo del futuro
El trigo, como ahora lo conocemos, no se parece al que existía hace miles de años.
Durante este tiempo ha sufrido dos cambios evolutivos muy importantes. Aunque plantas de especies diferentes no pueden cruzarse, por la diferencia que hay entre sus cromosomas, de modo ocasional existen sucesos genéticos accidentales en los que dos especies fértiles pueden producir una nueva, que contiene el doble de cromosomas y que, algunas veces, a diferencia de la mayoría de los híbridos, puede ser fértil.
Hace 30 mil años el trigo silvestre se cruzó con un pasto, lo cual dio origen a un trigo que contenía cuatro pares de cromosomas. Hace 9 mil años se volvió a cruzar con otro pasto, del que surgió el trigo actual, con seis pares de cromosomas.
Gracias a la ganancia de cromosomas, este trigo tiene un grano de mayor tamaño y se volvió tan popular que hoy existen enormes extensiones sembradas con el cereal.
Sin embargo, el monocultivo no lo ha favorecido porque no se ha enriquecido con nuevos genes. Unos genetistas han repetido en el laboratorio el «feliz accidente» ocurrido hace 9 mil años y han cruzado el trigo con una variedad de pasto.
Para ello emplearon la tecnología genómica actual, con el fin de obtener un híbrido fértil con el doble de cromosomas.
Esta maniobra ha dado por resultado la obtención de un trigo que tiene un rendimiento superior, de 20 a 40 por ciento, cuando se cultiva en tierras más secas y calientes.
Hoy día, frente a la preocupación del cambio climático y el calentamiento global, ésta puede ser una gran noticia.
La sequía y el aumento de la temperatura en Europa no han sido propicios para el cultivo del trigo tradicional y han dado lugar a que se extienda la plaga de un hongo, llamado fusarium. La nueva variedad podría solucionar el problema.
210. Células y vejez
Uno de los temas más interesantes en los que se ha enfocado la investigación en los últimos años es el origen del envejecimiento. Por ahora se sabe que varios factores ambientales y nutricionales lo inducen; además, se han identificado ciertos procesos bioquímicos que sintetizan moléculas oxidantes y dan lugar a una degeneración de las proteínas celulares y los cromosomas. Sin embargo, no se conoce de qué modo estos agentes se combinan para activar en el cuerpo el comienzo de sus disfunciones.
Los científicos han encontrado que, tal y como se arruga la piel en la vejez, también lo hace la membrana del núcleo en las células de personas mayores de 80 años.
No deja de ser curioso que este mismo fenómeno se ha observado en las cé-lulas de ciertos niños que presentan todos los síntomas de un envejecimiento prematuro, como calvicie, pelo cano, piel arrugada y padecimientos cardiacos propios de la senectud.
A este síndrome se lo conoce como «progeria”. Los genetistas encontraron que estos menores experimentan una mutación genética en la que, en lugar de producirse una proteína llamada “lamina A», que es un componente importante de la membrana del núcleo celular, se genera otra aberrante, que no cumple su función y propicia que dicha pared se arrugue.
Los científicos han sugerido la posibilidad de que en la tercera edad también se observe un cambio degenerativo en ese gen y que la presencia de la molécula aberrante contribuya al proceso de envejecimiento.
Las células de la gente joven producen algunas veces esa misma proteína aberrante, pero tienen también la capacidad de eliminarla.
Es probable que, si se encuentra la forma de bloquear su producción, tal vez pueda frenarse o retardarse el proceso de envejecimiento.
271. Huesos
¿Recuerda cuando su mamá lo obligaba a tomar leche en la mañana y la noche y ninguna excusa era aceptada para no hacerlo? En realidad, el calcio no es el único elemento benéfico para los huesos de la leche.
Un nuevo estudio que incluyó experimentos de laboratorio sugiere que una proteína presente en las leches materna y de vaca estimula las células que forman huesos e induce el crecimiento óseo cuando se inyecta en ratones. La molécula, llamada lactoferrina, es una proteína que vincula el hierro y puede ser la base para un nuevo tratamiento de la osteoporosis.
Mientras que el calcio provee la materia prima para el crecimiento de los huesos, otras sustancias desconocidas en la leche parecen estimular de forma directa la actividad de los osteoblastos, las células que forman nuevo tejido óseo. Los científicos se han enfocado en la lactoferrina, que se encuentra en los líquidos corporales, como lágrimas, saliva, semen y leche, así como en varios tejidos. Las células inmunológicas llamadas neutrófilas la liberan durante la inflamación, cuando las propiedades antimicrobianas de la proteína se hallan a la mano.
La lactoferrina estimula la proliferación y maduración de osteoblastos en el laboratorio y protege a las células de la apoptosis, proceso que lleva a las células a su muerte. También inhibe la generación de osteoclastos, células que contrarrestan a los osteoblastos, al resorber hueso. La lactoferrina también une proteínas a la superficie de la célula, en receptores llamados lipoproteínicos de baja densidad.
La lactoferrina está presente en la segunda parte del embarazo, cuando se forma el esqueleto, y en el calostro, la primera leche maternal para los recién nacidos. El siguiente paso cosiste en encontrar la forma en que la molécula llegue a cada hueso del cuerpo, para combatir así la osteoporosis.
272. Audición
En ocasiones nos olvidamos de valorar lo maravilloso que es oír música, escuchar una conversación o apreciar los sonidos que nos rodean, más aún si pensamos que millones de personas se han quedado sordas por razones distintas. La más común de las causas es la lesión o la destrucción de unas pequeñísimas vellosidades que se encuentran en el oído interno.
El sonido penetra en el oído y se transmite de forma mecánica tras hacer vibrar al tímpano. Este movimiento pasa a los huesecillos del oído medio y éstos, a su vez, lo propagan a un líquido que se encuentra dentro de un órgano que tiene la forma de un caracol. En su interior se encuentran las vellosidades o «pestañas acústicas», que transmiten la vibración al nervio auditivo, que la traslada a la base del cerebro, en donde se traduce en la sensación del sonido.
La edad, los ruidos de gran intensidad o algunas toxinas o medicamentos pueden destruir de modo irreversible estas vellosidades y, hasta una fecha relativamente reciente, no había forma de regenerarlas.
Los genetistas han encontrado un gen cuya función es desarrollar las células que se convertirán en las pestañas acústicas. Este gen sólo está activo durante el periodo embrionario y deja de funcionar una vez que estas células se han desarrollado por completo.
Otros investigadores tomaron este gen de un ratón y lo insertaron en un virus. El virus lo transportó hasta las células del oído interno de un cobayo, sometido de manera previa a la destrucción inducida de las pestañas acústicas con medicamentos tóxicos que provocaron la sordera total.
Ocho semanas después las pestañas acústicas se habían regenerado en estos cobayos y los roedores recuperaron la audición.
Antes de que esto pueda experimentarse en seres humanos es necesario saber si la alternativa también funciona en sorderas consecutivas a ruidos muy intensos o la edad.
Lograr que un sordo vuelva a oír parece un milagro de la ciencia.
273. Hipertensión y cerebro
La hipertensión arterial afecta a gran parte de la población, y en muchos casos provoca la muerte. Los fisiólogos han estudiado de forma extensa las causas de este padecimiento.
Por mucho tiempo se ha creído que el mal se origina en los riñones y los medicamentos usuales para las personas con presión arterial elevada se han enfocado en ese órgano. Sin embargo, la mitad de los pacientes con esta afección no responde a dichos fármacos. Esto ha hecho pensar a los científicos que probablemente exista otro factor que induzca ese trastorno.
En fecha reciente un equipo de fisiólogos encontró en ratas hipertensas un gen que, en una zona del cerebro llamada «núcleo solitario», puede producir una mayor cantidad de una proteína llamada jam-1. Esta molécula se deposita en las paredes de los vasos sanguíneos y atrapa a los glóbulos blancos de la sangre, hasta obstruir su flujo. Esto produce inflamación de los vasos y un menor aporte de oxí-geno al cerebro, lo que desemboca en la hipertensión.
Cuando a ratas normales se les introdujo el gen que produce la jam-1, al cabo de dos semanas desarrollaron hipertensión.
Los científicos piensan que es probable que los individuos hipertensos que no responden a los fármacos orientados a las causas originadas en el riñón tengan una mayor actividad del gen que produce la proteína jam-1.
Aún se requiere una mayor investigación del gen y la proteína que produce.
Si este fenómeno también se comprobara en seres humanos, el siguiente paso sería buscar un medicamento específico que actúe en contra de la inflamación de los vasos del cerebro y por tanto de la hipertensión.
274. Inercia al sueño
Los médicos residentes de un hospital deben con frecuencia permanecer despiertos por muchas horas. Cuando tienen un respiro en su trabajo, aprovechan para dormir profundamente en donde pueden. Al presentarse una urgencia se los despierta de manera repentina y se espera que puedan resolver de inmediato problemas médicos de «vida o muerte». Sin embargo, ¿tienen la capacidad de hacerlo? Investigadores que analizan la fisiología y los problemas del sueño realizaron experimentos con voluntarios a quienes se les permitía dormir profundamente durante ocho horas, tiempo después del cual se los despertaba bruscamente y se les pedía que resolvieran problemas aritméticos sencillos, como sumas o restas.
Los resultados mostraron que su capacidad para resolverlos era igual a la de una persona que había ingerido cuatro cervezas.
Sus habilidades mentales se incrementaron con lentitud, hasta alcanzar un desempeño normal a los 20 minutos tras haber despertado. Comprobaron que la capacidad para solucionar dificultades era más baja apenas después de despertar, en comparación con la permanencia en vigilia durante 24 horas sin dormir.
Al visualizar la actividad cerebral por medio de la resonancia magnética, los investigadores encontraron que este fenómeno, al que se ha llamado «inercia al sueño», se debe a que las áreas cerebrales encargadas de la resolución de conductas y conflictos complejos son en particular lentas para reactivarse.
El resultado de estas investigaciones debe tomarse en cuenta para todas las ocupaciones que desempeñan los médicos, enfermeras, pilotos y bomberos de guardia, en las cuales la naturaleza del trabajo exige tomar decisiones inmediatas de vital importancia, toda vez que esperar unos minutos antes de actuar podría quizá evitar problemas de gravedad.
275. Fitorremediación
En algunas ocasiones, la agricultura intensiva puede producir daños ambientales notables. Por ejemplo, se conoce el caso en campos irrigados abundantemente en los que se disuelve un elemento llamado selenio, que se encuentra en algunas rocas sedimentarias.
Cuando el agua se evapora, este elemento se queda en la tierra de cultivo y resulta tóxico para las plantas, lo cual provoca que esas tierras se tornen malas para la siembra.
Al acumularse cantidades considerables de selenio es necesario removerlas.
Algunas veces la remoción es mecánica y la tierra contaminada es sepultada de alguna otra parte.
Otra alternativa consiste en lavar las tierras o darle un tratamiento con sustancias químicas diversas para eliminar al contaminante. Estos métodos, además de ser caros y laboriosos, empobrecen la tierra y resulta difícil y tardado regenerarla.
En busca de procedimientos menos agresivos, los agrónomos encontraron que una planta, la mostaza de la India, no sólo es capaz de crecer en las tierras contaminadas, sino que además absorbe el selenio del suelo. Al aprovechar esta propiedad, hicieron una manipulación genética en estas plantas y le introdujeron genes que hacen que aumente todavía más su avidez por este elemento. A este tipo de procedimientos, en los que se pone a trabajar a las plantas, se lo conoce como «fitorremediación».
Se ha pensado que las plantas que absorbieron el selenio podrían emplearse como forraje para ganado, cuyos requerimientos de este elemento no estén satisfechos en su dieta.
De manera similar, un helecho chino se utiliza ahora con mucho éxito para absorber el arsénico en tierras contaminadas con él.
Una gran ventaja de la fitorremediación es que los métodos biológicos pueden ser más eficientes, menos dañinos y a la vez más económicos que los métodos mecánicos o químicos.