Archivo mensual: septiembre 2008

Primer (y último) concurso de citas/frases célebres para mi Tesis doctoral

Si hay algo que interesa a todo el mundo de una Tesis doctoral son los agradecimientos (¿estaré en la lista?) y la cita o frase celebre inicial que lanza al manuscrito. Hasta el momento mi favorita es la que incluyó mi compañero Fernando, tras un duro periplo investigador con mucho esfuerzo y pocos resultados: lo que no te mata te hace más fuerte (Nietzsche). ¿Alguno se anima a recomendarme una buena?

Actualización: ya ha habido tongo.. digo… frase elegida:

When you make the finding yourself – even if you’re the last person on Earth to see the light – you’ll never forget it.

Carl Sagan

Me ha encantado la participación, y la verdad es que las citas eran excelentes. He de decir que el malo de José ha destapado el “tongo” :P ya que la frase es de Bettina (aka mi novia). Yo os puedo asegurar que el jurado ha trabajado aguantando la presión… ;)

Entre las que habéis puesto, me quedo también con otras dos muy molonas: “Cree a aquellos que buscan la verdad. Duda de los que la encuentran” (André Gide) y “If you are not part of the solucion you are part of the precipitate” que es muy quimico-friki.

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Blogs&Ciencia: excelente arrancada en Pamplona

Hablaba el otro día de la reunión/quedada de blogs y ciencia que estaba germinando en Pamplona, y que ayer a la noche clausuraba su primera edición.

Se suponía que era solo un calentamiento de motores en el que se pusiera en marcha un proyecto ambicioso e interesante como son las Jornadas de Blogs&Ciencia. Sin embargo, la gente veía con los motores en marcha y el calentamiento se convirtió en una serie de charlas de muy cuidada calidad en la que todos pudimos disfrutar y aprender como, al menos yo, hacía tiempo que no hacía.

Comenzó el encuentro con una mesa redonda moderada con maestría por El Pez con la participación de Orihuela (eCuaderno), Joaquín Sevilla y Ambros (Ciencia de Bolsillo). En ella se discutió el papel de los blogs en la Ciencia y se incorporaron pequeñas píldoras de sabiduría e historias personales (¡esa mesa redonda será recordada por la increíble anécdota de Ambros y la “Fila 13″ que algún día habrá que contar!).

Para acabar la noche: Blog&Beers, con más beers que blogs…

La mañana siguiente contaba con presentaciones cortas en formato divulgativo: me toco arrancar a mí hablando de Cáncer y Alzheimer y su relación con el envejecimiento. Me siguió Wis y su lección maestra -¡con ejemplo incluido!- de como preparar un “mortífero” cañón Gauss. Para acabar la ronda, Ocularis y su análisis de los entresijos de la racionalidad/irracionalidad, especialmente en relación al “pensamiento mágico” y la salud (todos con la boca abierta: chapeau).

La segunda sesión nos dejó unas excelentes reflexiones de Iñaki (enchufa2) sobre el problema del petróleo con un toque Mad Max en una truculenta historia de desabastecimiento en Venezuela. Parecía que la sesión había tocado techo (como la producción de crudo), sien embargo Hector de Museo de la Ciencia nos dejó pasmados con sus juegos de ciencia psicológica que acabaron casi por convertirse en “brujería”: un listón muy alto.

Ya entrada la tarde, reunión del comité organizador con la batuta de Eugenio para moderarnos (están locos estos andaluces… :P ). Discusión, puesta en común de ideas e impresiones de esta “prueba previa” (a.k.a. excelente ejemplo de unas jornadas para aprender) y buenas perspectivas para las Jornadas de Blogs&Ciencia del año que viene. Tomamos un descanso: dos sesiones de planetario y para acabar, lo más importante: pintxos y visita turística por el Casco Viejo de Pamplona, paseo por Escafeta incluido (¡a ver si los amantes de la ciencia no vamos a poder salir de fiesta!).

En resumen, muchas energía, buenos ratos aprendiendo ciencia y unas inmejorables perspectivas para el año que viene en el Pamplonetario. ¿Os lo vais a perder?

 

Actualización: como comenta Wisphysis, también estuvieron Alberto (Cerebros no lavados), Per Ardua ad Astra, Almudena (Enchufa2), Araque (Mezclado, no agitado).

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Blogs&Colisionadores-de-Hadrones en Pamplona

Este viernes tenemos una interesante mesa redonda moderada por Javier Armentia (a.k.a El Pez) que irá seguida de actividades y charlas interesantes en el Planetario de Pamplona. Además de disfrutar del encuentro, se preparará una futura Quedada de Blogueros de Ciencia. ¡Si quieres pasarte no dudes en hacerlo!

Yo hablaré de Cáncer y Alzheimer. Dos dolencias mucho más relacionadas de lo que creemos

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Enfermedades asociadas al envejecimiento (IV/V): Cuando la muerte significa Vida

Decía Montaigne que quien enseña al hombre a morir, le enseña a vivir. Esta paradoja se ha convertido en una realidad en el estudio de ciertas enfermedades como el cáncer o el Alzheimer: el futuro de un organismo depende de que sus células sepan morir cuando es necesario.

Los sistemas de control de calidad que tienen todas las células de nuestro cuerpo se encargan de revisar los daños producidos en la maquinaria celular (DNA, proteínas, lípidos…). Son sistemas altamente eficientes capaces, por ejemplo, de encontrar un solo error en el DNA entre 15 millones de pares de bases en apenas unos segundos (ver III) o revertir el equivalente a un huevo frito (proteínas agregadas, ver II). La revisión y reparación tanto de DNA como de proteínas dañadas (por rayos UV, radicales libres, temperatura, pesticidas…) es un proceso altamente complejo y del que todavía se desconocen los detalles. Una de las cuestiones más relevantes es la capacidad del sistema de control, tras ciclos de revisión y reparación, para tomar la decisión de que el daño no puede ser reparado.

¿Qué hace una célula cuando decide que no puede arreglar el problema al que se enfrenta?. Suicidarse. Pero no de cualquier manera sino de forma fría, calculada y limpia. Los seres pluricelulares (y quizás también algunos unicelulares) disponen de sofisticados sistemas para que sus células dañadas o enfermas se mueran (ver anexo para detalles) en favor de aquellas que están en perfecto estado. En el caso de las enfermedades en las que se acumulan agregados de proteínas, como las neurodegenerativas, las células intentan aislar el problema en un lado de la célula permitiendo que tras la división solo una de las células hijas se encuentre afectada y finalmente la célula se devora así misma (autofagia) evitando que su contenido pueda dañar a otras células. En el caso del daño al DNA, los sistemas de control informan de que debe detenerse cualquier intento de división, evitando así propagar el problema a su progenie y activan una cascada de eventos que lleva a una muerte elegante que no supone peligro alguno para las células vecinas (apoptosis) que además pueden devorar los componentes que les sean útiles.

Macrofago devorando una celula apoptotica

Macrófago devorando componentes de una celula apoptótica

Sin embargo, los sistemas de control de calidad y de muerte celular también se dañan con el envejecimiento (cuando más falta hacen) debido a la acumulación de radicales libres (ver I) y otros agentes mutagénicos. Su destrucción (dañando genes o proteínas) es un requisito indispensable para que los tumores progresen (un caso ya comentado es el de p53) y además conlleva la acumulación progresiva de más y más errores. Por eso, muchas de las estrategias para atacar a los tumores es, precisamente, proveer a las células tumorales de las herramientas para que recuperen la capacidad de suicidarse. Pues su inmortalidad, esa incapacidad para comprender que deben morir, es un duro golpe para nuestra esperanza de vida.

Anexo sobre muerte celular

Hasta el momento se han descrito varios mecanismos de muerte o suicidio celular (divididos a su vez en otros subtipos), aunque yo me referiré sólo a 3: la apoptosis, la autofagia y la necrosis. La apoptosis es el ejemplo prototipo de suicidio celular en el que los componentes de la célula son reutilizados por otras células tras su muerte, y aquellos componentes que son tóxicos son “empaquetados”. La autofagia es similar aunque la célula utiliza sus propios recursos para “comerse” y destruir sus componentes celulares. Por otro lado la necrosis es un proceso de muerte no programada que libera al exterior componentes celulares que pueden ser tóxicos. Un ejemplo de necrosis es la muerte celular que se puede producir después de una angina de pecho.

 

Referencias:

Foto de célula apoptótica: U.S. National Library of Medicine

 

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¿Por qué no se ha encontrado aún la vacuna contra el VIH?

Hace unos 25 años desde el descubrimiento del virus causante del Síndrome de la Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA), el VIH. Poco después se pronunciaron desafortunadas afirmaciones sobre la inmediatez de una vacuna para la creciente pandemia de los años 80. Una vacuna, que ha día de hoy se sigue buscando, aunque afortunadamente los tratamientos actuales hayan aumentado espectacularmente la esperanza de vida de los pacientes.

¿Por qué todavía no se ha encontrado? La respuesta a esa pregunta es compleja pero creo que el siguiente gráfico servirá para explicar donde se encuentra uno de los mayores problemas. El gráfico (cladograma) muestra lineas que divergen en la medida que aparecen mutaciones en una proteína del virus de la gripe o bien del VIH, siendo estas las dianas más accesibles de ambos virus, es decir, los objetivos más adecuados para las vacunas. La proteína de la gripe, HA1, es de hecho la diana de las vacunas contra la gripe y debido a las mutaciones que aparecen en ella, es necesario modificar la vacuna todos los años. Se muestran las variaciones de la gripe (Global influenza) para toda la población mundial en 1996 (todas las mutaciones diferentes que aparecieron ese año) en comparación a las mutaciones del VIH en un solo individuo durante 6 años (HIV single individual), 23 individuos que contrajeron la enfermedad en Amsterdam (Amsterdam cohort) y la población del Congo en un año (Congo 1997). A mayor distancia y ramificaciones mayor divergencia (diferencia).

Sólo las variaciones que se producen en una persona con SIDA a los 6 años (imaginaros durante toda su vida) son equivalentes a las variaciones en la diana del virus de la gripe en todo el mundo durante una epidemia anual. ¿Cómo se puede construir una vacuna contra un enemigo que cambia tanto?

La posible diana del HIV quese ha mostrado se llama gp120 y es con diferencia la proteína más expuesta del virus, y es en realidad una trampa para engañar al sistema inmune: Básicamente el virus ha evolucionado para permitir que aparezcan multitud de mutaciones que impidan al sistema inmune (y desgraciadamente también a las vacunas) acabar con todos los “individuos”, puesto que no existe un objetivo único contra el que enfocar el ataque. Ahora los esfuerzos se dirigen hacia lo que esconde y protege gp120: otra proteína encargada de introducir al virus dentro de una célula (normalmente linfocitos T4) llamada gp41. Un ancla que no debe variar para que el virus sea eficaz infectando.

Existen más razones que se suman a este problema que podéis consultar en la página de la Wikipedia.

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Large Padron Collider

Aprovechando que esta semana se enciende el LHC, escribiré un artículo sobre el tema (si es que no se ha cargado el mundo para entonces). De momento os dejo una exclusiva instantánea del primer experimento:

Pimientos del Padrón. Unos pican y otros no ¿Conseguirán los científicos solucionar el gran misterio?

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Eggs, spam, spam, bacon, spam

Si no lo entiendes, échale un vistazo a este vídeo:

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10 cuestiones científicas que todo adulto debería conocer

A veces me parece que interesarse por temas científicos te convierte en un alien en estos tiempos. Luego, no sabes quien es ese tal Zafón y te miran como si te hubieras meado en la tumba de Hemingway. Uno -todavía- se sorprende de lo poco que sabe todo el mundo sobre temas científicos y en que les afectan. Aquí escribo algunas hechos y conocimientos científicos básicos que en mi opinión (la de un bioquímico, así que quizás algo sesgada) todo adulto debería conocer al acabar su educación.

1. La organización de la materia que nos compone: entender como esta organizado nuestro cuerpo es esencial para entender problemas mayores relacionados con nuestro cuerpo: enfermedades, efecto de medicamentos, etc.

Niveles de organización: 1. Átomos, compuestos a su vez por protones, electrones y neutrones); 2. Los átomos se pueden organizar en moléculas, como el agua; 3. Muchas moléculas sencillas, como los aminoácidos, se pueden organizar en macromoléculas como la hemoglobina; 4. La combinación de muchas macromoléculas (DNA, proteínas, lípidos…), moléculas (agua, sal…) y átomos (hierro, hidrógeno…) forman orgánulos como la mitocóndria. 5. Una célula, como el glóbulo blanco, se compone de varios orgánulos (núcleo, mitocóndrias…) y miles de macromoléculas además de moléculas sencillas y átomos. 6. Las células se pueden organizar en tejidos más o menos especializados como el tejido nervioso, formado por neuronas y células de la glía. Diferentes tejidos forman los órganos como el hígado, el cerebro o los pulmones.

2. El movimiento de la Tierra: el Sol sale cerca del este geográfico y se pone cerca del oeste debido a la rotación de la Tierra (hacia la derecha en un mapa normal). A su vez realiza una vuelta completa al sol (un año) en una órbita elíptica (como una pista de atletismo) y a diferencia de lo que normalmente se piensa las estaciones no dependen de la distancia al Sol durante este ciclo, pues la diferencia en la distancia es insignificante, sino que dependen del eje de inclinación. Si el eje de rotación de la tierra fuese perpendicular a los rayos del Sol no habría estaciones.

3. La evolución es una teoría como también lo es la teoría de la gravedad y al parecer nadie duda de que las cosas caigan hacia la Tierra. Para la Ciencia una teoría no es una idea sin pruebas, sino justamente lo contrario (como bién lo cuenta Rinzewind). En Ciencia, “a un conjunto de descripciones de conocimiento se le llama teoría solamente cuando tiene una base empírica firme” (Wikipedia). La evolución está altamente contrastada gracias al registro fósil de muchos animales (como el registro fósil completo del caballo) o plantas y cuyo mecanismo actualmente aceptado, debido a la gran cantidad de hechos que lo respaldan, es la selección natural. Esta teoría nos dice que “la evolución biológica es el proceso continuo de transformación de las especies a través de cambios producidos en sucesivas generaciones” (Wikipedia).

4. Fumar causa cáncer: ya lo habrás leído en las cajetillas de tabaco. Y no es ninguna broma: la probabilidad de sufrir varios tipos de cáncer (pulmón, tráquea…) es proporcional a la cantidad de tabaco fumado, asi que -si fumas- cuanto antes lo dejes, mejor. El cáncer de pulmón de células pequeñas está causado casi exclusivamente por el tabaco. La supervivencia de los afectados, si son diagnosticados a los dos años de iniciarse el tumor (algo nada raro), es de tan solo el 30%. La gente se preocupa por el efecto aun no probado de las torres de comunicaciones o de alta tensión mientras que otras sustancias que han sido probadas como cancerígenas no son tratadas como tales: el exceso de alcohol (3,6% de todos los tumores), contaminación atmosférica en ciudades, exceso de calorías (especialmente grasas para el cáncer de colon)…

5. Dividir el precio de una cuenta no es solo tarea de matemáticos: todo adulto debería saber dividir un número de 3 cifras entre un número de una cifra, sumar y restas números de 3 cifras… ¡sin necesidad de papel! Existen trucos para el cálculo mental aunque nada como ejercitar un poco la mente.

6. La experimentación con animales es imprescindible para muchos estudios: se ha demonizado la investigación con animales como si fuera una extravagancia de los investigadores (animales fluorescentes o moscas sin alas). Existe un código ético de conducta estricto para la manipulación de animales (especialmente vertebrados como ranas, ratones, conejos…) que regula e intenta minimizar el daño a los especímenes. La investigación con grandes simios es prácticamente nula actualmente y requiere de controles altamente exhaustivos. La investigación con animales es responsable de aumentar la esperanza de vida humana en más de 20 años, ha permitido erradicar enfermedades como la poliomelitis y es indispensable en la investigación contra el cáncer. Curiosamente mucha de la gente que se queja de lo “inhumano” de la investigación con animales no tiene reparo alguno en comer carne cuando podría perfectamente alimentarse de vegetales (Disclaimer: yo no soy vegetariano).

7. La masa no afecta a la caída de un objeto (¡en el vacío!): si dos esferas del mismo tamaño y diferente peso caen desde el Empire State Building el de mayor masa cae primero. La razón es que los objetos más livianos, aunque tengan el mismo tamaño, son afectados en mayor medida por la resistencia con el aire. Esta diferencia se minimiza si el objeto ofrece menos resistencia al aire (una esfera por ejemplo) y queda patente si pensamos en que los paracaidistas que llevan mucha carga caen mucho más rápido. En ausencia de aire (de rozamiento) la masa ya no importa como se ve en los “experimentos” que se hicieron en la luna.

8. Ni sobran pastillas de antibiótico ni faltan de vitaminas: muchas personas se suponen capacitadas para decidir cuando hay que terminar con una medicación (me siento bien = no hay que tomar nada). Esto suele especialmente frecuente con los antibióticos. Como consecuencia muchas bacterias sobreviven al tratamiento aumentando las posibilidades de que se genere resistencia al antibiótico, un efecto que a gran escala ha obligado a ir modificando y mejorando los compuestos utilizados. No está de más recordar que los antibióticos no curan la gripe ya que no afectan a los virus, cuando los médicos los prescriben es para tratar infecciones bacterianas asociadas que hayan aparecido. Falta en antibióticos y exceso en pastillas de vitaminas, que generan en el primer mundo más enfermedades por su exceso que por su falta. Esto es debido a que, aunque algunas se excretan si están exceso (hidrosolubles), otras se almacenan y pueden ser peligrosas (liposolubles). La mejor forma de tomar vitaminas es con una alimentación variada salvo que el médico considere oportuno lo contrario.

9. El significado de E=mc2: en realidad hay muchas cuestiones físicas que deberían conocerse antes de la famosa ecuación de Einstein pero dado que es un icono de la Ciencia y es conocida por mucha gente no está de más saber que significa. Esta formula pone de manifiesto la cantidad de energía almacenada en forma de masa. La desintegración de una pequeña cantidad de masa es suficiente para generar una cantidad astronómico de energía. Para hacerse una idea de las cantidades de las que hablamos, basta decir que en la explosión de la bomba de Hiroshima sólo se desintegró 1 gramo de uranio.

10. Sobre verdades y científicos: quizás la más importante de todas, la Ciencia no siempre tiene respuestas para todo (aunque las busca), y las que tiene muchas veces son incompletas, varían parcialmente o son fulminadas. Eso no quiere decir que no se puede confiar en la Ciencia, simplemente obliga a ser cautos al tratar los avances científicos. Las teorías y leyes que describen nuestro mundo “normal” han resistido a todo intento de falibilidad y se consideran “verdades” hasta el punto en que nadie cuerdo sin unas asombrosas pruebas se atrevería a rebatirlas (aunque de vez en cuando aparezcan esos intentos infructuosos/fraudulentos)  Es desconcertante, pero es lo que hay. Quién quiera “verdades” que las busque en los dogmas. Por otro lado, los científicos no se escapan de cometer errores o de mentir, muchos además, pueden comportarse como auténticos gilipollas aunque hayan conseguido un Nobel. 

Bueno, esta es mi opinión ¿que añadirías o quitarías?

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