Hoy, como de costumbre, me he levantado dormido, me he duchado, desayunado y no ha sido hasta que he estado sentado en el autobús leyendo en el periódico de ayer artículos sobre la crisis (¿qué si no?) cuando me he empezado a despertar. Y me ha despertado una idea que al principio me ha parecido absurda.
En muchas alegorías se suele asemejar nuestro cuerpo a una gran ciudad. Tenemos gentes de todos los tipos: gobernantes en el cerebro, policía circulando por la sangre y obreros especializados en mil y una tareas. Y es que somos unos seres vivos mucho más sociales de lo que jamás nos atreveremos a pensar. No sólo nos relacionamos con otros seres como nosotros, si no, como acabamos de ver, cada uno de nosotros es social en su naturaleza más intrínseca: 200 billones de células coordinadas para crear un "yo" (un "tú", para ser menos egocéntricos. Pero es que, además, cada una de nuestras células es la resultante evolutiva de la "sociedad" de tres o más tipos de bacterias ancestrales: centríolos, mitocondrias y núcleo, por lo menos.
La idea -no original, lo reconozco- que me ha desvelado esta mañana ha sido la siguiente: si nuestro cuerpo es como una sociedad, ¿por qué no considerar la sociedad como un cuerpo?
Cuando el sistema financiero llega a todas las células, asegurándoles el mínimo de recursos para su supervivenia digna (La tasa de suicidios en nuestra corpo-sociedad es más alta de lo que parece, y recibe un nombre casi infantil: apoptosis), no hay ningún problema. Todos hacen su trabajo por el bien del corpo-sociedad. En tiempos de carestía se vacían los depósitos del hígado y se intentan repartir entre todos. En tiempos aún más aciagos, la mayoría de célulhabitantes se quedan con alimentos más primarios, renunciando al manjar de la glucosa, porque sabe que es el único alimento permitido por las sibaritas neuronas.
De vez en cuando algún célulhabitante se quiere pasar de listo acaparando más de lo que puede permitirse. En muchos casos la policía se da cuenta y acaba con él.
En el peor de los escenarios los pérfidos célulhabitantes egoístas se saltan estas barreras y empiezan a acaparar todos los bienes que pueden, a costa, claro está, del resto de la corpo-sociedad. Esta claro que hablamos de los grandes ladrones, verdaderos tumores a los que hay que enfrentarse. Curiosamente estos tumores, a diferencia de los célulhabitantes, son extremadamente voraces y se van enriqueciendo a velocidades de vértigo, creciendo en tamaño (y en bolsa). Más crecen cuantos más acólitos y advenedizos deciden crecer a su sombra; a muchos de estos clanes se les unen policía (macrófagos) que hacen "receptores ciegos" a los posibles gritos de alarma. Si el tumor es lo bastante ambicioso es capaz de llegar a cambiar la estructura del flujo de bienes de su área de influencia: reordena los vasos sanguíneos para su uso o beneficio. Recalificar terrenos, modificar trazados ferroviarios, dictar leyes de inmunidad... ¡ah! ¡cuan bella variedad!
La estupidez de estos tumoladrones o corrptumores (y compañía) es que no ven que si ellos acaparan tanto, otros se quedan sin nada, y el organismo empieza a fallar. Y si muere la corposociedad no sólo mueren los célulhabitantes; también se desvanecen tumoladrones y corruptumores.
Y hasta aquí, lamentablemente, acaban las similitudes. Porque ahora toca hablar de los remedios. Si en medicina se intenta acabar con los tumores de muchas maneras: por ejemplo, armando anticuerpos (una especie de arma policial) especícamente contra ellos, o "cortándoles el grifo", alterando los vasos sanguíneos que se han construído para uso propio (que en nuestra alegoria equivaldría a procurarles una muy menor aportación de capital), en la realidad de nuestra sociedad, se les suministra muchos más bienes por estos canales. Y los corruptumores se ríen mientras la corposociedad se muere.
Para un artículo más serioso y comprensible que este, os recomiendo Entender la crisis actual de la Revista Eureka
30/10/08
Biología capitalista: Corruptumores y la crisis de la corposociedad
22/9/08
Càncer contagioso: ¿Se pueden transmitir los tumores?
Hace unos días hablábamos del cáncer facial de los demonios de Tasmania, un tumor que crece tanto que impide a los animales que lo sufren comer con normalidad, acabando por morir de inanición. Pese a lo cruel de este destino, lo más desconcertante de este tumor era que se comportaba como un agente infeccioso, como si fuera un virus. Cuando un animal con tumor muerde a otro, las células del tumor penetran en el segundo y se reproducen en él. Lo infectan. No es éste el único cáncer transmisible del que se tiene constancia, ya que hace un par de años se describió el tumor venéreo transmisible entre cánidos (perros y lobos, y quizas coyotes). Como bien apuntaron nuestros comentaristas, Ulises y "Anónimo", tanto en la versión en castellano como en la catalana, esto parece abrir la puerta a la existencia de cánceres humanos que puedan transmitirse entre individuos. ¿Los hay? ¿Es posible? Leyendo un artículo del diario el Público hallé una posible explicación que intenté transmitiros en una respuesta lo mejor que supe... pero ni a vosotros ni a mi nos satisfizo, así que empecé a informarme sobre el tema y encontré 6 artículos buenísimos sobre el tema que me han aclarado un poco más las cosas. Veamos si soy capaz de aclararoslas a los demás.
Antes que nada aclaremos un par de cosillas. Nuestro sistema inmunitario está especializado en reconocer "cuerpos extraños", como agentes infecciosos. Si todo va bien, las células de nuestro sistema inmunitario no reconocerán nuestras propias células como "extrañas" y no nos atacarán. Las enfermedades autoinmunitarias constituyen una alteración de esta norma: el sistema inmunitario reconoce a algunos tipos celulares (por ejemplo, células beta del páncreas) como cuerpos extraños y les atacan (generado, siguiendo el ejemplo, la diabetes de tipo I).
Pero, ¿cómo "reconocen" algo las células del sistema imunitario? Utilizan proteínas especializadas en el reconocimiento (los anticuerpos son de este tipo de moléculas) de "antígenos" (proteínas de membrana, como los factores ABO de los glóbulos rojos, o trozos de proteínas que nuestras células "digieren" y presentan en la membrana). Este proceso tiene mucha miga, y esta entrada poca voluntad de ser un libro de inmunología, así que intentaré no alargarme y dejaros con las ideas que interesan:
- Las células del sistema inmune reconocen "antígenos"
- Los antígenos son presentados a las células del sistema inmune mediante unas proteínas especializadas llamadas MHC (complejo de histocompatibilidad).
Estos complejos MHC también son antígenos (ya véis qué follón). Nuestro sistema inmune (el de cada uno), reconoce a estas proteínas en concreto como propias, y no las ataca (si lo hiciese, moriríamos, ya que todas las células las presentan).
La cuestión es que estos MHC son proteínas altamente variables, difieren muchísimo entre individuos. Hacen la misma función en todos los individuos, pero tienen suficientes diferencias en su composición como para que el sistema inmunitario de una persona sea capaz de reconocer a los MHC de otra como "objeto non grato" y lo ataque. Ésto es lo que ocurre en el rechazo de transplantes, en los que el sistema inmune reconoce a los MHC del donador como extraños y ataca todas las células que lo presentan (el órgano transplantado, que también es mala suerte). Por este motivo se realizan tantas pruebas buscando al donador más compatible posible y, por esto mismo, se realizan los transplantes acompañados de tratamiento inmunosupresivos que "atontan" al sistema inmune para que se les "pasen" las células que no tienen exactamente los mismo MHC a los que están acostumbrados (los suyos mismos).
¿Qué pasa con los tumores? Al ser células del propio organismo, presentan exactament los mismos MHCs del resto de células y no son reconocidas por el sistema inmunitario como extrañas, por lo que siguen a sus anchas, ignoradas.
Y llegamos a lo que nos interesa: ¿cómo pueden los cánceres arriba descritos saltar de animal en animal? Veámoslos por separado:
El cáncer venéreo transmisible entre cánidos está extendido entre perros de los 5 continentes. El análisis genético de este cáncer, sin embargo, revela que todas las células de todos los tumores venéreos transmisibles de todo el mundo se originaron en un único individuo (un lobo o un perro ancestral del este asiático) que vivió hace unos 250-2500 años. Las células de este tumor reducen al mínimo su expresión de MHCs (os recomiendo, si podéis acceder a él, el artículo de Murgia, C. y colaboradores en Cell). El sistema inmunitario del receptor de las células cancerígenas no los detecta como extrañas... ni como propias. Esta invisibilidad hace que sobrevivan dentro de sus huéspedes. Una gran estrategia evolutiva del cáncer, sin duda.
La transmisión del cáncer facial de los demonios de Tasmania (Otro intersante artículo) es más dificil de explicar. Estas células tienen MHCs que vienen del animal donde se originó el tumor y que, por tanto, deberían ser reconocidas por el sistema inmunitario como "extrañas". La explicación puede estar en la consanguinidad de las poblaciones de los demonios de Tasmania. Debido a la acción del hombre, las áreas y poblaciones de los demonios no han cesado de disminuir. Cuando tienes pocos animales en un espacio reducido provocas que todos se reproduzcan entre todos, aumentando la consanguinidad. Al aumentar la consanguinidad se disminuye la variabilidad genética, es decir, las copias diferentes de cada gen, incluyendo los MHCs. Al realizar un transplante primero se analizan a los parientes próximos porque tienen menor riesgo de ser rechazados (tienen mayor probabilidad de tener MHCs similares). Lo mismo pasa con el tumor del demonio de Tasmania: tiene menos riesgo de ser rechazado si infecta a un pariente próximo (por la similitud entre MHCs)... el problema es que ahora todos los demonios son primos o hermanos, así que parece que el tumor tiene vía libre.
Otros investigadores añaden a esta explicación el estudio de la "activación" de las células del sistema inmunitario. Según su trabajo, estas células necesitan una gran cantidad de estímulo para activarse, como si estuvieran permanentemente tratadas con inmunosupresores, lo que las hace más sensibles al "ataque" de las células cancerígenas.
Vale, de acuerdo, pero, y en humanos, ¿qué?
Pues en humanos, como siempre, igual que en el resto de animales. Por más que busquemos no somos especiales en nada. En humanos también se puede dar la "infección" por células cancerígenas, aunque, de momento, se ha dado en circunstancias especiales (recomiendo la lectura del siguiente artículo de Dingli y Nowak aparecido hace un año en Nature).
Pero no nos adelantemos. ¿Qué debería hacer una célula cancerígena para pasar de un individuo a otro?
Primero, debería entrar. Los dos tumores anteriores tienen claras vías de entradas: la venérea en uno, y la bucal en el otro (los demonios suelen morderse bastante entre ellos durante las peleas). La primera vía de entrada parece más habitual entre los humanos que la segunda. Es decir, para que un cáncer se transmita debería encontrarse entre las células de los genitales y transmitirse durante el coito, o entre las células bucales, y transmitirse a mordiscos (Pesad que muchos cánceres no metastáticos aparecen en órganos internos, sin "salida" hacia otros humanos). Otras infecciones se podrían dar por accidente, como le sucedió a un cirujano que desarrolló un cáncer, las células del cual había adquirido al herirse accidentalmente durante la extirpación del mismo de un paciente.
Segundo, debería superar el sistema inmunitario del huésped. Esta "superación" se podría deber a:
- Una supresión del sistema inmunitario del huésped. Por ejemplo, por el tratamiento durante un transplante. De hecho, se han dado casos en los que los receptores han sufrido cánceres de células de los órganos que habían recibido (aunque el porcentaje es espectacularmente bajo: un 0,06% de los receptores de tumor sólido) .
- Por similitud entre los MHCs, lo que afectaría especialmente a la vía padres-hijos y hermanos-hermanos (especialmente a los gemelos, como muy bien apuntaba Ulises). Y también en este caso tenemos evidencias de transmisión de tumores entre madres e hijos por transmisión a través de la placenta (en algún caso de embarazo múltiple el tumor lo desarrolló uno de los fetos y llegó al otro a través de la madre).
Como ya véis, la transmisión de tumores entre humanos es posible, siempre que se cumplan estas directrices. Si un día aparece un cáncer con capacidad de transmisión bucal o genital (mucho peor) capaz, además, de superar nuestro sistema inmunitario, que el diablo de Tasmania nos coja confesados.
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Un par de apuntes finales sobre las células del tumor canino que hemos venido comentando.
20/3/08
En Semana Santa, una de romanos (y de egipcios, griegos...)
Ahora que más de uno dedica sus horas de asueto a contemplar en la pantalla del televisor melodramáticas escenas de dudosa fiabilidad histórica en las que aparecen fornidos romanos con faldita enseñando las pantorrillas, atractivas egipcias y en general, macizos precristianos, vamos a aprovechar para comentar cuatro cositas sobre los conocimientos de los que disponían en la antigüedad sobre unas enfermedades que preocupan tanto a la población moderna: la malaria y el cáncer.
Aunque en el primer mundo tenemos la idea de que la malaria es una enfermedad relegada a las zonas tropicales, hay constancia de que asoló la región mediterránea y en general, todo núcleo de población en la antigüedad , aunque su nombre actual provenga del término usado por un médico italiano del siglo XV. Gracias a la genética molecular, hoy sabemos que el mosquito que actúa como vector de transmisión de la malaria tiene un origen africano, y que en la era post-glacial se trasladó a las costas mediterráneas. Los papiros egipcios precristianos y los relatos de Herodoto hablan de fiebres intermitentes que afectaban a los habitantes de las orillas del Nilo, pero las someras descripciones de los síntomas y la ausencia de relación con los mosquitos hacen dudar de si se trataba de fiebres maláricas. Gracias a la secuenciación del DNA encontrado en momias, hoy tenemos evidencias de que el Plasmodium falciparum infectaba a sus anchas.
Pero es el griego Hipócrates quien dejó para la posteridad descripciones más detalladas de los síntomas y complicaciones de las fiebres estacionales, que permite a los historiadores médicos actuales asumir de forma casi irrefutable que estaba hablando de los distintos tipos de malaria.De hecho no se descarta que fuera la malaria la que se llevara a Alejandro Magno por delante.
En la época romana las mejoras en la sanidad pública pusieron énfasis en la higienización de las zonas húmedas. Todos los grandes médicos de la antigüedad nos hablan de las fiebres tercianas y cuartanas, tan cotidianas para ellos, que afectaban al vulgo, a personajes importantes de la vida política, y hasta tenían implicaciones militares. Es de suponer que la malaria afectó a otras regiones de Europa, pues hay especies de Plasmodium que sobreviven en climas más fríos.
Sin embargo sólo los chinos relacionaron claramente la fiebre con la picadura de los mosquitos, pues en la zona mediterránea se seguía la tradición médica de atribuirlas a vapores malignos o incluso a la acción de los dioses.
Hipócrates: no sale en la tele por Semana Santa pero es importante
Respecto al cáncer, también les debemos a las momias y a los papiros egipcios las primeras evidencias de que los médicos de aquella época ya conocían tumores como el de mama, matriz, tiroides, piel, estómago...Muchos de ellos fatales, aunque se aplicaban soluciones quirúrgicas o tratamientos con plomo, azufre o arsénico.
A las imaginación de Hipócrates a la hora de describir físicamente los tumores les debemos los términos actuales relacionados con el cáncer. Él propuso que la enfermedad se debía al desequilibrio de los humores del cuerpo, dado que observó que distintos tipos de tumores se asociaban a secreciones malignas, pero tampoco pudo proponer mejores soluciones que la cirugía o la cauterización. Posteriormente Celso y Galeno profundizaron ampliamente en estas investigaciones, e incluso intentaban tratamientos basados en alimentos y sustancias naturales; la obsesión de este último por atribuir el cáncer a la acumulación de bilis negra y la adopción de esta teoría por los cristianos y árabes retrasaron la mejora en el conocimiento hasta la época de la Ilustración.
Para quien quiera saber más, recomiendo la lectura de estos artículos en inglés sobre la malaria y el cáncer y remito a entradas anteriores de este blog.
7/2/08
Sobre lo que tiran más que dos carretas...
Entre los ejemplos de cáncer hereditario (transmisible a la descendencia, y no meramente genético) el más popular es el cáncer de mama hereditario, o mejor dicho, el síndrome del cáncer de pecho y ovario hereditarios (HBOC en inglés).
Los genes que se encuentran mutados en dicho síndrome posiblemente sean de los genes más populares entre los profanos en la materia: BRCA1 y BRCA2 (de breast cancer).
Si se hereda de un progenitor una copia mutada de uno de esos genes y a lo largo de la vida la otra copia queda inutilizada por otra mutación (que puede deberse a factores ambientales, errores de replicación y otros factores incontrolables), la probabilidad de que se desarrolle un cáncer de mama, ovario, próstata u otros es muy elevada.
Ambos genes son “genes supresores tumorales”; en realidad están implicados en el control del crecimiento y la muerte de la célula, pero cuando fallan, la cascada de crecimiento irregular que ocasionan favorece la proliferación de las células tumorales. El BRCA1 interviene en mecanismos de reparación del DNA y estabilidad cromosómica, y si falla el DNA pronto queda hecho un bebedero de patos: eso confiere susceptiblidad a tener otras mutaciones carcinogénicas.
Sin embargo, su mecanismos exactos de acción no son del todo conocidos.
Desde hace tiempo los investigadores manejan la hipótesis de que las células troncales (madre) que existen en la mama (responsables de los cambios en la mama que tienen lugar durante el ciclo menstrual, embarazo y lactancia) puedan tener relación con dichos genes: más que nada porque en una buena parte de los cánceres de mama las células tumorales dejan de presentar síntesis de ciertas proteínas que también están ausentes en las células troncales normales de mama. Eso hace sospechar que cierto tipo de cánceres se originan en tejidos de células troncales como consecuencia de una desregulación de su proceso de maduración, por el cual se producen células "locas" que retienen propiedades de las células troncales y conducen a tumores.
Aquí podéis leer un trabajo que relaciona el papel del gen BRCA1 en el destino de las células troncales mamarias humanas y que refuerza esa hipótesis. Los investigadores bloquearon la expresión del gen BRCA1 en cultivos de células mamarias (mamosferas) simulando agregados de células troncales con poder auto-regenerativo y capaces de diferenciarse en células epiteliales y mioepiteliales (responsables de la producción y salida de la leche). Los investigadores descubrieron que este gen era el responsable de las características particulares de las células troncales mamarias, como por ejemplo, que estas células no expresen receptor de estrógenos (cuando está presente responde a estrógenos y promueve el crecimiento de las células) y sí expresen otro tipo de marcadores de diferenciación epiteliales.
Así que si el gen BRCA1 está defectivo (como pasa en mujeres portadoras con mayor suceptibilidad a sufrir cáncer de mama), el estudio de la población de células troncales de la mama puede dar pistas sobre qué clase de malignidades pueden estarse organizando...
24/1/08
Una vacuna efectiva contra el cáncer de colon en ratones
El sistema inmunitario humano está formado por tantos tipos diferentes de células, con funciones tan dispares, que aprendérselas es más difícil que entender qué competencias corresponden a los numerosos cuerpos de seguridad que pululan por Cataluña: son la autoridad, pero vaya usted a saber qué le pertoca a cada uno. Vamos a intentar explicar a grosso modo parte de ese entramado.
Las protagonistas de este post son las células dendríticas: macrófagos especializados en patrullar piel, mucosas, bazo y pulmones, principalmente, donde fagocitan bacterias, virus y cualquier elemento extraño que vean por allí. Entonces rompen al sospechoso en pequeños "trozos" (antígenos). Después se movilizan y migran al bazo o a los ganglios linfáticos, para chivarse a otras células del sistema inmune que campan allí: los linfocitos T vírgenes. Esos antígenos representativos del microorganismo maloso se unen a unas proteínas codificadas por una familia de genes (el complejo mayor de histocompatibilidad, de tipo II en este caso), y son llevados a la membrana de la célula dendrítica para "presentarlos" a los linfocitos T, en plan "eh, me he encontrado a este tipejo con pinta de no pretender nada bueno".
Los linfocitos T que son capaces de reconocer las moléculas de histocompatibilidad de tipo II unidas al antígeno también se llaman linfocitos CD4. Un linfocito de este tipo al que ya le han presentado un antígeno se pone en marcha y secreta citocinas, en especial interleucina 2 (IL-2), que promueven la replicación y diferenciación de dicho linfocito en dos poblaciones, una de linfocitos CD4 ayudantes y otra de linfocitos de memoria, que se han quedado "con la cara del antígeno" y tardarán menos en actuar si vuelven a presentárselo. Los ayudantes a su vez se encargarán de reclutar a más tipos de macrófagos (fagocitan y también son células presentadoras de antígeno), linfocitos B (cuando un macrófago les presenta un antígeno, producen anticuerpos específicos que se unen al antígeno y sirven para reclutar a más macrófagos) y linfocitos CD8 (también reclutan más células y eliminan directamente células malosas, incluyendo células tumorales) para aniquilar toda cosa que presente el antígeno concreto que dio lugar a la movilización. Vamos, que en un momento las células dendríticas pueden organizar un pifostio.
La IL-2 además promueve que algunas de las células del sistema inmune implicadas produzcan interferón gamma, que a su vez organiza una respuesta anti-tumoral. Todo ello hace que los investigadores se hayan fijado en esta molécula para utilizarla en la lucha contra ciertos tumores.
Un grupo de investigadores chinos empleó adenovirus que codificaban para el gen de ratón de la IL-2 para infectar células dendríticas de ratón y así promover su replicación y diferenciación. Después dichas células fueron inoculadas a ratones a los cuales se les había implantado un tumor de células derivadas de adenocarcinoma de colon. El resultado fue que los ratones inoculados con la vacuna de células dendríticas infectadas con dichos adenovirus producían altos niveles de IL-2, y de forma indirecta también interferón gamma. Esto permitió que se desencadenara una respuesta anti-tumoral que promovió la reducción de los tumores presentes en los ratones e incluso la erradicación total del tumor en un 30-50% de los casos.
De funcionar este tipo de vacunas, sería una alternativa más deseable que la actual quimioterapia o cirugía radical y podría controlar incluso los casos de cáncer de colon avanzados. De hecho ya hay ensayos clínicos en humanos de estas vacunas en preparación. No es el único tipo de cáncer en el que se están probando este tipo de vacunas inmunogénicas: hay ensayos de vacunas con IL-2 para casos de melanoma en humanos. Frotémonos las manos.
9/12/07
Etología tumoral; ahora canibalismo
| La practica del canibalismo raramente se tiene en cuenta como un mecanismo de supervivencia en condiciones extremas, como en la trágica historia llevada al cine en el film “Viven”. En el imaginario popular, se relaciona con rituales paganos propios de tribus salvajes de donde escapaba Viernes, el protegido de Robinson. | Es posible que esta sea la visión que las células normales de nuestro organismo tengan de las células que se malignizan y se vuelven tumorales, anárquicas e impredecibles, estas células se comportan como salvajes fuera de la civilización. Pues bien, a sus comportamientos erráticos y destructivos se puede añadir ahora la práctica del canibalismo tal y como revisa la revista Cancer Letters. |
¿Cuál es la naturaleza de este canibalismo?, ¿las células caníbales se comportan como microorganismos que luchan con los otros tipos celulares para sobrevivir?, o bien ¿son el resultado de la transformación maligna de una habilidad propia de las células normales (p.e. macrófagos)?
Se conocía que las células tumorales eran capaces de ingerir otras células tumorales en degradación, o cuerpos apoptóticos (residuos de la muerte celular), así como material amorfo de distinto tipo, como bolas de látex (impresionantes las fotos donde estas células se tragan otras células y docenas de bolas de látex!!). Esta golosidad insaciable, junto con su capacidad por endocitar material de desecho (restos celulares y apoptóticos), puede hacer pensar en una perversión de la endocitosis de los macrófagos (estos tipos celulares endocitan para proteger al organismo de tóxicos o patógenos y son claves en el procesamiento de los anticuerpos!).
Sin embargo, estudios recientes demuestran que las células caníbales son capaces de comerse a las células del sistema inmunitario que deberían eliminarlas, y que además, a diferencia de los macrófagos, son capaces de ingerir estas células vivas y degradarlas!! (atención a la secuencia fotográfica, gore celular). Pero es que además no solo eliminan al enemigo sino que también se nutren de él (las células caníbales no sobreviven en un medio sin nutrientes pero repleto de deliciosas bolas de látex, sin embargo sobreviven si se añaden al medio linfocitos T vivos!). Por lo tanto el canibalismo celular debe entenderse como un mecanismo de supervivencia extrema, que se relaciona con condiciones especialmente adversas como la hipoxia (falta de oxigeno) y la acidez del medio, y que es propia de las células tumorales metastásicas (las más agresivas), y es totalmente distinto a los mecanismos de endocitosis de los macrófagos.
Estos resultados, ponen de manifiesto que las células metastásicas caníbales siguen un comportamiento similar al de los microorganismos y que su objetivo es sobrevivir para seguir luchando.
El conocimiento de estas prácticas caníbales abre la puerta a su uso como dianas terapéuticas (el artículo también indica algunas de las proteínas implicadas como caveolina-1, erzin y la actina), ya que además esta habilidad se ha observado en metástasis de distintos tipos tumorales.
Para terminar, no hay mejor manera de hacerlo que con la misma reflexión caníbal del autor del artículo: ¿pueden los tumores sobrevivir a la muerte?
Colaboración de
8/11/07
La doble negación: Histonas y osos polares
Como ya hemos comentado otro día, las células cancerosas son células nuestras que se saltan los controles internos y empiezan a proliferar (duplicarse) cuando, como y donde no deben. La lucha contra el cancer se ha convertido en el campo más activo de la biomédica actual, no sólo por las ayudas económicas y portadas que acapara sino por la inmensa cantidad de artículos, estudios y propuestas de proyectos que lo incluyen (seguramente buscando las ayudas y los titulares). Uno de los tratamientos que se han probado son los inhibidores de las histonas desacetilasas.
Las histonas desacetilasas son unas enzimas situadas en el núcleo celular (donde se encuentra el DNA). Como su nombre indica (los biólogos moleculares son pragmáticos) se encargan de desacetilar las histonas. Éstas últimas, las histonas, son proteínas encargadas de empaquetar el DNA. La doble hélice del DNA da dos vueltas sobre las histonas lo que forma una especie de ovillos. Las histonas pueden unirse agrupando aún más el DNA, haciendo que ocupe menos espacio. Estas vueltas alrededor de las histonas determina muchas veces que el DNA esté o no accesible. Es decir, puede que en determinadas ocasiones la célula no pueda leer parte del DNA porque lo esconden las histonas. Esta manía de esconder el DNA de las histonas se ve aumentada por la acetilación, es decir, por la adición de grupos acetilos a las proteínas histónicas. Por decirlo de alguna manera, al añadir acetilos las histonas ocupan más lugar y no pueden empaquetar tanto el DNA, no lo pueden esconder tan bien. Resumiendo:
a) Las histonas esconden el DNA, inhibendo la expresión de determinados genes (los que no pueden ser leídos)
b) Las histonas con acetilos esconden peor el DNA, es decir muestran más DNA que sí puede ser leído (aumenta la expresión de los genes)
c) Las histonas desacetilasas quitan acetilos, por tanto permiten un mayor empaquetamiento. El DNA vuelve a esconderse. Se reprime la expresión de determinados genes
Todos estos procesos ocurren de manera natural en todas nuestras células. En las cancerosas parece que más. En ellas las histonas desacetilasas parecen especialmente activas, inhibiendo la expresión de determinados genes. Genes que constituyen el control interno del que hablábamos en el primer párrafo. ¿Cómo hacer que las histonas vuelvan a tener acetilos? Tratando con inhibidores de histonas acetilasas. Permitidme añadir una letra a la lista anterior:
d) Los inhibidores de las histonas desacetilasas impiden que éstas quiten acetilos, lo que se traduce en una mejor "visión" del DNA. Se vuelven a expresar determinados genes lo que parece que va bien para el tratamiento del cáncer, ya que todo esto se traduce en una menor tasa de proliferación (duplicación celular, y por tanto, crecimiento del tumor) y en un aumento de la muerte autoinducida, la apoptosis. El tumor crece menos y muere más.
Quedaba por ver a través de qué genes se daba esta mejora. Es decir, si la doble negación (la inhibición del inhibidor) disminuía el crecimiento y aumentaba la muerte del tumor, a través de qué lo hacía. Pues bien, en el artículo de Epping et al. del PNAS del 29 de octubre, se afirma que este efecto se da a través del Receptor del Ácido Retinoico (RAR). Más conceptos. El ácido retinoico es la variante funcional de la vitamina A. Parece ser que las histonas desacetilasas, entre otros, estaban inhibiendo la acción del RAR, que en este caso, no es otra que la de mantener a raya al tumor. Los autores afirman que, a tenor de estos resultados, la vía del ácido retinoico es un buen candidato para mejorar los tratamientos con inhibidores de histonas desacetilasas.
Un último comentario. La vitamina A, a diferencia de la C, es mala tanto si no se toma, como si se toma en exceso. La falta de vitamina A (también llamada retinol, de retina) se traduce en ceguera nocturna y alteraciones del sistema inmunitario. El exceso de vitamina A se relaciona con casos de osteoporosis, aunque ésta se da a largo plazo, debida a un exceso crónico (mantenido durante tiempo) de ingesta de esta vitamina. Un exceso de vitamina A puntual puede llevar a la muerte. El hígado de los animales árticos es extremadamente rico en esta substancia y se han documentado casos de muertes de exploradores árticos por la ingesta de este órgano. De hecho, un trozo relativamente pequeño de hígado de oso polar se nos llevaría a todos con los pies por delante. !No temáis al oso polar sólo por sus garras!
4/11/07
Caliente, amargo, fuerte y...¿escaso?
La piel se compone de una serie de capas, de la más superficial a la más profunda, y cada una de ellas tiene diferentes funciones y está compuesta por distintos tipos de células.
Los queratinocitos son las células más abundantes de la epidermis, y la queratina que producen contribuye a reforzar la piel. Los queratinocitos muertos migran a la superficie, y forman la capa córnea (la que vemos descamarse). Pero también destacan los melanocitos, que se encargan de fabricar el pigmento melanina a partir del aminoácido tirosina, con la misión de evitar que las radiaciones utravioletas lleguen a las capas más profundas de la piel.Los melanocitos han protagonizado recientemente otra entrada del blog.
La agrupación de melanocitos pacíficos da origen a lunares, pecas y manchas solares, pero si la tumoración es agresiva, hablamos de cáncer melanoma. Si el cáncer afecta a cualquier otro tipo celular que no sean los melanocitos (queratinocitos, células escamosas, células basales...) hablamos de cáncer de piel del tipo no melanoma, que es el cáncer más frecuente en adultos caucásicos y del que se dice que se diagnostican tantos casos al año como casos de todos los demás tipos de cánceres juntos (¡más los que no se diagnostican!)
El mayor factor de riesgo para desarrollar este tipo de cáncer es la exposición crónica y acumulativa a la radiación ultravioleta, pero un curioso estudio publicado en el European Journal of Cancer Prevention sugiere otro factor ambiental a tener en cuenta: la cafeína.
¿Juan Valdez protege tu piel? (Flickr)Basándose en la evidencia obtenida tras estudios con animales en los que se observó que el consumo diario de cafeína inhibía los cánceres de piel incluso en exposición de radiación ultravioleta,los investigadores estudiaron la relación entre el cáncer de piel de tipo no melanoma y el consumo de café en más de 90000 mujeres post-menopáusicas estadounidenses, en las cuales se estudió si presentaban un historial previo de cáncer de piel no melanoma.
Para evitar encontrar relaciones espúreas, compararon los casos de mujeres con similares estilos de vida y características demográficas: misma franja de edad, origen étnico, latitud en la que vivían, actividad física, consumo diario de calorías, nivel de estudios, estado civil, y un largo etcétera. Finalmente tuvieron datos de más de 77000 mujeres respecto a su consumo diario de café, diferenciando el café con cafeína, el descafeinado, el consumo de ambos tipos indistintamente, o de ningún tipo de café.
En contra de lo que más de uno esperaría, concluyeron que el consumo de café con cafeína se asociaba a un descenso en la prevalencia del cáncer de piel no melanoma en este grupo de mujeres,a razón de un 5% de descenso en la prevalencia por cada taza de café con cafeína consumido. El consumo diario de seis o más tazas de café con cafeína se asoció a una disminución en la prevalencia de este tipo de cáncer de un 31% respecto a las abstemias para el café. En cambio, el consumo diario de café descafeinado o te no se relacionó con ningún cambio significativo en la prevalencia de este tipo de cáncer.
Pero como tantos otros estudios similares, no detallan del todo los hábitos de consumo delas personas estudiadas, pues queda por saber si bebían el café enteramente solo, si le añadían azúcar, el volumen concreto que ingerían en casa taza, etc, así como la participación de otras fuentes de cafeína (refrescos de cola, por ejemplo), minoritarias en este grupo de mujeres .
Los autores también encontraron la previsible asociación entre el consumo de alcohol y tabaco con una mayor prevalencia del cáncer no melanoma, y también con el uso de terapia de reemplazo hormonal para la menopausia.
De todos modos, si pretendéis utilizar este estudio para defenderos de los que se llevan las manos a la cabeza por vuestro exagerado consumo diario de café, debéis saber que es un dudoso negocio, pues al fin y al cabo el cáncer de piel no melanoma se cura casi en el 99% de los casos y a dosis tan elevadas de cafeína quizás os estéis exponiendo a cánceres mucho peores (vejiga, páncreas, colon, mama y próstata, por ejemplo)...aparte de aumentar el nerviosismo y el insomnio, tener efectos negativos sobre el embarazo, aumentar la hipertensión...
Lo mejor, como dicen las abuelas, limitarse a tomar el sol y darle a los vicios con moderación.
25/10/07
Plantas y medicina: de la corteza de Sauce a los medicamentos de diseño
Algunos datos más, para hacernos una idea de la presencia de las plantas en nuestro botiquín: solo respecto al cáncer, el 47% de las 155 pequeñas moléculas aprobadas como tratamiento desde los años 40 hasta la actualidad son extractos o derivados de plantas.
No obstante, no todo son buenas noticias: el 40% de los extractos de plantas son irreproducibles, es decir, que el perfil biológico y bioquímico del principio activo está sujeto a variaciones según la época o el lugar de cosecha. Además, los requerimientos de las entidades que regulan los fármacos tienden (con buen criterio) a preferir los compuestos únicos en lugar de las mezclas, en las que el principio activo puede encontrarse enmascarado por pigmentos y otras sustancia. Esto ha hecho variar los criterios de producción de fármacos de origen vegetal. Actualmente se tiende a no producir a partir de tejidos naturales, sino haciendo una síntesis más controlada de determinados metabolitos o productos de la fermentación de células vegetales.
De Flickr
Pero, ¿qué es un fármaco expresado en plantas? Pues bien, las plantas, como cualquier ser vivo, tienen un material genético, es decir, las instrucciones codificadas para producir todos los componentes que su correcto funcionamiento necesita. Mediante técnicas de ingenieria genética se consigue que estas plantas produzcan moléculas que no le son propias, pero que son susceptibles de tener un efecto terapéutico. La planta las fabrica, y nosotros las recuperamos, las concentramos y las preparamos para administrarlas como terapia.
Aunque estos procedimientos hace tiempo que se llevan a cabo con levaduras, microorganismos o células de mamífero, el hecho de usar plantas tiene ventajas, como el menor coste, el alto ritmo de producción de biomasa de los vegetales y el bajo riesgo de intrusión de patógenos humanos o endotoxinas.
En fin, ya lo veis, aunque la relación de la medicina con el mundo vegetal es antigua, aún hoy en día se renueva bajo formas diferentes para alcanzar nuevos objetivos...
13/10/07
Si Anakin hubiera sido catalán, otro gallo cantaría
A Anakin lo conocimos como un chico normal, más bien tirando a majete, pero ya en el segundo episodio se le empezó a agriar el carácter. La muerte de su madre lo trastorna y lo acerca un poco al lado oscuro, al que luego sucumbe para evitar la muerte de su amada. Y como era de prever, finalmente el poder lo corrompe y lo empuja a lo más profundo del lado oscuro de la Fuerza. Una historia lamentable, pero mucho más común de lo que parece.
Algo parecido (valga la comparación) es lo que les sucede a las células tumorales, como por ejemplo a las de colon. Empiezan bien, con futuro brillante y prometedor recaptando iones de aquí y de allá, pero algo sucede que les hace desviarse ligeramente del camino. Esto no las convierte directamente en maléficas células tumorales del lado oscuro, como mucho en simples adenomas con mal carácter. Aún tienen que ocurrir más acontecimientos terribles en su destino para que sucumban irreversiblemente al lado oscuro y se conviertan en terribles células tumorales, dignas herederas del más vengativo Darh Vader.
De acuerdo, no podemos evitar que la madre de Anakin muera y él se acerque al lado oscuro de la Fuerza. Pero, ¿y si en ese momento, para evitar males mayores, encerráramos al desconsolado jedi en una nave y le impidiéramos casarse con su amada y entregarse a los Sith para evitar también su muerte? Bueno, a parte de cargarnos los tres episodios restantes de la saga, evitaríamos también la matanza de miles de jedis inocentes y que el Imperio Galáctico conquistara la Galaxia. No está mal.
Pues esto es lo que acaban de publicar en un artículo de la prestigiosa revista Nature Genetics. Un grupo de investigadores ha descubierto un nuevo mecanismo por el que las células de un tumor benigno (un adenoma de colon) reciben instrucciones para crecer en compartimentos reducidos y no invadir otras áreas del tejido, evitando su transformación a auténticos cánceres. ¡Ahí es nada!
Y este fabuloso descubrimiento ha sido realizado nada más y nada menos que por un grupo de Barcelona. Sí he dicho Barcelona. Para que veáis que aquí también sabemos hacer ciencia de la buena.
5/10/07
El empujoncito que les falta...
Las células madre son buenas… bue-nas. Sirven para regenerar tejidos, quizás puedan generar órganos para transplantes (recomiendo el libro, de momento en catalán, Òrgans a la carta de David Bueno), curando diabetes y otras enfermedades y lesiones graves. Son uno de los futuros de la medicina. Por mucho que entre fresco por debajo de la sotana de algunos político “expertos” en el tema.
Hasta aquí todo el mundo de acuerdo. ¿O no? En un artículo aparecido en Nature el 4 de Octubre, Robert A. Weinberg y sus colaboradores, han descubierto que ciertas células madre procedentes de la médula ósea migran hasta tumores de mama y aumentan la virulencia de éstos. Es decir, los vuelven más metastáticos: les dan el empujoncito para que puedan abandonar el tejido y se dispersen por el cuerpo.
¿Son las células madre entonces malas? Parece ser que en presencia de determinados cánceres, ciertas células madre que ya están en nuestro cuerpo desde que nacemos, ayudan a la mala progresión asociada al cáncer. Pero no confundamos los términos, es una situación anómala (el cáncer) la que altera el funcionamiento del cuerpo, inclusive las células madre. En este caso en concreto, la cooperación de un determinado tipo de células madre con las cancerosas es el que exacerba el problema. ¡Pero no por eso hay que dejar de usar tratamientos con células madre! En determinadas situaciones, administrar insulina a un paciente puede ser muy, muy contraproducente, y a pesar de ello, la insulina sigue considerada como un hito básico en la medicina, por permitir la vida normal a millones de diabéticos. Y a nadie se le ocurriría prohibirla. Aunque no se nombre en textos sagrados.
3/10/07
Vitaminas para nuestro ADN
Es habitual que durante la replicación, el proceso que consiste en copiar la molécula de ADN para obtener una copia exactamente igual, se produzcan errores que introduzcan cambios en la información genética. Esos errores, que pueden estar provocados por factores externos o internos, provocan alteraciones en el ADN causando cambios o pérdidas de información. Esas alteraciones pueden tener distintas consecuencias y casi ninguna es buena: una de ellas es el cáncer.
Las causas del cáncer son múltiples y muy variadas. Existen factores hereditarios y factores relacionados con el ambiente en el que vivimos y con nuestro estilo de vida. Actualmente, los expertos reconocen que la dieta es uno de los factores que más afectan a la aparición del cáncer, no obstante, hace falta más investigación para descubrir qué aspectos dietéticos realmente causan la enfermedad.
Las sardinas son ricas en vitamina B6
(De Flickr)
Ya existen estudios sobre la población que demuestran una relación entre los déficits de la vitamina B6 y una mayor incidencia de cáncer. Por tanto, este trabajo experimental da un paso al frente al aportar la posible causa molecular de ese fenómeno y demostrar el importante papel que desempeña la dieta en la salud de nuestro ADN.
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