Orgasmes sense parar

dijous, 25/09/2014

Per un efecte semblant al dels vídeos virals, molts medis de comunicació es van fer ressò d’una notícia del Daily Mirror on comentaven el cas d’un home que experimentava al voltant de cent orgasmes diaris. Naturalment, la vida es fa una mica complicada si vas saltant d’orgasme en orgasme, especialment pel fet que es tracta d’una patologia en la que l’orgasme apareix sense control, ni necessitat, ni ganes. No costa gaire intuir que no és una situació envejable.

L’interessant és la manera com els diaris ho han reproduït, com si fos una novetat. Però de fet, la Síndrome d’Excitació Genital Persistent és una entitat clínica que es coneix des de fa temps. Així que l’home de la notícia és un cas poc freqüent, però no es cap novetat.

En general es descriu amb més freqüència en dones que en homes i les característiques són les que el nom indica. Un estat d’excitació sexual centrat a la zona genital que es desencadena sense més, en absència de cap estímul , de cap pensament o de cap “res” del que normalment hauria de posar en marxa la excitació. Simplement estàs tan tranquil i de sobte arriba un orgasme.

En realitat el ventall de possibilitats és més gran. En molts cassos no hi ha orgasme sinó una simple onada d’excitació. I una altra característica és que el fet de tenir un orgasme no la fa disminuir.

Tot plegat no resulta tan estrany si recordem que hi ha patologies en els que el cervell reviu sensacions sense un motiu aparent. Un cas extrem és el membre fantasma. Persones que han perdut un braç o una cama i tot i així el noten, els fa mal, els pica… Hi ha patologies caracteritzades per experimentar dolor sense cap motiu que el generi. Simplement la zona del cervell encarregada d’es interpretar el dolor s’activa i apareix el dolor. Doncs una cosa semblant sembla passar amb el plaer.

Les causes semblen ser variades i no es coneixen en profunditat, però se n’intueixen algunes. S’ha relacionat amb consum d’antidepressius, amb la síndrome de les cames inquietes, amb lesions a la zona de l’engonal per cops, varius, infeccions, intervencions quirúrgiques, tumors… Qualsevol cosa que pugui afectar als nervis que innerven els genitals fent que responguin enviant senyals al cervell. També poden ser problemes directament al cervell, però el mecanisme de base sembla ser el mateix. Uns nervis que s’haurien d’activar en resposta a estímuls sexuals ho fan per algun altre motiu, i acaben enviant el senyal de plaer a la consciència.

I de tractaments, doncs es van provant i comparant, però com que les causes poden ser diverses, segurament els tractaments també ho seran. Ara bé, com que és una situació poc freqüent, trigarem molt a esbrinar en profunditat com tractar-ho.

Malgrat els somriures que arrenca, com passa sempre amb temes relacionats amb el sexe, aquesta síndrome no deixa de ser una situació emprenyadora, que pot acabar causant fins i tot depressió ja que simplement no pots fer vida normal. A més, sospito que hauran de carregar amb una notable incomprensió.

Sigui com sigui, torna a ser un bon recordatori que les coses s’han de gaudir en la mida justa i sota el nostre control. Els orgasmes estan molt bé, però com en tot, amb mesura i triant nosaltres el com i el quant.

Singularitats al voltant de la barrera del so

dimecres, 24/09/2014

Hi ha fenòmens físics relativament espectaculars que quan els vols analitzar obliguen a exprimir-se una mica les neurones. Un exercici que serveix d’entrenament mental i que sempre està bé. És el que em va passar quan vaig veure imatges d’avions en el moment que trencaven la barrera del so i em va cridar l’atenció un curiós con de vapor que es formava al seu voltant.

El primer pensament va ser que era senzill d’explicar. Pensava (erròniament) que la pressió que experimentava l’aire com a conseqüència de la ona de xoc del soroll de l’avió augmentava la pressió fins fer que el vapor d’aigua condensés.

Trencar la barrera del so només vol dir que l’avió va més de pressa que la velocitat del so, uns 340 metres per segon. El so només és un canvi de pressió en l’aire. Estrictament un seguit de pujades i baixades de la pressió a la que l’aire està sotmès. Si l’avió que genera aquests canvis es mou més de pressa que la velocitat de les ones de pressió arriba un punt en que totes es van sumant en un únic front d’ona que acumula molta pressió i genera l’estampit característic de “trencar la barrera del so”.

Però el núvol que es forma ho fa per un motiu diferent i una mica més complicat. Com és normal, també el nom del fenomen és complicat: Singularitat de Prandtl-Glauert. Ah! I no només es veu en avions de combat. També es genera en els llançament de coets i en explosions nuclears.

Per començar, el núvol no es forma exactament al trencar la barrera del so sinó als voltants d’aquella velocitat. Pot aparèixer a velocitats una mica superiors o una mica inferiors. I el motiu és el seguit de canvis de pressió que experimenta l’aire. No és simplement un augment, sinó un augment, una baixada i una recuperació de la pressió. En realitat els detalls encara es discuteixen perquè hi intervenen fenòmens relacionats amb el caos i això sempre és complicat, però una aproximació sí que ens permet entendre el que passa.

Quan l’avió arriba a determinada velocitat, el so empeny les molècules de l’aire i la pressió puja molt, just després, quan l’aparell passa de llarg, la pressió cau en picat, i tot seguit es recupera la normalitat. Per això es parla de ona N, per el perfil dels canvis.

La clau es que en temes de gasos, la pressió i la temperatura acostumen a anar del bracet i si un canvia, l’altre també ho fa. Normalment es pot notar poc perquè la calor escapa al medi del voltant, però si els fenòmens tenen lloc molt de pressa (com ara un avió a mach 1) la calor no té temps d’escapar. Aleshores, l’aire s’escalfa o es refreda molt. En el cas de baixada de pressió, l’aire es refreda. És el mateix fenomen que explica que la cervesa surti freda quan demanes una canya. Dins el recipient està a pressió, al sortir baixa la pressió i el fluid es refreda.

Doncs la refredada momentània causada per la baixada de pressió fa que, si hi ha prou humitat, l’aigua de l’atmosfera que estava en forma de vapor, condensi en microgotetes i es generi el núvol durant uns segons. Estèticament és espectacular perquè la forma ens delimita el con de pressió generat per les ones de so.

Qui ho diu que la física no és bonica?

El blat de les mòmies

dimarts , 23/09/2014

Hi ha qui ho considera una demostració de com resistent pot arribar a ser la vida. Des del segle XIX es parla del blat de les mòmies. Grans de blat que s’han trobat com ofrenes a les tombes de faraons egipcis. Alguns arqueòlegs havien sembrat aquests grans i milers d’anys després de quedar enterrats amb la mòmia, havien germinat i tornat a la vida.

La mala notícia és que sembla que no es veritat. De fet, ningú ha pogut fer germinar un gra de blat de milers d’anys d’antiguitat provinent amb certesa de les tombes egípcies. Ni de les tombes ni d’enlloc. Les llavors són un sistema extraordinari per preservar la capacitat de refer noves generacions de vegetals, però la seva capacitat de resistència té límits, i el suposat blat de les mòmies els supera de molt llarg.

Grans de blat sí que n’han trobat a les tombes, i certament els han intentat fer germinar, però ningú ho ha aconseguit. El motiu es feia evident quan els miraven al microscopi. Estaven massa fets malbé com per tornar a la vida. Això podria ser un cas de mala sort. No podria ser que en alguna tomba les condicions fossin exactament les precises per la preservació?

Per respondre això cal saber quines són les condicions òptimes. Per descomptat que ho han anat investigant ja que preservar les llavors té un gran interès per l’agricultura. I el cas és que les condicions de les tombes egípcies, tot i que són bones gràcies a la sequedat de l’ambient, no són excel·lents. L’ideal seria que la temperatura fos perfectament constant, cosa que no acaba de passar del tot allà sota les sorres del desert. Quan s’extrapolen les condicions físiques de les tombes a la resposta del blat es veu que es podria fer germinar de nou passat un o potser dos segles, però de cap manera tres o quatre mil anys.

Ara com ara, les llavors més antigues que s’han fet germinar són algunes com les de palmeres, que han rebrotat passats dos mil anys. En això també influeix que el blat no és de les llavors més resistents.

En certa manera és entenedor que la llegenda del blat de les mòmies hagi tingut èxit. Si fos cert seria com tenir un lligam viu amb els temps dels faraons. I el mateix èxit de la llegenda ajuda a entendre el motiu. En alguna ocasió havien arribat a pagar l’equivalent a cent dòlars per deu grans de blat de les mòmies. Amb aquests preus, és fàcil imaginar que molts espavilats anirien de nit a sembrar les tombes de grans de blat convenientment envellits per poder guanyar uns calerons a costa dels crèduls occidentals. Ho havien fet oferint fins i tot blat de moro, d’origen americà i que, evidentment , els faraons no havien vist mai. Malgrat tot, sempre hi havia un turista crèdul que el comprava.

En altres ocasions ni tant sols cal cap estafador. Uns grans caiguts accidentalment per la zona de les excavacions podien donar grans alegries si no es prenien mesures per assegurar que realment eren grans de blat antics. Ara ja disposem de millors tècniques per datar el material biològic, però fa un segle era més complicat, de manera que les falses aparences i la capacitat d’autoengany feia la resta.

Com a curiositat, han calculat que fins i tot si es fan servir grans de la millor qualitat i mantinguts en condicions òptimes només germinaria un de cada mil passats dos-cents anys. La vida és resistent i certament sempre lluita per obrir-se camí, però el pas dels segles és un gran exterminador. Fins i tot pel gra de les mòmies.

Els IgNobel 2014

dilluns, 22/09/2014

Els premis Nobel s’anunciaran a partir del dia 6 d’octubre, però de moment ja tenim el preludi habitual amb els IgNobel, els premis a investigacions que primer fan riure i després permeten pensar. Com cada any, n’hi ha per triar i remenar, sempre amb el sentit de l’humor com a guia.

El de física fa referència a tot un clàssic. Des de sempre sabem que trepitjar un pell de plàtan és perillós perquè rellisquen molt. Uns investigadors del Japó n’han estudiat la física subjacent. El coeficient de fricció i les característiques de la capa de polisacàrids fol·liculars que fan que sigui tan relliscós. Per cert, el coeficient de fricció de la pell del plàtan és de 0.07, similar al de superfícies ben lubricades.

El de salut pública generarà discussions entre els amants dels animals, especialment la subpoblació amant dels gats, i els que no ho son tant. Son treballs que ressalten que el fet de tenir gats implica un risc per la salut mental. Certament hi ha qui està boig pels gats, però el que estudien són els efectes de malalties transmeses pels gats, com la toxoplasmosi, i quin efectes tenen sobre la salut mental. Poca broma perquè parlen de depressió, canvis de personalitat i reducció de la intel·ligència. Amants dels gats: vigileu! (Potser això ajuda a entendre perquè facebook està tan irritantment ple de imatges de gats fent ximpleries)

Els que van guanyar el IgNobel de biologia es van entretenir a analitzar com cagaven i pixaven un grapat de gossos durant tres anys. I amb això han descobert que per fer-ho, trien orientar-se en direcció a l’eix nord-sud de la Terra seguint algun sistema de detecció del camp magnètic. Ho saben perquè en períodes de alteracions del camp, els animalons ja no s’orienten de cap manera a l’hora d’alleugerir-se. Jo havia llegit alguna cosa similar en vaques, però és la primera que relaciona els gossos, la excreció i el camp magnètic. Confesso que, per moltes voltes que li dono, no li veig cap sentit evolutiu.

N’hi ha més, com el de economia, a l’institut Nacional d’Estadística d’Itàlia, que han sigut els primers en calcular l’autèntic valor del PIB i l’economia del país incloent en els càlculs els calers moguts per la prostitució, el tràfic de drogues, el frau fiscal i tot allò que els bons costums feien que no en parlessin ni els economistes. O el de Ciències àrtiques per uns que van investigar que fan els rens quan veuen un investigador disfressat d’ós polar. Òbviament aquest no era l’objectiu, però sí que era part de l’estudi.

Però el que ens ha d’omplir d’orgull són un grup d’investigadores de Monells, a Girona, que han guanyat el de nutrició pel treball “Caracterització de bacteris àcid làctics aïllats d’excrements infantils com cultius potencials iniciadors probiòtics per embotits fermentats”. En realitat els bacteris que es fan servir en l’industria alimentaria tenen orígens d’allò més diversos i no és gens estrany que a la femta dels nens es trobin Lactobacillus, que no deixen de ser components de la flora intestinal. Però un títol que en la mateixa frase fa referència a caca de nen i a preparació d’embotits era perfecte pels IgNobel. Sigui com sigui, des d’aquí la meva més sincera enhorabona a les autores!!

Detectors de moviments

divendres, 19/09/2014

Quan es parla de la visió s’acostuma a dividir el mecanisme en dues parts ben diferenciades. D’una banda hi ha els ulls, que són els encarregats de captar les imatges, i de l’altra hi ha el cervell, encarregat de processar la informació obtinguda i crear la imatge mental en la nostra ment. Moltes vegades es compara els ulls amb les càmeres fotogràfiques. És raonable ja que els principis físics en que es fonamenta l’enfoc i el comportament dels raigs de llum són universals.

Però el cas és que la divisió de tasques entre l’ull l i el cervell no és tan absoluta com sembla. Una bona part del processat de la informació ja es fa a la mateixa retina. Per exemple, des dels anys 60 sabem que la retina discrimina imatges estàtiques i imatges en moviment. Hi ha neurones que només envien senyals al cervell si allò que miren es mou. Encara més, hi ha diferents neurones especialitzades en enviar senyals al cervell només si el que mirem es mou en determinada direcció.

El problema era que sabíem que la retina feia aquestes coses, però no sabíem com s’ho feia per saber si una imatge es mou o no. Per exemple, podíem imaginar que una cèl·lula de la retina que detectés un canvi en la llum només enviés el senyal al cervell si sabés, d’alguna manera que ignorem, que just abans la cèl·lula del costat també ha detectat un canvi similar. Podria ser, però tot era especulatiu, fins ara.

I, com sempre, la natura fa les coses una mica més complicades.

A la retina hi ha diferents capes de neurones, connectades entre sí en un entramat molt complex que tot just ara estem cartografiant amb detall. Per detectar si hi ha moviment en determinada direcció, el que hi ha són grups de neurones situades físicament en aquella direcció i connectades a unes altres neurones d’una capa posterior. Sembla que el paquet bàsic de neurones implicades en detectar moviment consta de tres cèl·lules. Dues d’aquestes neurones, anomenades bipolars, s’uneixen als receptors de llum de la retina i s’activen quan aquests receptors detecten canvis en la lluminositat. La tercera neurona, anomenada “cèl·lula amacrina”, rep senyals d’aquestes dues i és la que enviarà senyals al cervell.

La gràcia està en com es connecten aquestes tres. La primera neurona es connecta amb la cèl·lula amacrina per l’extrem més proper i envia els seus senyals lentament. L’altra neurona es connecta amb la cèl·lula amacrina per l’extrem llunyà, però envia els senyals molt de pressa. Si un estímul passa per la retina en la direcció correcta, primer activarà la primera neurona, que enviarà un senyal lentament. Un instant després, quan l’estímul lluminós arribi als receptors units a la segona neurona, aquesta s’activarà i enviarà un senyal més ràpid.

La cèl·lula amacrina rebrà dos senyals provinents de les dues neurones, però només s’activarà si els dos senyals li arriben simultàniament. Si l’estímul visual està en moviment, les dues neurones de partida s’activaran en moments diferents, però les trajectòries i la velocitat dels estímuls faran que els seus senyals arribin simultàniament a la cèl·lula amacrina. Només quan això passi, la cèl·lula s’activarà i enviarà un senyal al cervell que voldrà dir “s’ha detectat moviment en aquesta direcció”.

De manera que la feina està més repartida del que sembla. Els nostres ulls no es limiten a captar imatges sinó que ja envien la informació al cervell força processada. En certa manera actuen com petits cervells que comencen a transformar estímuls de llum en informació per recrear el mon en la nostra ment. I ho fan a partir de coses tan senzilles com posar una neurona una mica més lluny de l’altra i modificar lleugerament els seus temps de resposta.

Com acostuma a passar en biologia, la complexitat més extraordinària emergeix a partir d’uns pocs components i de algunes regles molt senzilles.

Richard Dawkins i Paquirrin

dijous, 18/09/2014

Kiko Rivera “Paquirrin” té 1.098.347 seguidors a Twitter. A Belén Esteban la segueixen 861.848, i altres “famosos” deuen tenir xifres semblants de seguidors. Quin és el motiu que fa que més d’un milió de persones segueixin el que en Kiko Rivera escriu a Twitter? Doncs hi haurà molts motius, tots respectables, però un dels més freqüents serà que n’han sentit a parlar ja que tothom en parla. És el que té la fama, que es retroalimenta.

I que passa amb els científics? Alguns grans divulgadors tenen molts seguidors. De fet, han fet una llista amb els cinquanta científics que tenen més seguidors a Twitter, i trobo que la llista és interessant.

Els primers noms són previsibles al menys pels que ens agrada la comunicació científica. El primer és en Neil deGrasse Tyson, el de la nova versió de la extraordinària sèrie “Cosmos“, que té 2.413.240 seguidors. El segueix en Brian Cox (Brrr!) amb 1.443.395 seguidors. I el tercer és en Richard Dawkins, que és conegut entre moltes altres coses per la seva participació en la campanya dels autobusos ateus, i que és seguit per 1.022.462 persones.

Ja entenc que és més agradable riure que pensar, però constatar que Kiko Rivera té més seguidors que Richard Dawkins fa trontollar la meva fe en el futur de la espècie humana.

En tot cas, els de la llista són noms previsibles. Han fet grans series de divulgació han escrit grans llibres i han contribuït a fer-nos pensar una mica a tots plegats. Però si ens hi fixem una mica veiem que dels 50 científics, només hi ha quatre dones. Una proporció que no és normal (o no hauríem de considerar normal). Hi ha dificultats per accedir a llocs rellevants en la divulgació si ets una dona? Potser sí. I algunes que hi treballen topen amb comentaris que són molt menys freqüents en el cas dels homes i que cansen i desanimen bastant. No tinc clar si per aquí passa el mateix. Per cert que hi ha força blogs de divulgació de la ciència, de nivell excel·lent, portats per noies, però sospito que si comparo visibilitats a internet tornaré a topar amb el mateix biaix.

Un altre factor curiós és que entre els 50 científics més seguits no hi ha cap químic! Molts astrònoms, molts biòlegs, molts psicòlegs o neurocientífics, algun matemàtic, algun climatòleg i algun informàtic. Però cap químic, cap geòleg, cap paleontòleg. Evidentment hi ha ciències que estan més de moda que altres. D’altra banda és una llista esbiaixada ja que només hi surten científics. Però no cal ser científic per fer bona divulgació.

En tot cas, podria ser que tinguéssim un fenomen “Paquirrin” entre els científics? Els científics més famosos són seguits simplement per que són famosos? Podria ser, i no ha de ser necessàriament dolent això. Però com a bons científics que som, calia trobar la manera de mesurar-ho. Per això algú es va inventar l’índex Kardashian o index-K.

El nom és per Kim Kardashian, (23.705.505 seguidors!) una model i actriu famosa per un Reality show als Estats Units. (reconec la meva ignorància i he hagut de buscar per internet qui era Kim Kardashian). L’índex-K mesura la relació entre com de seguit és un científic a Twitter i com de seguits són els seus treballs entre la comunitat científica. Es calcula dividint el nombre de seguidors a Twitter entre el nombre de vegades que els seus treballs han sigut citats en la literatura científica. Segons l’inventor d’aquest índex, els que tenen un índex-K superior a 5 són “científics Kardashians”, coneguts més per la pròpia fama que pels seus èxits científics.

M’he mirat el meu índex-K i em surt un molt modest 0,175, de manera que no corro cap risc de ser un “kardashian”. Ni tan sols un “Paquirrino”. Tot i que, vistos els que hi ha a la llista de científics més seguits, no en renegaria gens si fos el cas!

Aquest índex l’han criticat força i en realitat no és massa seriós, però fa pensar una mica en com tenim tendència a atorgar lideratges sobretot en funció del prestigi i la fama. Un fenomen que passa en tots els camps de l’activitat humana.

Laniakea; “el cel incommensurable”

dimecres, 17/09/2014

Al pla de Beret hi neixen dos rius. La Garona i la Nogera Pallaresa. La mateixa Vall, el mateix pla, un parell de rierols, semblaria que els seus destins han de ser similars, però la realitat és ben diferent. Un anirà a desembocar a la Mediterrània i l’altre a l’Atlàntic. Per propers que estiguin, han nascut a bandes diferents de la divisòria d’aigües i aquesta petita diferència en el pendent del terreny marca inexorablement el seu destí final.

Doncs a l’Univers passa una cosa semblant.

Quan parlem de l’Univers acostumem a pensar en estrelles, però és un error. Les peces fonamentals de que està fet l’Univers són les galàxies. Tot el que veiem en una nit estrellada, tots els estels que ens deixen bocabadats pertanyen a la Via Làctia i constitueixen (tots plegats) un únic element dels que formen el Cosmos.

Però les galàxies tampoc estan distribuïdes uniformement. Fa temps es va veure que semblaven agrupar-se en el que es va anomenar “cúmuls de galàxies”. La nostra Via Làctia forma part del “Cúmul local” o ”Cúmul de Verge” junta amb unes 1.500 galàxies més. I aquest cúmul junt amb altres 100 cúmuls constitueix el “supercúmul de Verge”. Una quantitat de matèria inimaginablement gran que, a més, semblava desplaçar-se per l’Univers en direcció a un misteriós punt que es va anomenar “el Gran Atractor”.

Però potser les coses no són com semblen. Potser estem cometent el mateix error que cometria algú que pensés que la Garona i la Noguera Pallaresa tenen destins comuns només perquè estan propers.

El tema és que fins ara podíem situar les galàxies, però era difícil mesurar com es movien. Teníem dades aproximades, però a mida que la tècnica ha millorat ja podem tenir dades més precises. El que han fet ara ha sigut mesurar amb molta precisió el moviment de moltes galàxies respecte de la nostra via làctia i li han restat l’efecte de l’expansió de l’Univers. I el resultat ha sigut inesperat.

Igual que rius movent-se per una vall, han vist que moltes galàxies segueixen camins similars que les porten en direccions confluents, mentre que altres galàxies que eren properes i per tant es situaven en el mateix cúmul, porten camins diferents. Amb aquesta nova manera de mirar-ho s’ha pogut redefinir el concepte de supercúmul.

Segons això formem part d’un supercúmul format per cent mil galàxies que estan capturades per la gravetat i tenen tendència a “caure” cap al centre. Allà hi ha el Gran Atractor, que ja no és un objecte misteriós situat en algun racó amagat de l’Univers sinó el centre on cauen totes les galàxies del nostre supercúmul.

Calia posar un nom a aquesta nova estructura i com que els qui ho han descobert treballaven a l’observatori de Hawaii, han triat el nom hawaià de Laniakea, que significa “cel incommensurable” o també “paradís espaiós”. De fet, hi ha diferents traduccions però la idea és la mateixa.

De manera que la manera de definir el nostre racó del Cosmos és: la Terra, Sistema Solar, Via Làctia, Grup Local, Supercúmul Laniakea, Univers Observable.

Laniakea no té gran cosa de particular. Han calculat que hi ha uns sis milions de supercúmuls més. El nostre veí més proper seria el supercúmul de Peixos-Perseu. És curiós pensar que galàxies que consideràvem properes a nosaltres formen part del supercúmul veí i seguiran camins ben diferents de la nostra.

Ja veurem si aquesta manera de veure les estructures de l’Univers es manté molt temps. Però confesso que mirar les galàxies com si fossin partícules d’aigua movent-se per uns incommensurables rius còsmics gravitatoris em sembla extremadament suggerent.

Netejador de sang

dimarts , 16/09/2014

Les idees més enginyoses acostumen a ser senzilles… en aparença. Ho he pensat en veure un giny que han desenvolupat per lluitar contra un dels problemes clínics més freqüents a les unitats de cures intensives: la sèpsia. Parlem de sèpsia quan apareixen microorganismes circulant per la sang del malalt.

Les infeccions per bacteris, virus o fongs acostumen a començar per la pell, pel sistema digestiu o pels pulmons. Hi ha altres camins, però aquestes són les vies d’entrada més habituals. El microbi troba un lloc on instal·lar-se i comença a multiplicar-se. Intenta fer-ho molt de pressa per no donar temps al sistema immunitari a destruir-lo. Aquesta batalla entre els microbis i els limfòcits acostuma a desenvolupar-se al mateix lloc de la infecció i, potser als ganglis limfàtics. Quan els microbis comencen a trobar-se corrent per la sang és un senyal molt clar que estan guanyant la batalla i escampant-se per tot el cos.

En casos de sèpsia, els metges ja tenen poques opcions més enllà d’administrar dosis massives d’antibiòtics i intentar mantenir al pacient amb vida per donar una mica més de temps al sistema immunitari a veure si finalment se’n surt. Però ara s’han empescat un aparell que permetria netejar la sang dels microbis invasors fent servir una estratègia molt enginyosa.

Per defensar-nos dels microbis, a més de la resposta immunitària normal, hi ha la resposta inflamatòria. Aquesta és molt poc específica i menys efectiva que la immunitat, però te la virtut de ser molt més ràpida. Hi ha unes cèl·lules (els macròfags) que tenen unes proteïnes, anomenades opsonines, especialitzades a enganxar-se als microbis. No a tots, és clar, però si a una gran majoria. Així, quan alguna cosa s’uneix a aquestes opsonines, el macròfag sap que hi ha bacteris per allà i s’activa tota la inflamació.

Doncs el que han fet ha sigut fabricar una mena de cambra per on es fa circular la sang de la persona amb sèpsia. Just abans que la sang entri a la cambra hi afegeixen unes petites boletes magnètiques de mides microscòpiques on hi ha enganxat tot d’opsonines a la superfície. Si hi ha microbis, es quedaran enganxats a les boletes i passaran per la cambra com un complex de microbi cobert de boletes. A la imatge, de l’article original, es veu com queden una E. coli i un S. aureus coberts per les boletes (per cert, les “boletes” és diuen nanoesferes magnètiques). La gràcia és que les opsonines són relativament inespecífiques, de manera que qualsevol bacteri s’hi enganxarà. Els anticossos són molt més eficients, però el que serveix per un bacteri ja no funciona per la resta. En aquest cas el fet de ser poc especialitzades és el que les fa valuoses.

La cambra té una paret porosa rere la qual hi ha posat uns imants prou potents com per arrossegar les boletes (recordeu que eren magnètiques) de manera que deixaran la sang, travessaran els porus i aniran a una cambra diferent on seran rentats per un flux de solució salina. A la sortida, la sang ja no tindrà ni les boletes ni la majoria dels microbis que hi havia i ja la podran tornar al cos del pacient. De moment ha funcionat molt bé en rates.

Per descomptat, si la infecció és per virus o paràsits que estiguin dins les cèl·lules, ja no funcionarà, però per la resta de casos pot ser una gran ajuda. No faran una neteja absoluta, però si que podran reduir molt el nombre de microbis en sang, de manera que la feina del sistema immunitària es facilitarà molt. Un mecanisme senzill, eficient i pràctic basat en combinar una mica de biologia molecular, una mica de biologia cel·lular, una mica de física del magnetisme, una mica de física de fluids i una mica de nanotecnologia.

Si és que les combinacions de diferents camps del coneixement acostumen a donar uns resultats extraordinaris!

Com fa la tria un mosquit?

dilluns, 15/09/2014

Les picades de mosquit són una llauna. No ens hem d’enganyar. I ara, amb la possibilitat de ser picat per un mosquit tigre encara més. De totes maneres, mai hem d’oblidar que el que aquí només és una molèstia esdevé una qüestió de vida o mort en zones on el paludisme és endèmic. Però hi ha un altre factor que també fa ràbia. Quan descobreixes que un mosquit t’ha omplert de picades la cama mentre que als veïns no els ha fet res. Perquè realment, això de les picades de mosquit no es reparteix de manera equitativa.

Per començar cal recordar que qui piquen no son els mosquits sinó les mosquites. Els mosquits mascles s’alimenten de nèctar de flors, mentre que les que ens xuclen la sang són les femelles. Com que des de sempre semblava evident que no tothom tenia les mateixes possibilitats de ser picat, els investigadors van posar-se fa molts anys a mirar d’esbrinar que feia decidir la mosquita per una persona o altre.

Els primers estudis, fets amb ninotets on podien estudiar si els mosquits s’hi posaven o no, ja van donar les pistes més importants. Els mosquits preferien posar-se en indrets a temperatures al voltant dels 37 graus i que exhalessin CO2. Millor si estaven lleugerament humits. I si la humitat s’aconseguia amb suor humana, molt millor.

Tot plegat és previsible. Els mosquits el que volen és un lloc on obtenir sang, i això vol dir que han de buscar les venes mes properes a la superfície del cos. Les artèries també servirien però estan més profundes a l’interior del cos. I el cas és que la sang de les venes transporta CO2, de manera que si detecten un indret calentó, humit amb suor humana i que genera CO2, molt probablement tindrà una vena plena d’apetitosa sang just a sota. Per això han desenvolupat a les antenes uns sistemes de detecció química extraordinaris.

Però els mosquits són uns llepafils i efectivament no tothom els sembla igual d’apetitós. Per començar ja trien en funció del grup sanguini. Els que som del grup O ho tenim més fumut. Som els preferits per aquests simpàtics insectes. Rebem el doble de picades que els del grup A. Els del B estan entremig. Ah! Però encara és més complicat. El mosquit identifica el grup sanguini gràcies a unes molècules volàtils que alliberem i que són característiques de cada grup. Però no tothom les genera aquestes molècules. Aproximadament una de cada cinc persones és “no-secretora” i el mosquit no se n’assabenta de quin grup sanguini té. Aquests afortunats reben moltes menys picades.

Més coses importants. La flora bacteriana de la pell, que és particular i personal de cada un de nosaltres també influeix en la decisió dels mosquits a l’hora de triar a qui piquen. Hi ha espècies de bacteris més o menys atractius pels mosquits, però com que la flora bacteriana és una barreja de molts tipus, al final tot depèn de com de reeixit sigui el còctel bacterià particular de cada un de nosaltres.

Hi ha situacions particulars que augmenten el risc de ser triats per rebre picades. Pes exemple les dones embarassades pateixen més picades ja que generen més CO2. Un altre cas és si prens begudes alcohòliques. Prendre unes quantes cerveses, unes copetes de vi o un còctel del que sigui fa que et piquin més, tot i que el motiu encara no està massa clar. Primer es pensaven que era perquè augmentava la temperatura del cos, però ja han vist que no és per això.

Tot plegat és interessant, però si us hi fixeu, dóna poc marge de prevenció. Quasi tot el que ens fa més o menys atractius pels mosquits està determinat genèticament. No podem modificar-nos el grup sanguini, el nivell de CO2 que generem o el fet de ser “secretors” o “no-secretors”. I la flora bacteriana la podem tenir controlada en quantitat, però difícilment en proporcions.

De manera que ens toca tirar de l’experiència per saber si som dels atractius pels mosquits o no i fer servir més o menys repel·lents.

Un jardí subglacial

divendres, 12/09/2014

En els últims anys s’han anat descobrint llacs ocults sota grans gruixos de gel de l’Antàrtida. El més famós potser va ser el llac Vostok, que van perforar els russos fa un any, però n’hi ha altres en els que també s’han aconseguit mostres per poder estudiar quina mena de microbis viuen allà baix. Fa poc han publicat el resum de les descobertes obtingudes a les gèlides aigües del llac Whillans i han complert de llarg amb les expectatives.

Aquest llac Whillans porta cobert per una capa de gel de vuit-cents metres de gruix des de fa entre cent mil i un milió d’anys. Convindreu en que un ecosistema que ha restat aïllat de la resta del planeta durant tant temps el podem considerar, com a mínim, de extraordinari.

Per descomptat, la principal feina dels científics que van anar a buscar les mostres va ser assegurar-se que no el contaminaven en fer-ho. I si ho penses un moment t’adones que no és tan fàcil. Has de fer un forat de vuit-cents metres de fons al gel i després has de fer baixar un cilindre amb el que agafar mostres. Però el sistema de perforació i el cilindre de recollida han d’estar perfectament estèrils o el que trobaràs seran els microbis que tu has baixat. I el més greu és que fàcilment contaminaràs l’aigua del llac.

Però sembla que se n’han sortit. El forat el feien injectant aigua bullint, i tant l’aigua com l’equip que ficaven els havien bullit, irradiat, filtrat i tractat amb peròxid d’hidrogen. En principi cada un d’aquests tractaments elimina la majoria de microbis. Aplicar-los tots quatre és una bona manera d’assegurar el tret (tot i que amb els microbis mai pots estar segur del tot)

Total, que al final van aconseguir mostres i se les van endur per analitzar. El forat del gel es va tornar a tapar quan l’aigua es va congelar, de manera que torna a estar segellat. I el cas és que el que han tret ha resultat particularment ric en microbis. Abans es feien créixer en cultiu per veure el que hi havia. De fet, encara es fa, però molts simplement no creixen si no encertes el medi que els agrada, de manera que ara s’analitza directament el DNA. És més ràpid, més fàcil i més fiable. I amb aquest anàlisis han trobat que hi havia 3931 espècies diferents de microorganismes.

És clar. El problema és entendre com s’ho fan per viure. A quasi tots els indrets de la terra, la vida depèn al final de la llum del Sol. Les plantes fan fotosíntesi i amb ella generen matèria orgànica que la resta d’organismes aprofitaran en allò de les xarxes tròfiques. Però en aquests llacs subglacials de l’Antàrtida no hi arriba la llum del sol, de manera que l’energia l’han de treure d’altres indrets. En realitat ja coneixem comunitats d’organismes que no treuen l’energia de la llum sinó de reaccions químiques més o menys complicades. En aquest cas, molts organismes semblen estar emparentats amb aquesta mena d’organismes. Allà baix, l’energia s’obté de reaccions amb el sofre o el nitrogen i se’n surten prou bé.

Un altre tema és d’on han sortit aquests microbis. Podrien ser descendents de les comunitats que hi havia quan el llac va estar en contacte amb la resta del planeta fa uns quants mil·lennis. Però també podrien ser microbis dipositats sobre el gel que mica a mica han anat quedant enfonsats ja que el gel no és una estructura estable sinó que es va acumulant per sobre i fonent per sota. Segurament els estudis genètics sobre parentius d’aquests microbis ens permetran generar algunes especulacions.

El més curiós és que tot el que han obtingut són microbis unicel·lulars. Però en bona part és perquè el disseny de la recollida de mostres es va fer amb aquesta idea. Si hi havia peixos, musclos, meduses o el que sigui, simplement no els hauríen vist a no ser que per una casualitat terriblement improbable es fiquessin dins el tub de recollida de mostra.

I es que un detall que mai s’ha d’oblidar és que la manera com dissenyem els experiments condiciona molt la idea que ens fem al final d’allò que estudiem.