Retorn (cel·lular) al futur

dimarts , 9/10/2012

John B. Gurdon i Shinya Yamanaka han estat guardonats amb el premi Nobel de Medicina 2012 | Gurdon va demostrar el 1962 que totes les cèl·lules tenen el mateix material genètic i, per tant, la capacitat de generar un nou organisme | Yamanaka va descobrir el 2006 una combinació de gens que permeten reprogramar una cèl·lula perquè esdevingui cèl·lula mare.

Gurdon Yamanaka.jpeg

John B. Gurdon (esquerra) i Shinya Yamanaka (dreta) han estat guardonats amb el premi Nobel de Medicina 2012

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La descoberta que les cèl·lules adultes d’un organisme poden ser reprogramades per fer que adoptin un estat similar al de les cèl·lules embrionàries els ha valgut el premi Nobel de Medicina d’enguany al biòleg anglès John B. Gurdon i al metge i investigador japonès Shinya Yamanaka.

El nucli de totes les cèl·lules d’un organisme conté el mateix material genètic, el mateix conjunt d’instruccions codificades en la molècula d’ADN. Quan un embrió comença a dividir-se, les primeres cèl·lules resultants són totipotents: és a dir, poden donar lloc a qualsevol tipus cel·lular de l’adult i, en alguns casos (com per exemple en el dels bessons monozigòtics o univitel·lins) poden originar un organisme sencer. És el que coneixem com a cèl·lules mare embrionàries.

A mesura que aquestes cèl·lules es divideixen també s’especialitzen (es diferencien en els diversos tipus cèl·lulars, des de neurones a cèl·lules musculars o de la pell) i, progressivament, van perdent la capacitat d’esdevenir qualsevol tipus de cèl·lula. En l’adult, però, n’hi ha algunes que retenen part d’aquest potencial, com per exemple determinades cèl·lules sanguínies del moll de l’òs: aquestes cèl·lules són pluripotents (poden donar lloc a un nombre més restringit de tipus cèl·lulars) i les coneixem amb el nom de cèl·lules mare adultes.

Ara fa 50 anys, John B. Gurdon, biòleg del desenvolupament, va demostrar amb un elegant experiment que totes les cèl·lules d’un organisme contenen el mateix material genètic: Gurdon va substituir el nucli d’un oòcit de granota pel d’una cèl·lula intestinal d’un capgròs. Dins de l’oòcit, el nucli de la cèl·lula de capgròs tornava al punt de partida i guiava el desenvolupament d’un capgròs, com si es tractés d’un oòcit normal. Amb el seu experiment, Gurdon demostrava, d’una banda, que l’ADN de totes les cèl·lules d’un organisme era equivalent; de l’altra, que a partir de qualsevol cèl·lula se’n podia obtenir una altra: el procés d’especialització cel·lular que té lloc durant el desenvolupament era reversible. John B. Gurdon està considerat també un dels pares de la clonació —molts anys abans de l’ovella Dolly—, ja que els capgrossos resultants dels seus experiments eren clons del capgròs inicial.

¿Quins factors fan que les cèl·lules embrionàries siguin totipotents?

Colònia de cèl·lules mare embrionàries.jpeg

Colònia de cèl·lules mare embrionàries

Durant molt de temps els científics s’han preguntat quins són els elements que fan que les cèl·lules mare tinguin aquesta capacitat de generar qualsevol tipus cel·lular i es puguin mantenir en estat ‘immadur’. Els treballs de l’equip de Shinya Yamanaka van permetre identificar quatre gens (Oct3/4, Sox2, Klf4, c-Myc), que són molt actius en les cèl·lules mare embrionàries i l’activació artificial dels quals en cèl·lules adultes les converteix en pluripotents. Aquests quatre gens són coneguts com els “factors Yamanaka” i les cèl·lules resultants com a cèl·lules mare pluripotents induïdes (cèl·lules iPS). La recerca de Yamanaka obre una porta a la utilització d’aquestes cèl·lules en el futur en medicina regenerativa, ja que les cèl·lules iPS podrien teòricament generar qualsevol tipus cel·lular del pacient i no serien rebutjades pel sistema immunitari, que les reconeixeria com a pròpies.

Un cop coneguts els guardonats d’enguany, John Gurdon, en roda de premsa des del Regne Unit a l’institut que porta el seu nom, ha volgut destacar i reivindicar la importància de la recerca bàsica en biologia, que molts anys després —dècades fins i tot, com en el seu cas—, pot donar lloc a aplicacions pràctiques per a la salut humana com les que es comencen a albirar amb els treballs de Yamanaka i altres investigadors en el camp de la medicina regenerativa.

Tomàquets verds insípids

diumenge, 1/07/2012

Tomatoes_plain_and_sliced.jpg ¿Us heu preguntat mai com és que la majoria de tomàquets que trobem al supermercat són d’aspecte immaculat però alhora no tenen gust de res? Un cop més, la ciència pot haver resolt part del misteri. Un estudi, publicat aquesta setmana a la revista Science mostra com dècades de selecció per obtenir varietats de tomàquet d’un color uniforme han jugat en contra d’un gen implicat en la quantitat de sucre del fruit.

La tomaquera (Solanum lycopersicum), originària d’Amèrica del sud —probablement del Perú—, ja era cultivada a l’actual Mèxic abans de l’arribada dels espanyols i apreciada pel seu fruit carnós i suculent, que els asteques anomenaven tomatl. Actualment és cultivada arreu del món i es produeixen milions de tones de tomàquets cada any. Aquesta agricultura de proporcions industrials ens ha portat a collir-los de la planta quan encara no han madurat del tot i a que, durant els darrers 70 anys, se n’hagin anat seleccionant varietats que amb seu color verd clar uniforme marquen el punt just de la collita per tal que quan arribin al supermercat tinguin un color vermell impecable, però malauradament, també un gust força insípid. Els tomàquets de varietats silvestres, en canvi, menys uniformes, tenen un color verdós més fosc en la part superior del fruit, que fa més difícil precisar el moment en el qual han de ser collits.

Els autors de la investigació han pogut identificar el responsable d’aquesta diferència en la coloració dels tomàquets, el gen GLK2, que codifica un factor de transcripció (una proteïna que controla quan i on altres gens són actius) i han vist que, en els tomàquets silvestres, el gen GLK2 augmenta la formació de cloroplasts, els orgànuls cel·lulars on té lloc la fotosíntesi i que són plens de clorofil·la, el pigment verd que actua com a receptor de l’energia lluminosa. A continuació, els investigadors han analitzat el gen GLK2 en una dotzena de varietats cultivades de tomàquet provinents d’Europa i d’Àsia i, en totes elles, han identificat la mateixa mutació que inactiva el gen GLK2. Els tomàquets cultivats tenien menys cloroplasts i un menor contingut de sucre. Durant la fotosíntesi, les plantes sintetitzen compostos orgànics (entre els quals, hidrats de carboni), mitjançant l’energia de la llum, a partir de diòxid de carboni i aigua.

Així doncs, la selecció a favor d’un color uniforme va anar acompanyada de la selecció de varietats amb un contingut més baix de sucres, responsable en part d’un gust més dolent dels tomàquets. Els autors de l’article, van introduir una còpia intacta del gen GLK2 i van comprovar com la quantitat de sucres en el fruit madur augmentava un 40%. El contingut d’altres compostos, com ara els carotenoides (entre els quals el licopè, responsable del color vermell del tomàquet i de propietats antioxidants), també era més alt (un 20%) un cop incorporada la còpia intacta del gen.

Tot amb tot, la prova definitiva sobre si la còpia intacta del gen GLK2 és la responsable que els tomàquets tinguin més bon gust haurà d’esperar: una normativa del Departament d’Agricultura dels Estats Units va impedir que els investigadors tastessin els tomàquets transgènics produïts en la investigació. Les dades d’aquest article aporten, doncs, part de la solució al misteri dels tomàquets insípids. Altres investigadors, com l’expert en genètica del tomàquet de la Ohio State University, David Francis, que no ha participat en l’estudi, tot i destacar-ne els resultats, apunta però que el culpable de la manca de gust dels tomàquets és un sistema de producció que promou la collita quan els tomàquets encara són verds i que en modifica el procés natural de maduració, en el qual el midó es transforma en sucres.

L’agricultura no ha seleccionat sempre aquelles varietats de més bon gust i aroma i, sovint, han primat els criteris de producció, resistència al fred i a les plagues, entre d’altres. En les darreres dècades, l’agricultura intensiva ha anat acompanyada també, d’una reducció en el nombre de varietats de fruites i hortalisses que arriben a la nostra taula. Amb tot, els tomàquet, tomata, tomaca, tomacó, tomàtiga o tomàtic amb què en català anomenem el tomatl nàhuatl són un bell record eufònic d’aquesta diversitat gastronòmica perduda.

Epigenoma, canvi climàtic i la mossegada del T-Rex

diumenge, 4/03/2012

Aquest dijous, a les pàgines de l’ARA Ciència, David Bueno ens parlava sobre l’epigenoma (l’empremta de l’ambient en els nostres gens, en forma de modificacions reversibles en el material genètic). Thaïs Gutiérrez ens explicava un estudi d’investigadors catalans que alerta que la pujada de les temperatures, com a conseqüència del canvi climàtic, pot afectar negativament les oliveres i les vinyes de la conca del Siurana. Entre els efectes, ja s’ha detectat un increment del contingut d’alcohol dels vins de la DO Montsant que, en els darrers 25 anys, han augmentat 1,5 graus.  L’article destacat del New York Times aquesta setmana, signat per Anahad O’Connor, parla de tres estudis que demostren una relació entre els dies de més contaminació urbana i la incidència d’atacs de cor i accidents cerebrovasculars.

Entre els breus, un estudi sobre la força de la mossegada del tiranosaure, la relació entre telèfons mòbils i microones, i treballs sobre la comunicació dels dofins i la descoberta d’una nova molècula que pot ser útil en la lluita contra el càncer. També es destacava l’apunt d’aquesta setmana a Laetoli sobre l’eina de Google de seguiment de la grip.
AraCiència120301.png

Destriar el gra de la palla

dimecres, 29/02/2012

Arran de l’apunt de l’altre dia, he tingut la sort de reprendre la correspondència e-epistolar amb un metge català que fa molts anys, dècades, que viu (i treballa) als Estats Units. Malauradament, no he tingut mai l’oportunitat de conèixer-lo en persona, però fa temps que, de tant en tant, intercanviem correus electrònics i sempre és un plaer conversar virtualment i en la distància amb ell. Pel que escriu, i per com ho escriu, és una persona d’una extensa formació, amb la paraula justa en cada moment i el matís, que permeten descriure les coses de manera precisa.

Espero que no li sàpiga greu si recullo aquí, sense el seu permís, algunes de les observacions que em feia en el seu correu, perquè crec que són interessants i complementen l’apunt anterior.

Et volia dir només que el que descrius és sens dubte epidemiologia però que, a diferencia del que sembla que passa a tot l’estat, hi ha gran diferència entre epidemiòlegs i especialistes en malalties infeccioses, que és una de les especialitats mèdiques, a les quals va un que pateix de TB [tuberculosi], o infeccions fúngiques o SIDA. Ho sé molt bé, perquè la meva estimada filla està a punt de defensar la tesi doctoral en Salut Pública a Johns Hopkins, que li donarà un PhD, no pas un MD i, de segur, [els PhD] no tracten malalts. És molt difícil definir bé, i breument, [que és] l’epidemiologia.

[…] En general, l’epidemiologia estudia les relacions entre la salut humana i les condicions ambientals. Algú diu que els treballadors de l’amiant es moren de mesoteliomes. L’única forma de saber si és veritat o no és posar a treballar un equip d’epidemiòlegs. En aquest cas, el que fan és fer una taula amb els mesoteliomes observats entre els treballadors de l’amiant i els comparen amb els mesoteliomes presents en un grup de defuncions de gent comparable en tot, excepte en l’ocupació, fent les estadístiques que cal per convèncer. O a vegades surt gent que diu que els nens d’un poble es moren de leucèmies, o que les dones en un altre lloc pateixen de més càncers de mama que la població general, cosa que pot ser veritat o no (gairebé mai n’és). Els epidemiòlegs tenen molta feina però sense ells seria impossible establir una relació de causa i efecte. Entre les seves peculiaritats, tenen entrevistadors que entren a les cases a preguntar coses, cosa difícil i sovint perillosa, tenen criteris per definir una cohort (un grup de persones lligades per alguna cosa), saben llegir i utilitzar les taules de mortalitat públiques. En el meu cas, em vaig posar en contacte amb els epidemiòlegs de Mount Sinai per escriure el meu darrer article que descriu la presència de nanotubs als pulmons dels treballadors del World Trade Center. ¿Que la polseguera generada al WTC va causar malalties o no? Cal preguntar als epidemiòlegs si hi ha relació o no.

[…] No te res a veure amb la qualitat del teu article, que he trobat interessantíssim, però em va sorprendre molt la primera vegada que vaig escoltar que algú anomenava epidemiòlegs als ID Doctors (infectious diseases doctors) que, en general, no saben gran cosa ni d’epidemiologia ni d’estadística.

World Trade Center fog

He volgut reproduir les seves paraules perquè defineixen molt bé i delimiten què és el que fan els epidemiòlegs. I perquè també, posen de manifest el valor i la importànica d’una ciència rigorosa, fonamentada en estudis sòlids amb tots els ets i uts (i.e. els controls necessaris), que permetin destriar el gra de la palla: distingir allò que té una relació de causa i efecte d’allò que és pura coincidència.

Webidemiologia: a la caça de les malaties per Internet

diumenge, 26/02/2012

Dies enrere, sentia a l’NPR (la National Public Radio americana) que explicaven com, cada cop més, els sistemes de vigilància epidemiològica es fixen en els patrons de comportament dels ciutadans a Internet com a font d’informació per preveure situacions de risc. Sembla mentida, però l’home del 2012, quan es troba malament, abans d’anar al metge s’asseu davant de l’ordinador, o agafa el mòbil amb connexió a Internet, per comentar amb 140 caràcters què li passa i teclejar els seus símptomes a la finestreta de cerca de Google per saber de quin mal ha de morir.

Google Cerca.png Quan s’acosta l’estació de la grip, es disparen les visites als serveis d’urgència dels hospitals i als centres d’atenció primària. L’augment del nombre de casos és el que activa l’alerta dels serveis de vigilància epidemiològica i fa que tot el sistema sanitari s’ajusti a una situació transitòria estacional que es repeteix any rere any. La previsió, en aquests casos, i les campanyes preventives de vacunació són molt importants. Per a altres tipus de malalties infeccioses menys freqüents (i que no responen a un patró estacional, sinó més aviat ocasional), la vigilància epidemiològica encara és més essencial, i necessita d’indicadors que permetin detectar de forma ràpida una situació que pot constituir una epidèmia.

Als Estats Units aquesta vigilància és responsabilitat dels Centers for Disease Control and Prevention (CDC) d’Atlanta, que centralitzen les dades i els informes provinents de metges i laboratoris d’arreu del país per tal de detectar nous brots d’una malaltia. Aquest sistema fa que, normalment, hi hagi un decalatge d’una setmana entre que es produeix el brot i la difusió de l’informe oficial dels CDC. És feina dels epidemiòlegs (una mena de detectius a la caça dels primers indicis de l’esclat d’una malaltia infecciosa) estar a l’aguait, per exemple, de l’augment de les consultes telefòniques als hospitals o de la venda de termòmetres i de medicaments per abaixar la febre. I, actualment, també vigilen l’Internet.

És cert que qui tecleja les paraules «febre» o «antigripal» a Google té força números d’acabar trucant al metge i, per això, la informació derivada de milions de cerques com aquesta pot ser d’utilitat per preveure, amb uns quants dies d’antelació, quan i on caldrà intervenir. Amb aquest objectiu Google va crear Google Flu Trends (en català, Google Estat de la grip) que proporciona càlculs, pràcticament en temps real, sobre la incidència de la grip basats en consultes de cerca globals per a diversos països i regions de tot el món. L’estudi de Google Flu Trends (publicat al 2009 a Nature) va demostrar que existeix una alta correlació entre la freqüència relativa de determinades consultes a la xarxa i el percentatge de visites al metge relacionades amb els símptomes de la grip, i gràcies a això es poden estimar els nivells de grip en una determinada regió (amb un temps de resposta d’un dia). Actualment, l’eina de Google cobreix diverses àrees del món i també està en funcionament una eina equivalent sobre la incidència del Dengue (Google Dengue Trends). Fins i tot, s’han dut a terme estudis per valorar la utilitat de Google Flu Trends en la pràctica del servei d’urgències d’un hospital, com en el cas d’un treball que acaben de publicar investigadors de la Universitat Johns Hopkins de Baltimore (article) i en el qual corroboren les conclusions d’estudis posteriors sobre la correlació entre l’augment cerques a Internet i les visites hospitalàries.

Incidència mundial de la grip a 25 de febrer de 2012 (Font: Google Flu Trends)

Tot i la validesa d’eines com aquestes, la webidemiologia no substituirà els mètodes tradicionals de vigilància epidemiològica sinó que els complementa. Els mètodes de vigilància basats en les cerques a Internet també tenen els seus punts febles, com han posat de manifest investigadors de la Harvard Medical School que van analitzar com, en els primers moments del brot de còlera d’Haití les dades obtingudes de Twitter i de HealthMap coincidien amb els informes oficials, mentre que cent dies més tard, tot i que continuaven havent-hi brots de la malaltia, la informació a la xarxa havia disminuït.

Amb tot, els epidemiòlegs valoren la utilitat d’aquest tipus de recursos i de la xarxa, en general, com a font de comunicació entre metges i pacients, per analitzar com la gent percep les campanyes de vacunació i el seu comportament durant una epidèmia.

Neandertals i sapiens: ¿van coexistir a Europa?

dijous, 12/05/2011

Crani de neandertal descobert el 1908 a La Chapelle-aux-Saints (França) | Font: Wikimedia.

Imagineu-vos que haguéssiu de reconstruir la història de la vostra família al llarg dels darrers 500 anys (unes 20 o 25 generacions d’avantpassats) a partir de quatre trastos vells i dels documents preservats a les golfes de la casa pairal i als arxius, més o menys inconnexos, d’unes quantes parròquies i ajuntaments distribuïts per un territori relativament ampli. En els darrers 100 anys d’aquesta història familiar, haurem acumulat fotografies, amb noms i cognoms, partides de naixement i de defunció i tota mena d’objectes personals que ens permetran resseguir i redibuixar les vides dels nostres familiars de dues o tres generacions anteriors a la nostra. També en tindrem els records i les històries que s’han anat transmeten de pares a fills: material molt valuós per a la nostra tasca. Però potser ens mancarà aquell certificat de naixement d’un registre que es va cremar durant la guerra i, fins i tot, l’avi no se’n recordarà si va néixer el 1906 o el 1908.

A mesura que tirem enrere (besavis, rebesavis, rerebesavis…), la nostra tasca s’anirà complicant cada vegada més; ara ja sense l’eina dels records. Els documents amb què volem reconstruir la genealogia familiar seran cada cop més escadussers: no hi haurà fotografies i aquell retrat d’un senyor que comparteix amb nosaltres el cognom, no sabrem si correspon al nostre rerebesavi o a un dels seus germans. Les dates (i les dades) del passat seran aproximades i difuses.

Salvant les distàncies, aquesta tasca és similar a la que duen a terme els paleoantropòlegs que reconstrueixen la història evolutiva de la nostra espècie (Homo sapiens) i de les espècies d’hominins que ens han precedit: els habilis, ergaster, erectus i altres ramificacions del nostre arbust evolutiu. I ho fan a partir d’un seguit de fòssils, més o menys inconnexos, distribuïts per un territori molt ampli que abraça més d’un continent. A mesura que tirem enrere en el temps, el registre fòssil cada cop és més fragmentari. Per exemple, els fòssils d’Ardipithecus (de fa uns 5 milions d’anys) són molt menys abundants que els d’Homo sapiens anatòmicament moderns de fa, posem per cas, 50.000 anys. Per això, els models evolutius amb què treballen els paleoantropòlegs són hipòtesis plausibles que, en cada cas particular, es nodreixen de la informació obtinguda dels jaciments fòssils.

En un registre fòssil fragmentari, cada nova troballa pot modificar la visió que tenim d’algun dels aspectes o períodes concrets del nostre passat evolutiu: ¿Quantes espècies d’hominins ens han precedit? ¿Quins són els nostres avantpassats directes? ¿Quan, com i per on Homo sapiens va migrar fora d’Àfrica? ¿Què era l’Homo floresiencis? ¿Quins van ser els primers pobladors europeus? ¿Els sapiens i els neandertal van coexistir i van creuar-se a Europa? La resposta a aquestes i altres qüestions pot ser matisada per noves troballes fòssils que ens ajuden a reconstruir el trencaclosques del passat.

Per exemple, es calcula que els primers sapiens anatòmicament moderns van arribar a Europa fa entre 40.000 i 30.000 anys. En el vell continent van trobar-hi uns ‘cosins’ més robusts que no pas ells: els neandertals, que habitaven Europa des feia entre 350.000 i 600.000 anys (dates que corresponen a les formes arcaiques d’Homo heidelbergensis que van precedir-los). Els neandertals van viure a Europa fins fa uns 30.000 anys, quan els últims grups (fragmentats i reduïts) van ser completament substituïts per humans anatòmicament moderns. Així, doncs, probablement sapiens i neandertals van coexistir al continent europeu durant uns 10.000 anys.

Comparació dels cranis d'Homo sapiens (esquerra) i neandertal (dreta) | Font: Cleveland Museum of Natural History (Wikimedia).

Un estudi publicat aquesta setmana a la revista Proceedings of the National Academy of Science, però, posa en entredit algunes de les datacions que s’han fet fins ara dels fòssils de neandertals més recents (posteriors a 40.000 anys). Mitjançant una metodologia refinada basada en la tècnica del carboni 14, l’estudi presenta la datació d’un fòssil de neandertal de la cova Mezmaiskaya, al Caucas. En contra del que havien suggerit excavacions anteriors en aquest mateix jaciment, que situaven la presència més recent de neandertals al Caucas ara fa 33.000 anys, l’estudi retrassa la datació dels fòssils més joves del jaciment a 40.000 anys i proposa que la datació d’altres jaciments de neandertal d’aquest període també hauria de ser revisada.

Si el que plantegen els autors de l’estudi fos cert per a altres fòssils, la nova datació faria poc probable que els humans anatòmicament moderns i els neandertals haguessin coexistit durant diversos milers d’anys en la regió o en altres indrets d’Europa, com es creia.  Ara bé, per poder extreure conclusions més generals caldrà revisar la datació de molts altres fòssils de neandertal —tasca que l’equip d’investigadors està duent a terme en l’actualitat— i no només d’un únic espècimen, com en l’estudi que s’acaba de publicar.

Tot i això, les dades genètiques derivades de l’anàlisi de la seqüència del genoma del neandertal i de la seva comparació amb el genomà humà sapiens, publicades fa un any, indiquen que entre un 1 i un 4% del genoma dels humans actuals (d’Euràsia) és de procedència neandertal i posen de manifest que Homo sapiens anatòmicament moderns i neandertals van encreuar-se (i, per tant coexistir). Però aquest encreuament de sapiens (provinents d’Àfrica) i neandertals podia haver tingut lloc al Pròxim Orient, fa entre 80.000 i 50.000 anys.

A Europa, el registre fòssil mostra com, a partir de fa 40.000 anys, els neandertals van anar deixant lloc progressivament a l’Homo sapiens, però probablement no van desaparèixer del tot. Per exemple a Gibraltar, a la cova Gorham, es té evidència de la presència de neandertals ara fa 24.000 anys.

El registre fòssil és una finestra de gran valor per entendre l’evolució de les espècies (la més valuosa de què disposem), però cal no oblidar que representa una instantània fragmentada i parcial del passat evolutiu. Cada nova peça que afegim al trencaclosques —ja sigui un nou jaciment o una revisió de l’edat estimada d’un fòssil— pot fer que ens replantegem, que mirem amb una visió lleugerament diferent de la que teniem fins aquell moment, la història de la nostra espècie i de les espècies d’hominis que ens han precedit.

Pseudociència i elixirs de joventut

divendres, 22/04/2011

Imagineu-vos l’escena. Un diumenge al matí de fa un parell de setmanes, esmorzava fullejant la premsa quan, de sobte, vaig ensopegar amb un titular que em va cridar l’atenció: “L’elit catalana confia en el veterinari que promet l’eternitat”. El reportatge, a doble plana en l’edició del 10 d’abril de l’ARA, destapava una història esperpèntica sobre promeses de vida eterna i elixirs contra l’envelliment. Ja en les primeres ratlles, es recollien les declaracions del veterinari Joan Cunill, creador d’aquest “complement nutricional” o “invent” [sic] derivat de l’ou fecundat de pollastre: “Si prens l’elixir diàriament, viuràs eternament amb el mateix aspecte que tens ara, el d’un home sa de 33 anys”. Una mica més i m’enuego amb el croissant i no ho explico! I ni vida eterna ni punyetes!

L’origen del reportatge era la columna Elixir d’ou que l’actriu Sílvia Bel havia publicat a l’ARA el 25 de març en què destapava, incrèdula, la història de l’elixir “miraculós” de Joan Cunill –a qui es referia com a Dr. Jekyll– consumit per personalitats d’una certa elit catalana. Dies més tard, Cunill va adreçar una carta al diari en què, a banda de fer-se seu el personatge literari de Robert Louis Stevenson, descrivia l’elixir utilitzant un discurs més propi d’un espot publicitari de cosmètics que no pas d’un científic (“l’harmonia cel·lular i funcional”), treia fora de context l’afirmació d’Eduard Punset a El convidat (“No està escrit enlloc que m’hagi de morir”) i incorria en un error terminològic que cap estudiant de biologia (i no diguem un científic seriós) cometria: l’ús incorrecte de “codi genètic” per referir-se al “genoma”.

La referència a Punset és digna d’analitzar: a falta de proves experimentals sobre l’eficàcia, seguretat i mecanisme d’acció de l’extracte d’ou, s’intenta associar el producte a la popularitat social i a l’èxit del divulgador per tal de donar-li una pàtina de validesa científica que no té.

Si analitzem fredament la qüestió com d’altres han fet (Daniel ClosaPere Estupinyà, Joaquim Elcacho), podrem desemmascarar tota la sèrie d’impostures pseudocientífiques que envolten el cas de l’elixir:

(1) Siguem seriosos! L’elixir es ven com un producte d’efectes antiinflamatoris i antienvelliment quan encara no hi ha cap estudi científic publicat que ho corrobori. Tampoc, com dèiem, proves sobre la seva seguretat alimentària o farmacològica. ¿Es prendria vostè un medicament que no hagués passat els controls reglamentaris? Potser si el que li prometen és la joventut eterna…

(2) Siguem seriosos! (versió 2): ¿Algú amb el cap sobre les espatlles encara es creu, a 2011, els cants de sirena de la joventut eterna? Les descobertes de la ciència moderna són més mundanes i posen de manifest la complexitat dels processos biològics. Per desenvolupar, per exemple, una teràpia per a la sida han calgut (i caldran) els esforços (durant dècades!) de centenars d’investigadors i grups de recerca de tot el món: la ciència és un esforç col·lectiu, una feina d’equip i no pas un “Eureka!” individual, com en els temps d’Alexander Fleming.

(3) Siguem responsables! He llegit algun comentari que deia “si ho ha provat amb 600 persones i hi ha una satisfacció generalitzada sí que es pot plantejar que realment funciona en algun grau”. ¿Des de quan algú pot provar una substància en humans sense cap mena de control sanitari o alimentari per part de l’administració competent… i, a sobre, cobrar per fer-ho? I, si no hi ha assajos controlats per mesurar-ne l’efectivitat, mai podem dir que “funciona” basant-nos en “una satisfacció generalitzada”.

(4) A falta de ciència, noms populars. Per dotar “l’elixir” de la validesa que, sense assajos clínics, no té, els promotors de la cosa la revesteixen d’un seguit de noms de persones conegudes. És significativa l’associació buscada amb el prestigi de Punset (també deixen caure el nom de Ferran Adrià) o la llista de personalitats que se’l prenen, entre les quals les dones de l’expresident Maragall i del president Mas, o (com cita el reportatge) “una exconsellera de la Generalitat que ha provat l’elixir” i “indica que el producte ‘ha de funcionar per força perquè prové d’un organisme en fecundació, i això té una qualitat alimentària extraordinària’ [sic].” Els arguments de l’exconsellera són per arrencar a córrer… almenys espero que no fos consellera de sanitat.

(5) L’embolcall també compta. Ja ho dèiem dies enrere quan parlàvem del placebo i dels medicaments. En aquest cas, l’extracte d’ou fecundat s’empaqueta dins d’una xeringa unidosi amb l’èmbol de color blau… Si s’administra per via oral, per què s’empra una xeringa? Perquè es busca associar, encara més, el producte a unes suposades qualitats medicinals.

(6) Siguem crítics! Hi ha coses que no es poden publicar com si fossin certes si no se’n té una prova concloent, i més si afecten la salut i el benestar de les persones i poden incórrer en l’engany: el que acabarem fent, en comptes d’informació, és un publireportatge gratuït d’un producte que ha passat pels mateixos controls que les polseres Power-Balance. Dos dies més tard, l’ARA va publicar una mena de retracció (curiosament de to més neutre i informatiu que el reportatge inicial): “Els científics qüestionen l’eficàcia de l’elixir d’ou”. En aquesta peça, diversos experts posaven en dubte el producte de Cunill (un cop passa per l’estómac, les proteïnes i altres molècules de l’extracte són digerides de la mateixa manera com ho són les d’un bistec i perden la seva activitat), demanaven evidències experimentals sobre els seus efectes o en negaven tota validesa. Tot i així, en l’altra meitat de la pàgina, des del diari es mantenien encara escletxes obertes (“Els clients de Cunill creuen que els funciona”) i es continuava abonant la tesi del veterinari Joan Cunill amb frases com ara “el pare científic [sic] de l’elixir d’ou va assegurar ahir que dos metges de la Clínica Teknon i de la Dexeus es van presentar a la seva clínica veterinària per parlar del seu producte”. Un cop més, Cunill buscant l’associació amb centres mèdics de prestigi per tal de revestir el seu producte de la validesa científica que no té. ¿No hauria estat millor ser crítics i no donar crèdit (i per tant no parlar) d’una cosa de la qual no se’n tenen proves? O, si més no, limitar-se destapar l’engany de Cunill a tota una sèrie de clients adinerats i coneguts? Sinó, correm el risc de caure en el sensacionalisme de titulars cridaners i de ficar-nos en un bon embolic.

Malaltia, remei, placebo i dubtes (i II)

divendres, 8/04/2011

En l’article anterior esmentàvem alguns dels maldecaps de la indústria farmacèutica relacionats amb l’efecte placebo: ¿com pot ser que píndoles que no contenen un principi actiu siguin gairebé tan efectives com alguns fàrmacs en estudi? O bé, medicaments aprovats fa anys (com el Prozac) ja no mostren la mateixa efectivitat en estudis de control que la que tenien abans? Però, ¿en sabem les causes? ¿Comencem a albirar per què alguns placebos produeixen efectes similars als dels medicaments en estudi?

Tot i que, fins fa poc, l’efecte placebo era considerat encara un fenomen exclusivament psicològic i, fins i tot, una mica esotèric, diversos grups de recerca fa anys que investiguen els mecanismes pels quals es dóna i han començat a descobrir alguns dels processos fisiològics de l’organisme que hi intervenen; molts són d’origen neurològic i tenen a veure amb els efectes de molècules que produeix pel nostre mateix organisme com ara les endorfines i altres opioides endògens.

Els opioides endògens
Les endorfines i altres molècules relacionades, com ara les encefalines i les dinorfines, són pèptids opiacis produïts de manera endògena per l’organisme; en concret, per la glàndula pituïtària i per l’hipotàlem del nostre cervell. Són secretades quan practiquem exercici, i també en situacions d’estrès i de dolor, i actuen com a neurotransmissors que s’uneixen als receptors opioides del sistema nerviós. Per això, tenen efectes analgèsics i produeixen una sensació de benestar semblant a la de la morfina; d’aquí el nom “endorfina” que recull aquesta noció de “morfina endògena”.

La relació de l’efecte placebo amb els opioides endògens es va posar de manifest, per primer cop, amb l’observació que la naloxona (un fàrmac que bloqueja l’acció dels opioides) també suprimia els efectes analgèsics del placebo. Aquesta observació va permetre determinar que l’efecte placebo tenia un origen neurològic i va obrir les portes a la recerca en aquest camp. Des de llavors, processos en els quals participen altres neurotransmissors, que tenen accions supressores del dolor i que controlen altres funcions com la respiració i el ritme cardíac, han estat relacionats amb els efectes beneficiosos associats al placebo.

Els científics han vist que l’efecte placebo està relacionat també amb els mecanismes pels quals el nostre cervell anticipa tant el dolor com la disminució del dolor. D’alguna manera, el sol fet d’administrar un fàrmac (que sabem que ens reduirà el dolor) desencadena una sèrie de mecanismes en els quals hi intervenen els opioides endògens i altres neurotransmissors que s’avancen als efectes del fàrmac i poden contribuir a la seva acció i potenciar-la.

Potser aquí hi ha algunes de les claus per entendre per què els psicofàrmacs (com ara els antidepressius), que tenen com a diana la química del cervell, són aquells medicaments que pitjor s’han comportat en estudis comparatius amb placebos. Els trastorns que es tracten amb aquests medicaments són complexos i de tipologia variada i, pel fet que afecten funcions cerebrals superiors, potser són especialment susceptibles als efectes del placebo.

La relació metge-pacient
En aquesta línia, un dels elements que s’ha vist que contribueixen de manera beneficiosa al procés de curació del malalt, i que actuen per vies similars a les del placebo, té a veure amb el component social de la medicina i amb el tracte del metge cap al malalt: que aquest darrer se senti escoltat, ben atès i acompanyat.

Els efectes beneficiosos del “ritual terapèutic” han estat analitzats per Ted Kaptchuk de la Harvard Medical School. En l’estudi de Kaptchuk hi van intervenir tres grups de malalts amb la síndrome de l’intestí irritable, un transtorn funcional de l’intestí caracteritzat per dolor abdominal crònic. Al primer grup de pacients simplement se’ls va posar en llista d’espera per al “tractament”, al segon grup se’ls va administrar un placebo (però ho va fer un metge que no s’entretenia gaire a parlar-hi) i els del tercer grup van rebre el mateix placebo que els del segon, però administrat per un metge que s’interessava per la seva salut, els feia preguntes i els mostrava confiança que millorarien. ¿Endevineu quin dels tres grups va experimentar una millora més gran? Els del tercer. I l’efecte, en contra del que es creia pel fet que es tractés d’un placebo, va durar setmanes. Però fins i tot en els del primer grup, la perspectiva de participar en l’estudi ja produïa efectes beneficiosos (relacionats amb els mecanismes d’anticipació del cervell).

Això no vol dir, en cap cas, que l’efecte placebo pugui substituir en eficàcia el medicament dissenyat específicament per tractar un determinat transtorn, però posa de manifest el benefici que, ben emprat, pot tenir en combinació amb la teràpia específica de la malaltia. També és un exemple de com el coneixement dels mecanismes fisiològics implicats en l’efecte placebo ens pot ajudar a dissenyar tractaments combinats més eficaços.

De fet, l’ús de l’efecte placebo no és del tot estrany en la pràctica mèdica. En enquestes realitzades als Estats Units, per exemple, gairebé la meitat dels metges preguntats han reconegut haver receptat medicaments en dosis molt baixes per tal de generar un efecte placebo en el pacient.

Alguns d’aquests mecanismes, en els quals intervé la suggestió del pacient, també són emprats per la indústria farmacèutica per “complementar” els efectes dels fàrmacs. Tant el color, la forma com altres característiques externes de les pastilles poden jugar-hi un paper secundari però que la indústria té en compte. Per això, molts antidepressius són de color groc (com el sol), els ansiolítics i tranquil·litzants de colors suaus com ara el verd clar o el blau cel (i mai vermells) i els antiàcids blancs. També se sap que un placebo pres quatre cops al dia és més efectiu que no pas dos, i encara ho és més un que porta imprès el nom del medicament de debò.

Malaltia, remei, placebo i dubtes (I)

dijous, 3/03/2011

“Les farmaceeeeeeèutiques!”
Lexapro pills.jpegLa indústria farmacèutica, el conglomerat de gegants del sector dels fàrmacs –caricaturitzats pel crit de guerra de l’alter ego “polonès” de la metgesa, teòloga i monja Teresa Forcades–, es mou, sovint, amb criteris purament economicistes. Imagineu-vos un d’aquests gegants, que fa uns quants anys que no ha introduït cap fàrmac nou al mercat i que, probablement, deixarà d’ingressar una bona picossada de diners, perquè les patents sobre alguns dels fàrmacs estrella de la casa caducaran aviat. Com a conseqüència, el valor de les accions de la farmacèutica a la borsa perd pistonada davant dels competidors. Imagineu-vos, també, que la farmacèutica en qüestió té un nou fàrmac en la línia de sortida (en fase d’estudis clínics) i que, a més, aquesta droga prometedora és una d’aquestes “píndoles de la felicitat” –un antidepressiu– que tan bé es venen en el mercat nord-americà. El fàrmac ha donat resultats positius en les proves prèvies, té pocs efectes secundaris, però quan arriba l’hora de la veritat, les coses ja no són com semblen: alguns dels voluntaris que prenen la droga noten l’efecte antidepressiu, però també el noten altres voluntaris als quals se’ls ha administrat un placebo. I aquí les coses comencen a trontollar: si en els assajos següents el fàrmac és poc més efectiu que el placebo, haurà de ser descartat.

El placebo
‘Placebo’ és un mot pres del llatí placēbo (complauré); en català, el terme s’usava ja al segle XVI per designar una “cosa feta per complaure algú”. En la medicina moderna, un placebo no és res més que una píndola preparada amb les mateixes característiques externes, amb la mateixa aparença, que el medicament real; però que, en canvi, no conté el principi actiu del medicament que s’estudia. El placebo és, doncs, una substància que no té efectes terapèutics: un producte inert, com ara el sucre de la llet (la lactosa) que s’utilitza, de manera comuna, d’excipient en la fabricació de comprimits. En els assajos en fase clínica de medicaments nous —abans que aquests siguin aprovats—, el placebo s’empra per tal de diferenciar els efectes reals del medicament que s’assaja dels efectes produïts per la suggestió del pacient que se sotmet al tractament: quant de més efectiva és la droga en estudi en comparació amb el placebo.

L’efecte placebo
De fa temps sabem que els placebos produeixen un efecte psicoterapèutic en els malalts, en els quals el simple fet de sotmetre’s a un tractament, o de prendre una píndola, pot tenir efectes beneficiosos i, fins i tot, curatius. Durant anys, l’efecte placebo ha estat utilitzat per la indústria farmacèutica, i per les agències públiques que regulen l’aprovació de nous fàrmacs, com a criteri per mesurar l’efectivitat i la seguretat d’una nova substància: en aquesta mena d’assajos aleatoris, a un grup de pacients voluntaris se’ls administra el nou medicament, mentre que a l’altre grup (el grup “control”) se’ls dóna un placebo. En alguns casos, la salut dels pacients dels dos grups millorarà, empitjorarà o es mantindrà estable, per causa de diversos factors, entre els quals, els efectes del medicament i de la suggestió produïda pel placebo. L’empresa farmacèutica vol demostrar que el medicament, que li ha costat tants esforços de recerca i econòmics, és eficaç i pot arribar fins a la meta del mercat; per tant, són considerats rareses estadístiques aquells casos en què la salut d’un pacient del grup control (que ha pres el placebo) millora de manera substancial. Però sí l’efecte beneficiós es produeix de manera generalitzada en el grup de malalts als quals se’ls ha administrat la píndola de sucre, l’aprovació del medicament es pot veure afectada.

Paracetamol acetaminophen 500 mg pills.jpegEn els darrers anys, el nombre de fàrmacs que no han superat l’escrutini de la comparació amb el placebo ha anat augmentant (fins a un 20% en alguns casos). Tot i el nivell rècord d’inversió en investigació de noves drogues, la Food and Drug Administration (FDA), l’agència dels Estats Units que vetlla per la seguretat dels aliments i dels fàrmacs, ha aprovat darrerament ben pocs fàrmacs nous (tan pocs com a començaments dels vuitanta), i molts dels que no passen el tall de l’FDA és perquè no són massa més efectius que un simple placebo. Des d’un tractament per a la malaltia de Crohn fins a una aplicació de teràpia gènica per al Parkinson, o nou fàrmac per a l’esquizofrènia, han embarrancat en la prova del cotó del placebo i han hagut de ser eliminats de l’assaig clínic. Fins i tot, l’efectivitat de fàrmacs que són en el mercat des de fa dècades (com ara el Prozac), mesurada en assajos de control rutinaris, no és tan sòlida com semblava. Què passa, doncs? Els medicaments han perdut efectivitat o és que les conseqüències beneficioses de l’efecte placebo han augmentat?

Per respondre aquestes i altres preguntes, que neguitegen la indústria farmacèutica, diversos grups de recerca d’arreu del món investiguen els mecanismes biològics pels quals té lloc l’efecte placebo i l’aplicació terapèutica que pot tenir un coneixement acurat, amb tots els ets i uts, d’aquests mecanismes interns de l’organisme, de la suggestió associada al placebo i dels seus efectes beneficiosos en la salut humana. Però això són figues d’un altre paner o, més aviat, d’un segon post sobre aquesta qüestió tan apassionant.

Cartografia de la col·laboració

dimarts , 8/02/2011

Fa molts anys (decennis!) que la ciència ha deixat de ser cosa d’homes i dones solitaris que treballen aïllats en torres d’ivori. La ciència de la darrera meitat del segle XX, i la del segle XXI, són fruit de la col·laboració de diversos equips de recerca; es fonamenta sobre edificis que han començat a bastir d’altres i, en molts casos, es nodreix de col·laboracions nacionals i internacionals entre uns quants laboratoris d’investigació que aporten, cadascun d’ells, el seu gra de sorra, la seva experiència en un camp concret, per a la resolució (multidisciplinar) d’un problema científic. Parafrasejant (lliurement) el bisbe Torras i Bages: «La ciència del segle XXI serà col·laborativa o no serà».

Olivier H. Beauchesne treballa a Science-Metrix, una empresa consultora bibliomètrica (que es dedica a mesurar l’impacte i el creixement de les descobertes científiques a partir dels articles que es publiquen a tot el món en revistes especialitzades). La matèria primera d’aquesta mena d’empreses són les citacions dels articles (és a dir, quants cops un article és mencionat en altres articles), les xarxes de citacions (quines relacions s’estableixen entre diversos articles que es fan referència els uns als altres), els autors i en quins centres de recerca treballen, etc.

Totes aquestes dades són processades amb models matemàtics i estadístics, que ens permeten treure’n tot el suc, entendre-les i interpretar-les; però els científics, i els que ens dediquem a la comunicació de la ciència, sabem que per a poder comunicar els resultats de qualsevol investigació de manera clara i entenedora, hem de fer ús de moltes (mil) paraules i de més d’una bona imatge.

Amb aquesta idea al cap (i impressionat pel Mapa d’Amistat que havia creat el becari de Facebook, Paul Butler), Olivier H. Beauchesne de Science-Metrix va agregar tot un conjunt de dades bibliomètriques que feien referència a la col·laboració entre grups de recerca procedents de ciutats d’arreu del món. En paraules d’ell, «D’aquesta manera, si un investigador de la Universitat de Califòrnia a Los Angeles (UCLA) publica un article conjuntament amb un altre investigador de la Universitat de Tòquio, això crea un cas concret (un “exemple”) de col·laboració entre Los Angeles i Tòquio. El resultat d’aquest procés és una llarga llista de parelles de ciutats (com ara Los Angeles–Tòquio) i el nombre de col·laboracions científiques entre aquestes ciutats». A partir d’aquí, i utilitzant diverses eines informàtiques, Olivier H. Beauchesne va transformar els noms de les ciutats en coordenades geogràfiques i, com en el cas del mapa de les amistats de Facebook, va projectar aquestes coordenades en un mapa, en el qual va traçar una sèrie de línies de col·laboració entre les ciutats per cartografiar les col·laboracions científiques al món.

europa.jpg

La intensitat de les línies en el mapa reflecteix el nombre de col·laboracions científiques entre ciutats i el que en resulta és molt informatiu: Europa, els Estats Units, i el Japó són grans centres de producció científica mundials (i són origen i destí de bona part de les col·laboracions en matèria científica); en el mapa també es visualitza el pes de les potències emergents, com ara la Xina, l’Índia i el Brasil. Als Estats Units, es posa de manifest el pes de Califòrnia (San Francisco–Los Angeles–San Diego) i de la costa est (principalment de l’eix Boston–Nova York–Washington). I, a Europa, dels nuclis formats per Londres–Oxford–Cambridge, Paris, Bèlgica–Holanda–Alemanya, Suïssa… També és interessant, analitzar les línies de col·laboració que ens toquen de més a prop: Barcelona, València–Alacant, Mallorca, Madrid…

Podeu trobar el mapa d’alta resolució en aquest enllaç (i també aquest altre aquí, en el qual podreu fer-hi zoom).