A taste of honey

Del latín mel, mellis, la miel es un producto que ha sido utilizado por el hombre desde los albores de la humanidad. Los egipcios amielpapirolimentaban y cuidaban a sus hijos con miel, que para ellos procede de las lágrimas del Dios Ra y forma parte de muchas ofrendas del Egipto faraónico. Los griegos, por su parte, consideraban que una dieta constituida por miel era importante para alcanzar una espiritualidad profunda, y en su mitología es el alimento de los Dioses del Olimpo.

Las abejas introducen el néctar de las flores en su buche e incorporan secreciones salivares ricas en enzimas tales como la invertasa, que combinando sacarosa (azúcar de mesa de toda la vida) con agua da lugar a los monosacáridos glucosa y fructosa, presentes en grandes proporciones en la miel. Se han identificado más de 200 sustancias diferentes en su composición química, aunque lo cierto es que la mayoría de ellas están en muy baja proporción y/o su interés es bastante escaso, por lo que describirlas sólo aburriría a los lectores de este artículo. De todos modos, no está de más saber que, a grandes rasgos, cien gramos de miel de abejas contienen aproximadamente 20 gramos de agua y 80 de azúcares (tales como fructosa, glucosa, sacarosa o maltosa), además de otros componentes minoritarios como ácidos orgánicos (ácido cítrico y ácido acético), flavonoides, enzimas, vitaminas, hormonas, minerales, proteínas, aminoácidos y residuos de polen.

La verdad es que las enzimas presentes en la miel no tienen precisamente mucho valor nutricional, así que no sé qué diantres hago mencionándolas en el artíc…¡espera! Había olvidado que los insectos polinizadores son muy majos y de manera desinteresada dotan al néctar, que es la materia prima de la miel, con glucosa oxidasa , cuya acción sobre la glucosa de la miel origina peróxido de hidrógeno que tiene un efecto bacteriostático, es decir, impide la reproducción de las bacterias.

Y ya que estamos, que quede claro que la miel apenas tiene vitaminas, ni grasas, ni proteínas, ni nada. La miel no tiene nada. La miel es un producto de nuestra imaginación.

Tras el breve delirio consecuente de escribir un artículo científico en época de exámenes, seguiré hablando del asunto que nos ocupa (y por cierto, lo de las vitaminas, las grasas y las proteínas es verdad, la miel tiene de todo eso “ná y menos”). Otros compuestos interesantes en este delicioso manjar del que dicen que no está hecho para la boca del asno son los compuestos fenólicos (fitoquímicos); (“¿fitoquímicos?” “¿Fito el de los Fitipaldis es químico?”, y otras memeces que se me ocurrían al ver palabras que empezaban por “fito” antes de conocer su significado). Los compuestos fitoquímicos son sustancias de origen vegetal (recordemos que el néctar viene de las flores), en este caso fenólicas, responsables en gran parte de la actividad antiséptica, antiinflamatoria y antioxidante de la miel, y son los ácidos benzoico y cinámico y algunos flavonoides.

ADEMÁS, hace poco se descubrió una cosa muy chula en la Universidad de Lund, que es una ciudad sueca siempre y cuando Wikipedia no mienta (niños, no uséis Wikipedia). Los señores investigadores de este proyecto, liderados por un tal Tobias Olofsson, identificaron en miel fresca de diferentes especies de abeja unas 13 de las llamadas LAB (bacterias del ácido láctico), que parecen combatir patógenos de esos malos que se resisten al efecto de los antibióticos (se dice que presentan resistencia a antimicrobianos). Pero OJO, esta actividad disminuye considerablemente en la miel refinada, mientras que la miel no refinada que viene directa de los apicultores más simpáticos sí conserva la actividad de las LAB.

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Olofsson disfrazado de astronauta obteniendo muestras de miel

El equipo de Olofsson hizo pruebas de las LAB con Staphylococcus aureus resistente a la meticilina, Pseudomonas aeruginosa y Enterococcus resistente a vancomicina. Vieron no solo que por separado eran eficientes frente a los patógenos de los que hablábamos, sino que al combinarse producían otras sustancias antimicrobianas.

Además de matar los agentes patógenos en el laboratorio , el equipo también usó la mezcla de LAB en caballos que habían sufrido heridas crónicas que no habían respondido a los tratamientos convencionales . Los diez caballos que recibieron la mezcla por vía tópica experimentaron la cicatrización de heridas. Mano de santo.

 Tras estos resultados Olofsson y su equipo podrían haberse hecho los suecos, sin embargo, decidieron publicarlos en el diario científico online International Wound Journal, en un artículo cuyas conclusiones incluyen la de continuar investigando con miel fresca con la esperanza de identificar todos los posibles usos clínicos de las propiedades antibacterianas.

Y esto no es todo amigos, investigaciones recientes también han confirmado la efectividad de la miel como:

  • Antiinflamatorio, cuando se ingiere en cantidades iguales o superiores a 70g/día
  • Cicatrizante de heridas, quemaduras y úlceras de la piel
  • Reparador de la mucosa intestinal dañada, estimulando crecimiento de nuevos tejidos
  • Agente antibacteriano de aplicación tópica en el tratamiento del acné

 

En cuanto a mi investigación personal, tengo evidencias experimentales de que el café y el té están más buenos con miel, y ahora que sé todo esto me reafirmo:

¡ENDULZA TU VIDA, PONLE MIEL A TODO! Eh…. ¡LA MIEL MOLA!            (definitivamente los eslogans no son lo mío)

Laura Moya Albors.

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¿Es posible la inmortalidad?

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¿Por qué envejecemos? El ser humano ha intentado dar respuesta a esta pregunta desde los albores de su existencia, desde que tiene conciencia de sí mismo. Más allá de las respuestas que han dado las múltiples religiones y la filosofía pre-moderna, la ciencia, durante muchos años, lo ha tenido complicado para dar una respuesta sencilla a esta pregunta. Durante el siglo XX se habló de que podía deberse a daños en la información genética de la célula, o bien que dependía de lo acelerado que sea el metabolismo de cada persona, a los daños que causa el uso del oxígeno en el interior celular cuando realiza la respiración, y muchas más. Pero de todas las hipótesis, la que más ha dado que hablar los últimos años ha sido una de las más modernas, que parece dar una explicación más simple: el acortamiento de los telómeros.

¿Y qué es un telómero, y por qué tiene que importarnos que se acorte? Pues un telómero es una parte del cromosoma, que se encuentra en su extremo y evita que se dañe el material genético cuando cada mitad de un cromosoma se separa y se traslada en la división celular, es como una especie de “escudo”. Según una célula se va dividiendo una y otra vez, los telómeros van siendo dañados, acortándose. Cuando un telómero se acorta hasta cierto punto, la célula, mediante una serie de mectelomerase.telomereanismos que incluyen proteínas con nombres muy difíciles de recordar, decide que es el momento de dejar de dividirse y queda en “senescencia”, que es el equivalente de la jubilación a nivel celular, ya que esta pierde su función y se queda “hibernando” en su lugar del tejido. En otras ocasiones, quizá con intención de lograr efecto dramático, en vez de entrar en senescencia la célula comete suicidio (“apoptosis”), pero el resultado es el mismo: el tejido en cuestión, que en sus días mozos estaba lleno de células haciendo su trabajo eficientemente, que se dividían continuamente y era reemplazadas cuando se acababa su ciclo vital, empieza a estar habitado por una cantidad creciente de células viejas, que ya no tienen función ninguna y básicamente solo ocupan espacio. De esta forma, el tejido va perdiendo su capacidad para realizar la misión que tenía originalmente, y puede incluso llegar a fallar. Esto, a grandes rasgos, es lo que llamamos envejecer. Una persona envejece cuando esto ocurre de forma generalizada por todo su cuerpo. Por supuesto, la cosa no es tan sencilla (nunca lo es, maldita sea) y pueden intervenir muchos otros factores que influyen en que la abuela ya no oiga tan bien como antes o que papá pasara por una crisis existencial cuando le salieron las primeras canas y patas de gallo, pero a grandes rasgos todo indica a que este es el mecanismo principal. Identificado el culpable de todos estos males, podemos hacernos varias preguntas, como ¿Por qué nuestros tejidos (y por extensión, nosotros) tienen fecha de caducidad? ¿Está esta fecha determinada desde que nacemos, o depende de nuestros hábitos de vida? Y lo que es más importante, ¿Podemos acaso alterar este proceso para vivir más, o, quizá, vivir para siempre? Vamos a intentar responder estas cuestiones.

En primer lugar, este mecanismo, que a priori podría parecer una suerte de castigo divino para hacernos valorar un poco más el tiempo que pasamos en este mundo, existe por una muy buena razón. Es sabido que básicamente el objetivo de un ser vivo una vez nace es sobrevivir y reproducirse, cosa que para una bacteria es un proceso relativamente sencillo. El mayor éxito para un ser de estas características, más “simple”, es dividirse hasta el infinito, el mayor número de veces posible, y con eso puede estar más que contento. Pero para los seres pluricelulares, en especial cuanto mayor es el nivel de complejidad, esto no es tan fácil. El cuerpo humano no ha sido pensado evolucionado para que todas sus células se dividan indeterminadamente, sino para que todas colaboren con el fin de que la persona siga viva al menos hasta el momento de poder reproducirse y cuidar de su descendencia. Para esto tanto la división celular de cada una de los billones de células que forman nuestro organismo como su función están reguladas de una forma casi perfecta. Entonces, ¿qué papel tienen los telómeros en esta regulación? Pues bien, como hemos dicho la función de un telómero es proteger el material genético que contiene el cromosoma, y es que al material genético hay que tenerlo como oro en paño, ya que contiene las instrucciones de cómo funciona cada célula, y si se daña podemos tener problemas muy serios, entre ellos el cáncer. Por esta razón, la otra función de un telómero, a parte de proteger el material genético, es evitar que la célula empiece a dividirse de forma incontrolada con su información dañada, lo que puede provocar serios daños al organismo (tumor). Viéndolo desde este punto de vista, envejecer ya no parece algo tan malo, ¿no?

Siguiendo con las otras preguntas, cada persona nace con una longitud de telómeros, y por lo general no se pueden volver a alargar. Esto significa que, de entrada, la edad a la que vamos a morir está hasta cierto punto determinada incluso antes de que hayamos nacido. Sin embargo, también hay evidencias de que por estímulos como el estrés o la exposición a sustancias tóxicas hacen que los telómeros se acorten con más velocidad. En resumen, más que una fecha escrita en piedra, tenemos una serie de cartas con las que jugar, que pueden ser mejores o peores, pero al final lo que importa es cómo las juguemos a lo largo de nuestras vidas.

Pero lo que realmente es el núcleo de todo esta parrafada es la última pregunta: ¿será todo el mundo inmortal en algún punto del futuro gracias a que podamos controlar nuestros telómeros? Pues, como respuesta corta, no. Lo sé, es una decepción, por eso está al final del artículo, pero vamos a ver por qué no viviremos todos lo suficiente como para poder ver coches voladores por las calles o la construcción de un Marina d’Or en la Luna.

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Por desgracia, nos perderemos las maravillas que el futuro tiene preparado para nosotros.

Como hemos dicho, cuando hablamos del funcionamiento del cuerpo humano, y la vida en general, las cosas nunca son tan sencillas. Y es bastante curioso, porque de hecho tenemos un as en la manga que aún no se ha mencionado en este artículo: la telomerasa. La telomerasa es una enzima (una proteína que, a grosso modo, se encarga de acelerar las reacciones químicas que necesitamos que ocurran para seguir viviendo) que tiene como única función alargar los telómeros. Efectivamente, tenemos todos en nuestro ADN el mecanismo para que nuestras células se dividan indefinidamente, y está activado en algunos tipos celulares que sí nos interesa que se dividan indefinidamente, como algunas células madre y células del sistema inmune. Además, hay seres vivos que, gracias a esta enzima son literalmente inmortales (al menos en cuanto a vivir indefinidamente, no es que tengan súper poderes). Pero entonces, ¿por qué se nos veta a nosotros este privilegio? ¿Qué pasaría si, de alguna manera, activáramos la actividad de la telomerasa en todas nuestras células? La respuesta está un poco más arriba: el cáncer. Si todas nuestras células se dividieran para siempre, hay una gran probabilidad de que en algún tejido se produjera un tumor maligno imposible de controlar. De hecho, la inmensa mayoría de los tipos de cáncer, de una forma u otra, tiene una elevada actividad telomerasa, lo cual evidencia aún más la amarga verdad. Envejecemos para protegernos de los fallos de nuestra propia naturaleza, y esto es algo que no podemos cambiar, pues estamos hablando de la naturaleza más básica, la bioquímica, de la cual emergen todo el resto de cualidades de un ser vivo.

Pero todo esto que os he contado no va a ser solo decepciones y visiones pesimistas; quizá aún no sepamos cómo ser inmortales, de hecho quizá sea imposible (es lo más probable, para qué osvamos a engañar), pero este conocimiento no es inútil (nunca lo es). Efectivamente, podemos intentar usar la telomerasa en nuestro beneficio. Si bien un exceso de telomerasa es desastroso, puede ser que en la justa medida nos permita vivir mucho más, sobrepasar el siglo de vida sin problema, y lo que es mejor, sin envejecer. Si llega a buen puerto, esta será una de las grandes líneas de investigación de este siglo XXI. Quizá en un futuro bastante lejano, por desgracia para la gente que está viva hoy día y no dentro unas cuantas décadas o siglos, consigamos un equilibrio perfecto entre alargar nuestras vidas gracias a la telomerasa y evitar la amenaza del cáncer. Hasta entonces, sin embargo, me temo que no nos queda otra que salir a hacer footing, cortarnos con el bacon y el chocolate, y sobre todo, rezar porque el reloj biológico que tenemos todos en cada una de las células de nuestro cuerpo haya sido benevolente con nosotros.

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Adrián López Beltrán.

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Carne de probeta

filete-de-laboratorioImagina ir al supermercado más cercano y buscar la sección de carnicería y charcutería, imagina llegar y no encontrar un mostrador con piezas de distintos animales, no encontrar jamones colgando o patas de cordero en el mostrador. Sé que a más de un vegetariano se le está formando una sonrisa en la boca y algún que otro carnívoro lector se le puede poner cara de insatisfacción e incluso formarse alguna que otra lagrimilla. ¿Y a qué se debe esta situación?

Algunos investigadores pioneros de Holanda y EEUU han obtenido los primeros resultados de su investigación de carne sintética, también llamada carne in vitro. La carne in vitro es carne que ha sido producida sin la necesidad de un ser vivomark_post_twitter_1-680x456 que la porte. Este método de fabricación de carne ha sido llevaba a cabo en distintos lugares del mundo, siendo el más reconocido hasta la fecha el realizado por Mark Post, investigador del
departamento de psicología vascular de la Universidad de Maastricht en Holanda, subvencionado por un mecenas estadounidense cuyo nombre permanece en el anonimato de cara al público.

Este experimento se realizó por medio del uso de células madre de vacuno, a las que por medio de medios de cultivos se las deja multiplicando durante unos meses. Más tarde se inducir su diferenciación en células madres musculares, presentes en los tejidos musculares de cicatrización. En este medio de cultivo además de portar los nutrientes esenciales para el crecimiento celular, como azucares, aminoácidos 4y ácidos grasos esenciales, este medio de cultivo cuenta con antibióticos para impedir el desarrollo de microorganismos durante el proceso de multiplicación celular. Para solucionar el inconveniente de que las células en suspensión apenas se multiplican, se les añade pequeños bloques de agarosa para que las células se adhieran a ellos y de esta manera se produzca una multiplicación más acelerada. Una vez desarrollado cantidad suficiente de tejido se extrae y se procesa formando una masa de carne similar a carne triturada. Dicha masa de carne no porta contenido de grasa, ya que únicamente se trata de un tejido irregular de células musculares diferenciadas próximas entre sí.

Esta investigación de 6 años ha culminado con la fabricación de la primera hamburguesa producida enteramente en un laboratorio obteniendo resultados excelentes, tanto académicos como a nivel gastronómico. Pero la pregunta que se hace la comunidad científica es como se podrá acelerar este proceso hasta conseguir suplir la ingesta mundial de carne, que cada día aumenta debido al crecimiento demográfico mundial y se estima una ingesta más habitual de carne en la población mundial dentro de 50 años (duplicando la cantidad actual en los próximos 20 años) siendo de esta manera imposible suplir la necesidad de carne a todos las personas del mundo.

El desarrollo de la carne in vitro es todo un desafío para la comunidad científica, que formara parte de nosotros dentro de menos tiempo del que nos imaginamos. Mark Post afirma que dentro de 50 años, la carne in vitro será parte de nuestra dieta habitual en los países del primer mundo. Obviamente, ante un desafío tan radical como este, hay muchos escépticos sobre este tipo de obtención de carne mientras que por otro lado, muchas asociaciones de protección animal están a favor de este tipo de medidas, hasta el punto de subvencionar distintas líneas de investigación en este campo, ofreciendo hasta un millón de dólares al primer científico que sea capaz de desarrollar a nivel industrial la carne in vitro.

La línea de investigación que impulso Mark Post no es la única línea vigente encargada de la investigación de carne in vitro, Gabor Forgacs y su hijo, Andras Forgacs por medio de la compañía Modern Meadow (de la que son cofundadores) situada en la universidad de Columbia está llevando a cabo otra línea similar de investigación con la misma finalidad que la de Mark Post, que es conseguir producir carne en vitro. Esta línea de investigación ha sido subvencionada por otro mecenas estadounidense llamado Peter Thiel, cofundador de PayPal. La investigación llevaba a cabo por Gabor y Andras consiste en la producción de células musculares lisas a partir de una biopsia de tejido animal, incubándolas en medio de cultivo. El punto crucial en el que se diferencian ambos métodos es el uso de una impresora 3D.

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Gabor y Andras incluyeron el uso de este tipo de impresora en la que depositaban en la placa de cultivo con un espesante similar a agarosa la muestra como si de tinta se tratase. De esta manera es posible hacer un acomodamiento específico de las células en forma de trenzado que se dejara fusionando durante un largo tiempo  hasta obtener una masa consistente de carne, este proceso puede llegar a durar meses. Este revolucionario método les permitió obtener un pequeño bloque de aproximadamente dos centímetros de largo de tejido muscular liso comestible.

La carne in vitro puede parecer una idea bastante futurista de la que no es necesario preocuparse aún, pero es una solución a varios problemas que se ciernen sobre la humanidad en estos tiempos. Las explotaciones ganaderas cada vez producen más cantidad de emisiones de metano a la atmósfera, siendo el 33.4% del total de metano emitido en la actualidad, además de la inmensa cantidad de plantaciones necesarias para la nutrición ganadera. Si a todo esto le añadimos la expansión demográfica mundial y el cambio de dieta progresivo hacia un consumo más frecuente de carne, observamos que la carne in vitro no es solo una medida elitista para impedir el maltrato animal o para algunos investigadores de obtener renombre en la comunidad científica, sino una medida para paliar uno de los mayores problemas medioambientales y de hambre en el mundo. Una vez más dejamos en manos de la ciencia nuestro futuro en este mundo de una de las maneras más radicales e innovadoras nunca vistas. Las generaciones de futuros investigadores serán los encargados de darnos más respuestas sobre la carne in vitro y su manera de sustituir a la convencional cría de ganado que se remonta millones de años atrás.

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Bon appetit.

Pablo Alarcón Moreno.

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¿Quién es esta gente?

Somos Adrián, Laura y Pablo, estudiantes de Bioquímica de la Universidad de Murcia.

Hacer este blog era algo que se nos pedía  en la asignatura de Bioinformática, y su fin no es otro que fomentar el conocimiento de la ciencia por cualquier persona de cualquier tipo. Porque  ¿acaso no es importante la ciencia? ¿de verdad vivimos tranquilos ignorando todo aquello que hace posible nuestra existencia y de  lo que nos rodea?

Queremos promover la curiosidad, el interés que tan necesario encontramos por las cosas que se descubren, que ya se han descubierto o que se están investigando.

Siendo la Bioquímica el campo que concentra nuestro interés, los artículos que vayan a ser publicados en el blog estarán, por lo general, relacionados con la misma . Sin embargo, y considerando imprescindible la interacción entre todas las disciplinas, habrá también referencias a estudios o investigaciones de otros campos de la ciencia.

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