Cine y bichos: Erin Brockovich

Origen de la imagen: Wikipedia

"Erin Brockovich" es una película biográfica dirigida por Steven Soderbergh y estrenada en el año 2000. Julia Roberts interpretó a Erin, una secretaria de un pequeño bufete de abogados que se convirtió en un moderno "David" al conseguir iniciar y ganar un litigio medioambiental contra un "Goliath" empresarial, la Pacific Gas and Electric Company. Lo que encontró Erin es que esta compañía había contaminado los acuiferos de la pequeña localidad de Hinkley con cromo hexavalente, causando la aparición de diversas enfermedades y males en los habitantes de dicha localidad. En 1996 la compañía fue condenada a pagar 333 millones de dólares en daños, aunque diez años después tuvo que desembolsar otros 295 millones para cubrir otras demandas relacionadas con el evento de contaminación. Hoy en día, la pluma de contaminación sigue migrando y contaminando el subsuelo de Hinkely.

La historia comenzó en 1952. La compañía Pacific Gas & Electric había dispuesto una estación de compresores para el suministro del gas a las localidades de la zona. Los compresores deben de ser refrigerados utilizando unas torres de refrigeración con agua. Para evitar la corrosión se añadía cromo hexavalente al agua (seguramente en forma de dicromato sódico). Este agua era almacenada en unas "balsas" que no habían sido selladas correctamente, con lo que el agua contaminada pudo percolar en el subsuelo y contaminar los acuíferos. Se alcanzaron niveles de 0,58 ppm de cromo hexavalente, cuando el nivel máximo permitido para el cromo, en cualquiera de sus formas y estados de oxidación, es de 0,1 ppm.

¿Y por qué se utiliza cromo hexavalente para evitar la corrosión? Para ello necesito describir la corrosión del metal, un proceso complejo en el que están involucradas la Física, la Química y la Biología. Las protagonistas de este último aspecto son dos tipos de bacterias: las Bacterias Oxidadoras del Hierro y las Bacterias Reductoras del Sulfato, también conocidas como SRB por Sulfate-Reducing Bacteria. Las primeras son aerobias y las segundas son anaerobias.

Imaginémonos una tubería llena de agua. El metal va a reaccionar con ella de manera electroquímica. La superficie metálica será el ánodo y el agua el cátodo. En la superficie metálica lo que ocurre es la oxidación del hierro metálico a ion ferroso. En caso de haber oxígeno disuelto los dos electrones que se producen reaccionan con el agua y el oxígeno formando iones hidroxilo.


Reacción 1

Fe⁰ → Fe²⁺ + 2 e^-

1/2 O₂ + H₂O + 2 e^- → 2(OH^-)

Pero si no hay oxigeno (condiciones anaeróbicas), ocurre algo distinto. El ánodo sigue siendo la superficie metálica, pero los electrones ahora reaccionan con los hidrogeniones presentes en el agua lo que da lugar a la formación de hidrógeno.


Reacción 2

Fe⁰ → Fe²⁺ + 2 e^-

2 H⁺ + 2 e^- → 2 H₂

En realidad estas dos reacciones se dan de manera simultánea, así que el balance final es una suma de las dos como se muestra a continuación:


Reacción 3

Fe⁰ → Fe²⁺ + 2 e^-

Fe²⁺ + 2 H₂O → Fe(OH)₂ + H₂

Imaginemos que en el agua hay alguna bacteria perteneciente a las SRB, lo cual no es raro porque son unos microbios ubicuos. Este tipo de bacterias pueden "pegarse" a la superficie metálica y forman un biofilm. Cuando se pegan, lo que hacen es favorecer la formación de una "celdilla anaeróbica" en la superficie del metal. Con ello consiguen que la reacción 2 que forma hidrógeno se vea favorecida. Estas bacterias pueden utilizar el hidrógeno como donador de electrones para así obtener energía metabólica. Con lo cual van eliminando el producto de dicha reacción y eso "estimula" que la reacción 2 se acelere. Pero, si utilizan el hidrógeno como donador de electrones ¿qué usan como aceptor? Pues utilizan lo que su propio nombre indica: el sulfato, un anión muy abundante en el agua. Este sulfato es , reducido a ácido sulfhídrico. Así que ahora tenemos un ácido que lo que hace es reaccionar con el metal produciendo sulfuro de hierro y más hidrógeno, hidrógeno que será aprovechado por la bacteria para reducir más sulfato a sulfhídrico que raccionará con el hierro, que a su vez, etc. Las reacciones son las siguiente:


Reacción 4

4 H₂ + SO₄^2- → H₂S + 2 OH^- + 2 H₂O

Reacción 5

H₂S + Fe²⁺ → FeS + H₂

Si juntamos la reacción 3, la 4 y la 5, lo que tenemos es la reacción global.

Reacción global

Fe²⁺ + SO₄^2- + 2 H₂ → FeS↓ + Fe(OH)₂↓ + 2 OH^-

¿Y las bacterias oxidadoras del hierro? Pues ayudan, y mucho, al proceso. Estas bacterias se pegan al biofilm formado por las SRB. Pero como hemos dicho antes, las bacterias oxidadoras del hierro son aerobias, así que lo que hacen son dos cosas. Primero favorecen la reacción 1 ya que oxidan el ferroso a férrico, y en segundo lugar consumen el oxígeno disuelto en el agua, con lo que crean un microhábitat anaerobio que favorece el crecimiento de las SRB que están justo debajo de ellas. Como consecuencia de todos estos procesos se comienzan a crear cavidades y grietas que van siendo colonizadas por estos microorganismos lo que eventualmente producirá que la estructura metálica se vea comprometida. ¿Y el cromo hexavalente? Pues resulta que es un inhibidor del crecimiento de las SRB. Así que si hay cromo, las SRB no pueden crecer sobre el metal, y si no pueden crecer, este proceso no puede iniciarse, con lo cual evitamos que se produzca la corrosión.

Representación esquemática del proceso de biocorrosión. Las SRB están coloreadas de naranja. Las reacciones que producen en anaerobiosis están encuadradas en amarillo. Las bacterias oxidadoras del hierro son los bacilos rojos y las reacciones están encuadradas en rojo. Para más detalles ver el texto. Imagen basada en la figura 15.2 del libro Environmental Microbiology de Maier, Pepper y Gerba.

Esta entrada participa en el XXIII Carnaval de la Biología, edición Micro-BioCarnaval (aunque fuera de concurso) que en este momento se aloja en el blog MicroBio. También participa en el XLI carnaval de la Física alojado en Factor Ciencia, en el XXIV carnaval de la Química edición Cromo alojado en el Zombi de Schrödinger y en el V carnaval de las Humanidades cuando haya anfitrión.

Sex and Tetrahymena. Vive la différence!

Aviso, en esta entrada se muestran imágenes de sexo explícito como la de arriba (origen: Invitrogen).

Tetrahymena thermophila es un viejo conocido de los estudiantes de Biología ya que es un "protozoo-modelo" pues desde hace 50 años se usa como ejemplo para estudiar diversos procesos biológicos y entre ellos el ciclo sexual de estos seres unicelulares. También es famoso porque fue el organismo donde se descubrió la función de los telómeros (y que resultó en un premio Nóbel). En condiciones óptimasT. thermophila se reproduce de manera asexual, pero si las condiciones se ponen difíciles (disminución de nutrientes, cambios ambientales, etc), necesita encontrar a una pareja de sexo distinto para establecer relaciones íntimas y crear descendencia.

Sexo en Tetrahymena thermophila. Este protozoo posee dos núcleos. El núcleo somático y el núcleo germinal. En el esquema se muestra el apareamiento (1) entre una Tetrahymena de tipo sexual II y otra de tipo sexual VI inducido por condiciones de hambruna (starvation). Cuando los dos protozoos se aparean lo que hacen es fusionar los núcleos germinales haploides para formar un "núcleo de fertilización" diploide (2). Este núcleo de fertilización llevará a cabo dos rondas de mitosis, dando lugar a cuatro nucleos diploides idénticos, que se diferenciaran en dos núcleos somáticos poliploides y dos núcleos germinales diploides. Antes de la separación de los conjugantes, el núcleo parental somático y uno de los núcleos germinales será degradado. Cuando los conjugantes se separen(3) cada núcleo somático diferenciado tendrá entre 8 a 16 copias de cada cromosoma. El sexo será determinado al azar entre las siete opciones posibles. Cuando se restauran unas condiciones en las que no hay escasez de nutrientes (4) las células entran en fase vegetativa y se reproducen asexualmente (5). Origen de la imagen: Cervantes et al. Sup Mat.

El lector habrá notado que hablo de "sexo distinto" en lugar de "sexo opuesto". Y eso es debido a que una de las propiedades más fascinantes de este protozoo es que tiene siete sexos (o tipos sexuales). Sí, sí, han leído bien: SIETE. Y se denominan usando los números romanos (I al VII).

Al microscopio T. thermophila no presenta dimorfismo sexual. No hay diferencias de forma o de aspecto entre un sexo y los otros. Por lo que la pregunta es obvia ¿cómo se distinguen entre sí? Pues por diferencias químicas en la superficie celular. Cuando una Tetrahymena se encuentra con otra se dan un “achuchón” a nivel molecular para ver si son del mismo sexo. En su membrana hay un par de proteínas que indican el tipo sexual. Si las moléculas de superficie son las mismas eso indica que ambos protozoos son del mismo sexo y cada uno se va por el otro lado (no, no hay Tetrahymenas homosexuales). Si las moléculas de superficie son distintas, pues la relación sigue adelante y al final acaban intercambiando núcleos germinales y teniendo protozooitos. Lo curioso es que los descendientes no tienen porqué tener el sexo de sus "papás", sino que pueden tener otro completamente distinto.

¿Y qué determina el tipo sexual? Esa es la respuesta que han encontrado los investigadores de la Universidad de California Santa Bárbara, el Instituto de Hidrobiología de la Academia China de Ciencias y el Instituto J. Craig Venter. Resulta que la determinación del tipo sexual en T. thermophila viene definido por unos genes que se localizan en el llamado locus mat (por el inglés matting que significa apareamiento). Pero, como muchos otros ciliados, Tetrahymena tiene dos núcleos: el somático y el germinal. El somático presenta poliploidia y es el responsable de la transcripción de todos los genes que el microorganismo necesita para sobrevivir de forma habitual. El núcleo germinal en cambio es diploide y se mantiene en reposo, hasta que llega el momento de aparearse. Eso quiere decir que debe de haber un locus mat en el núcleo somático y otro en el núcleo germinal.

El núcleo somático contiene en el locus mat un par de genes ordenados "cabeza con cabeza". Cada uno de esos genes codifica para una proteína que contiene un dominio transmembranal, conservado en todos los sexos, y un segmento específico que determina el "tipo sexual". Estas proteínas son las que permiten el reconocimiento de protozoos del mismo sexo o de sexos distintos. Si es del mismo sexo entonces no hay apareamiento. Cuando se mira el genoma del núcleo germinal lo que se encuentra en el locus mat es algo muy distinto. No hay un par de genes, sino un agrupamiento incompleto de pares de genes que representan cada uno de los potenciales “tipos sexuales”. Es decir, en el núcleo somático está determinado el sexo del protozoo, pero en el núcleo germinal está la información para los siete sexos.

En la parte superior se muestra la estructura del locus mat del núcleo germinal de Tetrahymena con los seis pares incompletos. En la parte central se muestra una reordenación presente en el núcleo somático que determina que el tipo sexual del protozoo. La parte inferior muestra con más detalle la estructura del par de genes activos ordenados “cabeza con cabeza”. Las líneas negras finas son los intrones, mientras que los exones están representados por líneas gruesas azules. En el extremo C.terminal se encuentra codificado el segmento transmembrana, Origen de la imagen Cervantes et al.

Cuando este protozoo se aparea con otro protozoo de un tipo sexual distinto, lo primero que ocurre es que se destruye el núcleo vegetativo de ambos paternaires y los dos núcleos germinales se fusionan, creándose un zigoto. Fijémonos que al no haber núcleos vegetativos, ya no hay “tipo sexual” de ningún tipo. Pero como se crea un nuevo núcleo vegetativo a partir del núcleo germinal, es en ese momento cuando se determina el tipo sexual de una manera completamente estocástica. Es decir, las nuevas T. thermophila pueden tener cualquiera de los siete sexos, independientemente del sexo del "papá" y la "mamá"

Los investigadores han mapeado genéticamente el locus que determina el tipo sexual. Posteriormente, han usado la secuencia genómica del DNA del núcleo germinal para identificar qué había en ese locus. Se han encontrado con que cada sexo contiene un conjunto (array) de seis parejas incompletas de genes en su núcleo germinal. En el proceso de determinación del tipo sexual, un nuevo par de genes se ensambla y reorganiza durante la formación del núcleo somático. Los genes incompletos de un par se completan al unirse mediante un proceso de recombinación a los segmentos génicos al final del ordenamiento germinal. El resto de pares incompletos son delecionados, asegurando que sólo permanece un par completo en el locus mat núcleo somático que determinará el sexo. Mientras en el núcleo germinal, el agrupamiento con los seis pares incompletos permanece, por lo que se conserva la potencialidad de tener siete tipos sexuales en una futura descendencia.

Representación esquemática del proceso de recombinación que tiene lugar en el núcleo somático de Tetrahymena y que da lugar a una par funcional que determinara el sexo del protozoo. En dicho proceso se van perdiendo el resto de pares incompletos, con lo que se asegura que sólo haya un tipo sexual. Origen de la imagen Cervantes et al.

Aunque la formación de la pareja funcional de genes es al azar, la recombinación génica que se necesita para formar esa pareja funcional es un proceso muy conservado, preciso y exquisitamente programado. ¿Qué utilidad puede tener esto para los seres humanos? Los reordenamientos y recombinaciones del DNA también se dan en nuestras células y parecen estar involucrados en los fenómenos de "alo-reconocimiento" –la habilidad de que un organismo reconozca sus propios tejidos- por lo que podría ser muy útil en la comprensión del desarrollo de tumores cancerosos.

Esta entrada participa en el XXIII Carnaval de la Biología, edición Micro-BioCarnaval (aunque fuera de concurso) que se aloja en el blog Micro Gaia.

Cervantes, M., Hamilton, E., Xiong, J., Lawson, M., Yuan, D., Hadjithomas, M., Miao, W., & Orias, E. (2013). Selecting One of Several Mating Types through Gene Segment Joining and Deletion in Tetrahymena thermophila PLoS Biology, 11 (3) DOI: 10.1371/journal.pbio.1001518

Micro-BIO-Carnaval

La XXIII edición del Biocarnaval va a ser una edición especial. No sólo porque vaya a durar dos meses y vaya a estar alojada en tres blogs. También porque va a tener una sección especial que ha sido patrocinada por el grupo de Docencia y Difusión de la Sociedad Española de Microbiología.

La normas de participación las tenéis recogidas en el blog Micro Gaia, que es el primero en alojar esta edición especial.

¿A qué esperas?

El "homeópata homeopático" y la bacteria que nunca existió

Recientemente tuve que impartir unas "prácticas de informática" dentro de la asignatura Microbiología Industrial, de 2º curso del grado de Biotecnología. Decidí que en lugar de ponerles una simulación sobre el funcionamiento de un biorreactor (personalmente me parece muy aburrida), dedicar las dos horas a explicarles la importancia de la divulgación científica y a enseñarles a crear su propio blog. Como tengo tres grupos distintos, me propuse que cada día iba a exponer un tema "polémico" que sirviera como base para que creasen una breve entrada de unas 100 palabras. El objetivo básico es que aprendieran a poner enlaces a otras páginas y a insertar imágenes utilizando la herramienta Blogger. El primero de los temas fue el de los alimentos transgénicos y el polémico estudio de Seralini. El segundo tema estuvo dedicado a la problemática de los movimientos antivacunas y el fraudulento artículo de Wakefield que relacionaba vacunas y autismo. Finalmente, el tercer día lo dediqué al peligro de usar la homeopatía como una terapia médica cuando no lo es.

Como he dicho antes mi interés principal es que supieran manejar la herramienta Blogger, por lo que les di libertad absoluta para que elaborasen el contenido de las entradas. Si alguien está interesado en los resultados puede echar un vistazo aquí, pero para resumir, me he sorprendido al comprobar que hay alumnos que parecen defender posturas "anti-transgénicas", "anti-vacunas" y "pro-homeopáticas". Y eso que al final de la sesión les proporcionaba una serie de enlaces en los que mostraba el nulo fundamento científico de muchas de esas posturas (ver más arriba). En fin, espero que haya sido una especie de broma, o si no, que a lo largo de los años de formación que les quedan vayan aprendiendo a ser más escépticos y racionales.

Pero bueno, este es un blog de microbiología y de eso vamos a hablar. En concreto de un producto que lleva un nombre que recuerda a una bacteria, pero que según lo que indican las propias empresas fabricantes de productos homeopáticos, está hecho a base de hígado y corazón de pato. ¿Y para qué sirve? pues según lo que pone la web de una de esas empresas: para el tratamiento sintomático de los estados gripales como durante el periodo de exposición gripal. Se trata del "Oscillococcinum®".

La historia del origen de este producto es bastante curiosa. La he reconstruido a partir de varias páginas web que he encontrado en internet. Una de ellas es el libro Healing Or Stealing? Medical Charlatans in the New Age de Jean Marie Agbrall que nos cuenta que en 1919, durante la pandemia de gripe, un médico francés de nombre Joseph Roy describió que los pacientes que sufrían la enfermedad mostraban una "oscilación" en sus condiciones físicas. Cuando observó al microscopio muestras de dichos pacientes, Roy dijo haber encontrado una bacteria a la que bautizó con el nombre de Oscillococcus. Hasta aquí, podríamos decir que no hay nada muy anormal. Hay que tener en cuenta que en esa época se pensaba que la gripe era producida por una bacteria, Haemophilus influenzae, aunque como no se aislaba en todos los casos, según establecía los postulados de Koch, no eran pocos los que afirmaban que la gripe debería ser causada por otra bacteria distinta. Ahora sabemos que todos estaban equivocados y que la gripe es una enfermedad viral. Pero eso era desconocido en 1919.

Joseph Roy habría pasado al olvido si no llega a ser porque se obsesionó con el Oscillococcus de manera similar a lo que le ocurrió al científico Randolph Kirkpatrick con los nummulites. Roy comenzó a ver al Oscillococcus en todo paciente que caía en sus manos, sin importar el tipo de dolencia que padeciese. Así describió que el Oscillococcus se encontraba en pústulas de herpes, en la varicela, e incluso en la sangre de personas que sufrían un cáncer. Ya que el Oscillococcus era el causante de todos esos males, lo siguiente que hizo fue intentar desarrollar una vacuna a base de extractos que según él contenían la bacteria atenuada. La vacuna no funcionó, pero eso no desanimó a Roy. Atribuyó su fracaso a que el Oscillococcus extraído de humanos era muy agresivo y que debía de haber otra fuente menos nociva. Supongo que inspirado por la historia de Jenner y su descubrimiento de la vacuna, se puso a buscar si otros animales podían ser hospedadores de una forma menos agresiva de Oscillococcus. No sé cuantos animales fueron "analizados", pero en 1925 Roy afirmó haber encontrado un microorganismo similar en el corazón y el hígado de un pato que encontró en Long Island (no tengo ni idea de qué hacia en Nueva York). Parece ser que a este "nuevo microorganismo" Roy le bautizó con el nombre de Oscillococcinum para distinguirlo del que observaba en humanos.

Pato de Barbaria. Esta imagen ilustra la entrada dedicada a Joseph Roy en la wikipedia francesa.

Probablemente Roy viera partículas esféricas que oscilaban debido al movimiento browniano. En cierto sentido, esta historia me ha recordado la pifia de las nanobacterias. No he podido reconstruir el porqué Joseph Roy decidió que esta vez debía utilizar un procedimiento homeopático para elaborar su "cura". Pero el caso es el nombre "Oscillococcinum" está registrado como una marca comercial y que desde entonces para su elaboración se utiliza el corazón y el hígado del llamado pato de Barbaria (Cairina moschata) (aunque en los preparados homeopáticos se le llama Anas barbariae). Según puede leerse en la ficha del producto la composición de "Oscillococcinum" consiste en lo siguiente:

Captura de pantalla de la página web de la empresa Boiron. Fuente: web pública de la empresa Boiron. La composición descrita para este producto también puede encontrarse en la página web Vademecum

¿Qué significa eso de "200 K"? En términos homeopáticos es el número de veces que se ha diluido el extracto original de hígado y corazón de pato utilizando el procedimiento desarrollado por Korsakov. Brevemente, se toma 1 mililitro del extracto de hígado y corazón del pobre pato y se añade a 99 mililitros de agua (es decir, lo hemos diluido 100 veces o en terminología homeopática 1K). Se agita vigorosamente (en terminología homeopática "sucusión") y se retiran 99 mililitros. Se vuelven a añadir 99 mililitros de agua (en terminología homeopática 2K, porque es la segunda dilución que se relaliza). Es decir, ahora hemos diluido el extracto original 10.000 veces (100 x 100). Si repetimos el proceso una tercera vez (3K) la dilución con respecto al original será de 1.000.000 de veces. Cada vez que se repite, diluimos por un factor de 100. Cuando llegamos a la etapa 12K, ya hemos sobrepasado el número de Avogadro. Es decir, la probabilidad de que haya una molécula perteneciente al extracto original en un bote con 100 mililitros es prácticamente nula. Y aún nos quedan por realizar 188 diluciones y sacudidas. Al final del proceso, el factor de dilución 200K equivale a 10⁴⁰⁰ veces (un 1 seguido de 400 ceros). O sea, al final lo que tienes es 100 mililitros de agua. Pues bien, para hacer un gramo de "Oscillococcinum" hay que tomar 0,01 mililitros de la dilución 200K, añadirle 0,15 gramos de lactosa, 0,85 gramos de sacarosa y darle una forma redondeada a los comprimidos de la unidosis.

A la izquierda, aspecto de la unidosis de 1 gramo de Oscillococcinum® (fuente imagen: Wikipedia). De acuerdo con la página web Farmaline-Francia, el paquete de 30 unidosis de 1 gramo cuesta 28,45 €, después del descuento. A la derecha un botijito de plástico con anisetes estilo años 70. De acuerdo con la página Todocolección su coste era de 0,90 € ya que es artículo de coleccionista.

No voy a entrar a presentar y discutir las fantasiosas teorías sobre la "memoria del agua" y similares, porque ya hay varias páginas que lo discuten en profundidad (ver referencias abajo). Voy a comentar otro aspecto que me ha llamado la atención. Cuando escribo una entrada me gusta ponerle imágenes. Así que pensé que estaría bien ilustrarla con una fotografía del Oscillococcus o del Oscillococcium. La fotografía microscópica estaba bastante desarrollada a comienzos del siglo XX, por lo que supuse que debería haber algún artículo o libro del tal Joseph Roy con fotografías o dibujos de sus observaciones. Pero curiosamente, no he sido capaz de encontrar una fotografía ni del Oscillococcus ni de Joseph Roy, no importa que busque en páginas pro-homeopáticas o escépticas. En la wikipedia francesa solamente ponen que el médico homeópata francés Joseph Roy inventó el "oscillococcinum" y que vivió entre 1891 y 1978. Como foto acompañante aparece una del pato de Barbaria. En el monográfico de ARP-SAC sobre homepatía aparece una cita textual de una de sus obras, pero en la bibliografía de dicho monográfico no aparece reseñado dicho escrito. Si uno va a PubMed y pone "oscillococcus", no aparece ni una referencia. Cosa curiosa, porque dicha base de datos tiene trabajos catalogados publicados a finales del XIX. Como ejemplo, puede leerse un artículo de 1919 dedicado a H. influenzae y la gripe (bueno, en esa época se la conocía como bacilo de Pfeiffer). Si uno pone "Joseph Roy and flu" no aparece nada. Tras mucho buscar encontré que en 1925 escribió un un libro titulado "Vers la connaissance et la guérison du cancer", y en 1952 fue autor de un artículo en la revista divulgativa Le concourse medical titulado "Le microbe du cancer" (es el único que aparece en PubMed). Segun Google Books, parece que fue autor de un par de obras más.

Pero lo que más me ha llamado la atención es que ni siquiera aparece en la web "Sue Young Histories" dedicada a las biografías de los homeópatas, ni en la "Photothèque Homéopathique" (sí, parece mentira, pero existe un sitio como ese). Algo bastante llamativo si tenemos en cuenta que el "Oscillococcium" es uno de los preparados homeopáticos de mayor éxito comercial. Sinceramente, podría decirse que Joseph Roy es un "homeópata homeopático" ya que ha provocado un efecto aunque parece que no existió. Me explico, creo que "Joseph Roy" es en realidad un seudónimo. Pero como puedo estar equivocado, agradecería que si alguien tiene acceso a una foto suya, o a una foto de sus observaciones, me lo haga saber.

¿Y si ponemos "Oscillococcinum" en PubMed? Pues entonces te salen 11 referencias, siendo la más antigua del año 2000. Se trata de un estudio de la Cochrane Library para comprobar si efectivamente el "Oscillococcinum" es efectivo. Este tipo de meta-análisis se vuelve a repetir cada cierto tiempo y el último es del 2012. En las conclusiones se puede leer lo que sigue:

There is insufficient good evidence to enable robust conclusions to be made about Oscillococcinum® in the prevention or treatment of influenza and influenza-like illness. Our findings do not rule out the possibility that Oscillococcinum® could have a clinically useful treatment effect but, given the low quality of the eligible studies, the evidence is not compelling. There was no evidence of clinically important harms due to Oscillococcinum®.

Que traducido dice: Hay insuficiente buena evidencia para sacar conclusiones sólidas sobre el uso de Oscillococcinum® en la prevención y el tratamiento de la gripe o enfermedades similares a la gripe. Nuestros hallazgos no descartan la posibilidad de que Oscillococcinum® pueda tener un efecto en el tratamiento clínicamente útil pero, dado la baja calidad de los estudios elegibles, la evidencia no es convincente. No hay evidencia de que haya daños clínicamente importantes debidos a Oscillococcinum®.

La verdad, ¿alguno de los que usan la homeopatía se ha imaginado lo que debería ser un servicio de urgencias basado en dicha creencia? ¿no? pues les recomiendo ver el siguiente vídeo.

Puedes menear esta entrada. ¡Gracias!

Enlaces a otros sitios interesantes:

El fondo del asunto
Naukas: Una bacteria inexistente, un pato inocente y unas amenazas insensatas
Monográfico ARP
Homeowatch: The true story of Oscillococcinum
Robert L. Park (2008). Princeton University Press. ed. Superstition: Belief in the Age of Science.
OSCILLOCOCCINUM - Le joli grand canard
In honor of World Homeopathy Awareness Week 2010


Esta entrada participa en la XXII edición del carnaval de la Biología alojado en el blog Consultoría y Educación Ambiental y en la XXIII edición del carnaval de la Química alojado en el blog Moles y Bits: Educación en Ciencia y Tecnología, en la IV edición del carnaval de las Humanidades alojado en el blog Literatura es aprehender a la realidad, en la edición 4.12 del carnaval de Matemáticas alojado en el blog High Ability Dimensión y en la XL edición del carnaval de la Física alojado en el blog Cuantos y Cuerdas.



Mathie RT, Frye J, & Fisher P (2012). Homeopathic Oscillococcinum(®) for preventing and treating influenza and influenza-like illness. Cochrane database of systematic reviews (Online), 12 PMID: 23235586

¿Dónde están los hongos matarile-rile-rile...

Pues en el fondo del mar, ¡también! Al menos eso es lo que han encontrado los investigadores William Orsi y Virginia Edgcomb del Departamento de Geología y Geofísica de la Institución Oceanográfica Woods Hole y su colega Jennifer F. Bidle de la Universidad de Delaware, cuando han analizado mediante procedimientos metagenómicos los sedimentos marinos de distintas localizaciones oceánicas. Su idea era analizar el 18S RNA ribosomal para identificar a los microorganismos eucariotas presentes en dichos fondos. Y se han encontrado con que hay hongos en todos los sitios, desde las dorsales oceánicas a las llanuras abisales pasando por los márgenes continentales.

Gráfico que muestra los cinco grupos taxonómicos eucariotas más abundantes encontrados en el estudio de los sedimentos marinos realizado por Orsi et al.

Pero una cosa es encontrar un gen que codifica para un RNA ribosomal y otra muy distinta es demostrar que proviene de un ser vivo metabólicamente activo. El DNA es una molécula muy estable y quizás pudiera provenir de microorganismos muertos, en forma latente, o incluso de tiempos remotos (es lo que se conoce como Paleoma). De hecho, hace una década ya se habían detectado que había hongos en los sedimentos marinos, e incluso se habían conseguido crecer en el laboratorio. Pero se pensaba que no eran muy frecuentes y que algunos podrían provenir simplemente de esporas latentes presentes en dichos sedimentos. La novedad del presente estudio es que primero han aislado RNA ribosomal de los sedimentos. De esa forma, en teoría sólo han podido muestrear microorganismos que tuvieran ribosomas funcionales, lo que supone que esas células estaban metabólicamente activas. Tras usar transcritasa reversa, han realizado una PCR para amplificar y luego secuenciar los RNA ribosomales. Así se ha podido correlacionar la presencia de diversas poblaciones de hongos con las cantidades de carbono orgánico total (TOC), nitratos, sulfuro y carbono inorgánico disuelto (DIC). Sin importar el lugar donde se han tomado las muestras, lo que se ha encontrado es que los perfiles químicos se correspondían con los perfiles biológicos.

Diversidad del RNA ribosomal pirosecuenciado encontrado en cinco localizaciones distintas que representan los distintos tipos de fondos marinos (NP: North Pond cerca de la dorsal oceánica del Atlántico, EEP: Pacífico Ecuatorial Oriental, BSP: Corriente de Benguela en África, HR: Cresta de los hidratos de gas en el Pacífico noroeste, PM: Márgenes de Perú). En la parte superior se muestra el porcentaje de secuencias leídas (eje y) y el color indica el tipo de organismo eucariota al que pertenecen. En la parte inferior, el dendrograma muestra el agrupamiento jerarquico de las muestras. Los círculos verdes representan la cantidad de carbono orgánico total de la muestra. Fuente de la imagen: Orsi et al.

Evidentemente, de confirmarse el hallazgo habrá que recalcular algunas de las tasas de renovación de los elementos en los ciclos biogeoquímicos. Hasta ahora se pensaba que las actividades heterotróficas de los fondos marinos estaban realizadas exclusivamente por procariotas. La presencia de hongos implica que puede haber nuevas capacidades degradativas que movilicen recursos y nutrientes de forma similar a lo que ocurre en los suelos terrestres. Los investigadores además han encontrado un dato bastante curioso en sus análisis. Han conseguido identificar RNAs ribosomales provenientes de plantas y diatomeas presentes en sedimentos que se formaron en tiempos remotos, concretamente con edades entre los 0'03 y los 2'7 millones de años, lo que sugiere que el RNA ribosomal de algunos taxones eucariotas es mucho más estable de lo que se pensaba. Es decir, además de un Paleoma para el DNA, hay que pensar que puede existir un Paleoma de RNA ribosomal.

Esta entrada participa en el XXII carnaval de la Química alojado en Roskiciencia y en el XXI carnaval de la Biología alojado en La enciclopedia galáctica.



Orsi W, Biddle JF, & Edgcomb V (2013). Deep Sequencing of Subseafloor Eukaryotic rRNA Reveals Active Fungi across Marine Subsurface Provinces. PloS one, 8 (2) PMID: 23418556

La imagen del fondo marino proviene de Publicdomain pictures y ha sido modificada por mi.

El viaje de Caronte al Jardín de las Delicias

El paso de la laguna Estigia de Joachim Patinir. El barquero Caronte era el encargado de llevar las almas de los difuntos al Hades. Origen de la imagen: Museo del Prado

Hoy se cumple el quinto aniversario de este blog, así que aprovecho la entrada para hacer un pequeño homenaje al que fue mi mentor: el investigador Miguel Vicente.

Cuando Miguel me aceptó en su laboratorio, siendo yo un estudiante, una de las cosas que más llamó mi atención fue la portada de un libro que había encima de su mesa. El libro se titulaba "Ingeniería Genética, manual de técnicas básicas", pero en su portada aparecía el detalle de una pintura que a mi me sonaba que había visto en el museo del Prado, aunque no recordaba su título. Reconozco que lo que yo esperaba de un libro con ese nombre era que en su portada aparecieran cosas como diagramas de la estructura del DNA, o fotografías de microorganismos, o incluso esquemas conceptuales, pero nunca una pintura de principios del siglo XVI y con el código genético sobreimpresionado. Al hojearlo, pude leer en su interior tanto el título del cuadro como el porqué se había elegido a dicha obra pictórica para ilustrar la portada del libro.

El motivo de la elección de dicha pintura era el siguiente. Se trataba de una referencia a los fagos Charon (Caronte en inglés), unos vectores usados en ingeniería genética derivados del fago λ desarrollados por Blattner y col. en 1977 en los que se podían clonar hasta 22 kilobases en su interior. En concreto se hacia referencia al fago λ4A, que fue el primer vector usado para hacer librerías genómicas de eucariotas en la bacteria Escherichia coli. Es decir, el fago había sido usado como un moderno Caronte, pues había conseguido llevar genes del dominio eucariota al interior de un organismo del dominio procariota. Estos fagos portaban una serie de mutaciones y alteraciones que por un lado permitían que fueran fáciles de usar; llevaban un sitio EcoRI; y por otro que fueran "seguros" desde el punto de vista de la bioseguridad, pues sólo podían multiplicarse en unas cepas específicas de E. coli (en concreto la cepa DP50SupF), por lo que no había riesgo de que pudieran "escaparse" del laboratorio.

Producción de una genoteca con fagos Charon. A la izquierda se muestra un esquema del proceso de clonación de DNA en el interior del genoma del fago Charon tras digestión con la enzima EcoRI y posterior ligación. A la derecha se muestra la generación de los diferentes clonesde fago conteniedo el DNA clonado. Fuente de las imágenes: FAO y K.G. Wilson

No ha sido la única vez que Miguel ha utilizado una obra pictórica clásica para ilustrar alguno de los libros que ha escrito. Para la portada del libro "Ingeniería Genética" escogió el famoso cuadro "El jardín de las delicias" de El Bosco. Y en la continuación "Avances en Ingeniería Genética" la portada fue un detalle muy concreto de dicho cuadro. En mi opinión, una pintura muy apropiada para el tema que trataba.

Esta entrada participa en el XX carnaval de la Biología alojado en Forestalia y en el III carnaval de Humanidades alojado en el blog El cuaderno de Calpurnia.




Blattner FR, Williams BG, Blechl AE, Denniston-Thompson K, Faber HE, Furlong L, Grunwald DJ, Kiefer DO, Moore DD, Schumm JW, Sheldon EL, & Smithies O (1977). Charon phages: safer derivatives of bacteriophage lambda for DNA cloning. Science (New York, N.Y.), 196 (4286), 161-9 PMID: 847462

Bichos de altos vuelos

Inútilmente interrogas.
Tus ojos miran al cielo.
Buscas detrás de las nubes,
huellas que se llevó el viento.

Buscas las manos calientes,
los rostros de los que fueron,
el círculo donde yerran
tocando sus instrumentos.

Nubes que eran ritmo, canto
sin final y sin comienzo,
campanas de espumas pálidas
volteando su secreto,

palmas de mármol, criaturas
girando al compás del tiempo,
imitándole la vida
su perpetuo movimiento.

Inútilmente interrogas
desde tus párpados ciegos.
¿Qué haces mirando a las nubes,
José Hierro?

En la segunda temporada de la serie de animación japonesa Moyashimon hay un episodio en el que los protagonistas deben de viajar hasta Francia. Así que están obligados a tomar un avión. Sawali irá acompañado de su inseparable Koji (Aspergillus oryzae), y éste se verá sorprendido cuando comprueba que hay microorganismos que son capaces de sobrevivir en las capas altas de la atmósfera. En concreto el que aparece es Deinococcus radiodurans, una bacteria conocida por su alta resistencia a la radiación. Los simpáticos deinococos le explican a Koji que gracias a ello pueden sobrevivir a la letal radiación ultravioleta.

En realidad, sería raro que Koji o Sawaki vieran un deinococo por su ventanilla, ya que no son precisamente unos microorganismos muy frecuentes en las alturas. Al menos eso es lo que se desprende de un reciente estudio publicado en la revista PNAS. Los científicos tomaron muestras mediante un sistema de filtrado de aire en altitudes comprendidas entre los 8 y los 15 km de altura, utilizando un avión DC-8 de la NASA. El muestreo de partículas se tomó en distintas áreas del continente Americano, y de manera interesante, antes, durante y después del paso de los huracanes Earl y Karl durante el año 2010. Después, los filtros fueron preservados a 4ºC y analizados en el laboratorio mediante diversas técnicas de microscopía y metagenómica.

Trayectorias de los vuelos de muestreo de las capas superiores de la atmósfera (líneas continuas de color en diferentes zonas del continente Americano). En el mapa inferior se muestran las trayectorias e intensidades de los huracanes Earl (cuadrados) y Karl (círculos). Fuente de la imagen: PNAS

El 20% de las partículas muestreadas de tamaño similar a una micra o inferior eran bacterias viables que pertenecían a 17 taxones diferentes. Algunos de estos taxones tienen especies que son capaces de metabolizar algunos compuestos orgánicos de 1 a 4 átomos de carbono que se encuentran en las capas altas de la atmósfera y que se sabe que pueden afectar a la química del interior de las nubes. También se han encontrado hongos, aunque en una proporción diez veces menor.

Gráficas que representan la abundancia de RNA ribosomal por metro cúbico de aire de bacterias (Gráfica A) y hongos (Gráfica B). Nótese que la escala de la ordenadas es diferente en ambas gráficas. Fuente: PNAS.

Es interesante destacar que las partículas de entre 1 a 3 micras actúan como núcleos para la formación de hielo (IN ice nucleation) o para la condensación de agua en nubes (CCN cloud condensation nuclei). Es decir, son los responsables de que se forme nieve, granizo o lluvia. Como en trabajos anteriores, los datos indican que una gran parte de esos IN son seres vivos. Si tenemos en cuenta que la formación de las nubes en la troposfera media y superior puede verse afectada por la cantidad de INs, la presencia de bacterias en esas capas puede ser muchísimo más importante de lo que se pensaba hasta ahora. Es importante saber que tipo de bacterias se encuentran en dicho ambiente. Al realizar el análisis se encontró que una gran parte pertenecían al orden Proteobacteria, conocidas por su capacidad de actuar como CCN o de INs cuando están en suspensión aérea en una atmósfera saturada con agua.

Composición de las comunidades microbianas presentes en la troposfera. La coordenada Y nos da una idea de la relativa abundancia de una determinada clase de microorganismos. En la coordenada X nos da información de dónde se realizó el muestreo. Las líneas negras al lado de las columnas indican el "core" de secuencias que están presentes en todas las muestras, sin importar el origen del muestreo. Nótese que una gran parte de las familias pertenecen a las Proteobacterias. Fuente PNAS.

También han analizado el posible origen de dichas bacterias. Como puede verse en la gráfica inferior, la mayor parte de las bacterias proceden de medios acuáticos, ya sean aguas dulces o marinas. Como era de esperar, los huracanes producen una gran aerosolización aumentando la presencia de microorganismos en la troposfera y cambiando drásticamente la composición de las comunidades microbianas a su paso. Además, hay microorganismos que pueden funcionar como agentes de condensación, mientras que otros actúan mejor como agentes de nucleación de hielo. Eso podría provocar que en unas áreas las precipitaciones fueran de un tipo, por ejemplo nieve o granizo, mientras que en otras podría llover, dependiendo de la composición de la comunidad microbiana.

Posible origen de las comunidades microbianas presentes en la troposfera. Las secuencias de RNA ribosomal encontradas en las alturas fueron comparadas con las presentes en las bases de datos para poder deducir su origen. Fuente PNAS.

Sobrevivir a esa altura requiere al menos dos equipos de genes. Uno que codifique para sistemas que permita resistir la radiación ultravioleta y otro que permita aguantar las condiciones de bajísima humedad. Pero hay posibilidades de que incluso haya bacterias que puedan estar viviendo allí arriba. Uno de los géneros más abundantes encontrados es Afipia, perteneciente a la familia Bradyrhizobiaceae. Esta bacteria presente en medios acuáticos es conocida porque es capaz de metabolizar la dimetil sulfona (DMSO₂) y utilizarla como única fuente de carbono. El DMSO₂ se produce por la oxidación del dimetil sulfuro (DMS), un compuesto muy abundante en la atmósfera que se encuentra sobre los océanos, ya que es emitido por las algas.

Como señalan los autores, sabíamos que los microorganismos eran esenciales para la comprensión de los fenómenos geoquímicos de los hábitats del planeta. Ahora estamos vislumbrando que también son esenciales para la (bio)química de la atmósfera y del ciclo hidrológico.


Esta entrada participa en el XXXVIII carnaval de la Física alojado en el blog Eureka, en el XXI carnaval de Química que se aloja en el blog Pero eso es otra historia y debe ser contada en otra ocasión, en el XX carnaval de Biología alojado en el blog Forestalia y en el carnaval de Humanidades alojado en el blog El cuaderno de Calpurnia.




DeLeon-Rodriguez, N., Lathem, T., Rodriguez-R, L., Barazesh, J., Anderson, B., Beyersdorf, A., Ziemba, L., Bergin, M., Nenes, A., & Konstantinidis, K. (2013). Microbiome of the upper troposphere: Species composition and prevalence, effects of tropical storms, and atmospheric implications Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.1212089110

Errores letales

origen de la imagen: Fallacyfiles

Durante los meses de diciembre y enero aparecen muchos artículos del tipo "los 10 mejores...invenciones, descubrimientos, artículos, etc". Aunque también existen artículos con la versión oscura de "los 10 peores...". En el caso de la revista Wired han realizado un lista con los que ellos han considerado como los peores errores científicos del 2012. El primero de ellos es uno que involucra a un hongo y un medicamento. El segundo el infame comportamiento de dos neurocirujanos.

Conidias e hifas de Exserohilum rostratum. Fuente: CDC

El pasado mes de octubre, el CDC de Atlanta confirmó la aparición de un brote de meningitis causada por el hongo Exserohilum rostratum. La noticia llegó a aparecer en los medios de comunicación españoles. Este hongo es un saprófito y muy raramente actúa como un patógeno oportunista que afectaba fundamentalmente a personas inmunodeprimidas. Un brote así de raro indicaba que los afectados habían sido infectados mediante algún tipo de inoculación.

El CDC investigó el asunto y llegó a la conclusión de que todos los pacientes afectados habían recibido una inyección epidural con un esteroide que había sido elaborado en la compañía New England Compounding Center. Esa compañía es lo que los norteamericanos llaman una "compounding pharmacy", una instalación farmacéutica donde, tras comprar los principios activos a las grandes compañías farmacéuticas, los mezclan en la fórmula magistral que desea el cliente y los venden. Este tipo de instalaciones no están sometidas a las mismas normas de manipulación de medicamentos que las grandes compañías. Además, no pueden vender los medicamentos a instalaciones hospitalarias, sino solamente a pacientes con receta. Debido a este brote el gobierno estadounidense se va a replantear la situación de dichas compañías.

Como puede verse en la imagen de arriba, hasta la fecha, el CDC ha reconocido que hay 678 casos y que 44 personas han fallecido. Pero se piensa que puede haber unas 14.000 personas en 19 estados que tienen riesgo de verse afectadas.

El segundo "error" fue el experimento con pacientes terminales llevado a cabo por los neurocirujanos J. Paul Muizelaar y Rudolph Schrot, de la Universidad de Davis en California. Su objetivo era desarrollar un proyecto llamado "Terapia intracraneal probiótica para el glioma maligno". Este proyecto se basaba en la llamada hipótesis de la vacuna o toxina de Colley. En el siglo XIX, William Coley observó que una preparación de bacterias Streptococcus pyogenes y Serratia marcescens muertas por calor parecía provocar la remisión parcial de algunos tumores. Inicialmente se vio como una posible terapia antitumoral, pero la inyección de la toxina de Coley provocaba graves efectos secundarios, e incluso la muerte de los pacientes. Afortunadamente, las observaciones de Coley no cayeron en saco roto ya que llevaron al descubrimiento del Factor de Necrosis Tumoral (TNF). Lo que ocurría es que las endotoxinas de las bacterias usadas provocan que el sistema inmune secrete TNF, una citoquina que provoca la necrosis de los tejidos, pero de manera inespecífica. Es decir, el TNF destruye tanto a las células sanas como a las tumorales. Pero algunos científicos piensan que la toxina de Coley sí que tiene un efecto antitumoral per se, sin embargo el porqué de dicho efecto no está muy bien estudiado y comprendido. In vitro se ha observado que los restos bacterianos de la toxina de Coley parecen adherirse a las células tumorales y que inhiben algo su crecimiento, pero el tratamiento sistemático con toxina de Coley en animales al final no funciona. Baste decir que ha pasado más de un siglo desde que Coley realizó sus observaciones y aún no se ha desarrollado ninguna aplicación clínica fiable.

Microfotografías de células tumorales tratadas con la toxina de Coley. Se puede observar que los "cadáveres" de las bacterias se han adherido a las células. Fuente: Maletki et al. (2012) Clin Dev Immunol.

El glioblastoma es un tumor maligno muy agresivo. Los pacientes no sobreviven más de 15 meses después de haberse realizado el diagnóstico. Al parecer Muizelaar afirmaba conocer a un par de pacientes que tenían glioblastoma y que habían sobrevivido 15 años porque habían desarrollado una infección. Así que los dos cirujanos diseñaron un protocolo experimental. Cuando lo expusieron a la FDA esta les contestó que era un tratamiento demasiado arriesgado y sin mucho fundamento, así que debería probarlo primero en animales. Pero parece que Muizelaar y Schrot tenían prisa, así que consiguieron el permiso de tres pacientes con glioblastoma en fase terminal. El tratamiento consistiría en operarles el cerebro e inocularles la bacteria Enterobacter aerogenes en la herida con la esperanza de que el sistema inmune reaccionara y paralizara el desarrollo del tumor.

Los resultados fueron los previsibles para cualquiera que no hubiera estado cegado por dicha hipótesis. El primer paciente murió de sepsis seis semanas después de la intervención. El segundo paciente sobrevivió diez meses gracias al tratamiento con antibióticos. Según Muizelaar y Schrot el tamaño del tumor disminuyó. El tercer paciente desarrolló meningitis y sepsis, falleciendo a los pocos días de la intervención.

Enterobacter. Fuente de la imagen: Microbewiki

Antes del fallecimiento del tercer paciente, la universidad tomó cartas en el asunto. Los dos neurocirujanos, aunque tenían el permiso de los pacientes, no habían comunicado sus intenciones al comité de bioética de la Universidad de Davis. Los protocolos de experimentación en humanos están muy regulados y deben de pasar el examen de un comité federal y de la propia institución, para evitar que los investigadores se aprovechen del estado psicológico de los pacientes terminales, dispuestos a probar lo que sea con tal de vivir un poco más. De hecho, ambos cirujanos ya tenían previsto realizar cinco intervenciones más. En su defensa han alegado que lo hacían por el bien de los pacientes, lo cual me ha hecho recordar el famoso dicho de que el infierno está empedrado de buenas intenciones.


Esta entrada participa en el XX carnaval de la Biología alojado en Ecoforestalia y en III carnaval de Humanidades alojado en El cuaderno de Calpurnia.



Maletzki C, Klier U, Obst W, Kreikemeyer B, & Linnebacher M (2012). Reevaluating the concept of treating experimental tumors with a mixed bacterial vaccine: Coley's Toxin. Clinical & developmental immunology, 2012 PMID: 23193416

Carl Woese 1928-2012

Carl Woese en 1977 y en el 2004. Fuente de la imagen: Wired y Wikipedia.

El pasado 30 de diciembre nos dejaron dos gigantes de la Ciencia. Rita Levi-Montalcini y Carl Woese. La noticia del fallecimiento de la primera recibió una abundante, y merecida, cobertura mediática en nuestro país y supongo que en toda Europa. Pero reconozco que me ha apenado comprobar que del segundo no ha aparecido nada en ningún medio de comunicación español (al menos que yo sepa). Y me apena porque fue una de esas personas que consigue cambiar por completo lo que se escribe en los libros de texto.

Cuando yo cursé la asignatura de Microbiología allá por el año 1985, la taxonomía bacteriana que nos enseñaron se basaba exclusivamente en las características fenotípicas de dichos microorganismos. Es decir, lo primero de todo si eran Gram positivos o Gram negativos. Luego, si eran bacilos, cocos o tenían otra forma celular. A continuación si eran aerobios, anaerobios, aerobios facultativos, ... y así una ristra interminable de características como qué tipo de metabolismo tenían, , qué azúcares fermentaban, si presentaban formas de resistencia, a qué pH crecían, etc. Estudiar aquello era una auténtica pesadilla.



Para hacernos una idea, era como si en Zoología o en Botánica todavía clasificaran a los animales y las plantas en base a su aspecto exterior, descontando por completo tanto su anatomía interna, como sus relaciones evolutivas. Es decir, uno podía acabar diciendo que un murciélago era un ave porque tiene alas. O si hablamos en términos botánicos, que un trébol están más relacionado con una margarita que con una acacia porque las dos primeras son hierbas y la última es un árbol.

Woese cambió todo eso. No es que lo descrito arriba no se siga utilizando (se usa, sobre todo en microbiología clínica) pero consiguió que la taxonomía microbiana se basara en las relaciones filogenéticas en lugar de en los parecidos fenotípicos. Por buscar una analogía, Woese significó para la Microbiología lo mismo que Linneo para la Botánica. Y como ocurrió con el naturalista sueco, su descubrimiento significó un cambio parta toda la ciencia de la Biología.

Si Linneo se fijó en las flores para realizar su clasificación de las plantas, lo que hizo Woese fue fijarse en algo que todos los seres vivos tienen: el RNA ribosomal 16S (rRNA 16S). Está molécula es parte esencial de un proceso que realizan todos los seres vivos celulares de este planeta: la biosíntesis de proteínas. Como esperaba, al comparar las secuencias de los diferentes rRNAs 16S se encontró con que los seres vivos estaban evolutivamente relacionados entre sí, pero se sorprendió al encontrar que las relaciones de parentesco entre ellos no eran las que se suponían que eran. Su descubrimiento fue una auténtica revolución pues acabó con cinco reinos y estableció tres dominios: Bacteria, Archaea y Eukarya. El esquema filogenético resultante es lo que hoy en día se conoce como "árbol de la vida".

Muchos opinan que su trabajo de 1977 es uno de los principales hitos de la Biología, comparable a la publicación del "Origen de las Especies". En cierto sentido, no les falta razón, ya que dicho artículo es la mejor comprobación experimental de la hipótesis darwiniana de que todos los seres vivos de este planeta descendemos de un ancestro común. Pero además puso las bases de la actual metodología de la llamada revolución metagenómica que nos está permitiendo comprender y sistematizar la gran biodiversidad que existe en este planeta.

Definitivamente se nos ha ido un gigante sobre cuyos hombros se apoyarán otros. Descanse en paz

Entradas relacionadas:
El oficio más antiguo del mundo
Una bacteria es una bacteria, es una bacteria
El árbol que plantó Carl Woese.





Woese CR, & Fox GE (1977). Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: the primary kingdoms. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 74 (11), 5088-90 PMID: 270744

Mazapán microbiológico

Recientemente estuve tuiteando con @Micro_Gaia y con @Bioamara sobre el tema de los adornos navideño-microbiológicos. Y pensé que este blog debía de realizar alguna aportación. Como en otras navidades, con la colaboración de mis niñas y bajo la atenta dirección de su abuela toledana, me puse con las manos en la masa, literalmente hablando. Tras hacer el mazapán, mis niñas se encargaron de elaborar las figuritas y realizaron algunas particularmente "virales" y "microbiológicas".

Felices fiestas y feliz 2013

Cine y bichos: Cuando los microbios son los buenos

Pensaba hacer una entrada "Especial Fin del Mundo" comentando las innumerables películas en las que los microorganismos han supuesto el fin de la humanidad en el celuloide (la próxima será la de World War Z) pero como nos vamos de vacaciones de Navidad he pensado que mejor voy a dedicar la entrada a aquellas ocasiones en los que los microorganismos han sido los "buenos" de las películas.

Los microbios de Moyashimon. Fuente: Proyecto misumi

Y es que el 7º Arte ha sido uno de los principales responsables de que a unos bichitos tan simpáticos como los de arriba les tengamos una manía y un miedo irracional. Sin embargo hay unas pocas películas en las que los bichitos han sido los héroes que han salvado a los protagonistas cuando todo parecía perdido, o al menos les han echado una manita. No son muchas, pero aquí están.

El primero de nuestros "buenos chicos" es el germen de la malaliptacopterosis, que aparece en la película "Merlín el encantador" y que es la forma que adopta el mago para derrotar a la temible Madame Mim. En el vídeo podemos ver los variados síntomas que produce dicha enfermedad.

También nuestra vieja amiga Escherichia coli tuvo su momento de gloria en la serie de dibujos animados "Érase una vez la vida". En el episodio dedicado a la digestión las E. coli eran como una especie de "ganado" responsable de producir vitaminas esenciales para la dieta, y de contribuir a la defensa evitando la colonización intestinal secretando colicinas que destruían a los patógenos.

Sin embargo la cinta "Osmosis Jones" no estuvo a la altura de las dotes interpretativas de los microbios que aparecían en su reparto. En esta producción animada sobre una pareja-de-policías-colegas-estilo-arma-letal las bacterias y los virus hacen el papel de delincuentes y mafiosos. Incluso tenemos la típica escena de tiroteo en la discoteca de moda llamada "The Zit" (El Grano) y que está llena de patógenos marchosos y enrollados. También aparece el típico soplón interpretado por un virus usado en una vacuna antigripal que se gana la vida con las peleas clandestinas de varicela (chicken-pox fights).

En otras ocasiones los microbios hacen el típico papel de moco asqueroso pero milagroso. Aquí tenemos dos variantes. Una es la de servir de alimento base en un futuro distópico, como es el caso de la cinta "Cuando el mañana nos alcance" a la población de una Tierra superpoblada se la alimenta a base de unas galletitas de Soylent Green, que se supone que está elaborada a base de algas unicelulares marinas. Pero sin duda es más famosa la secuencia de "Matrix" del desayuno de los campeones que le dan al recién despertado Neo a base de proteína unicelular .

La otra variante del papel mucoso es la que aparece en "Shorts, la piedra mágica". En esta floja película infantil, los microbios son la base de un tipo de biobatería capaz de producir energía a base de ¡¡¡amplificar nuestra energía mitocondrial !!!, así que tras pringarse bien y darse las manitas para formar un círculo de energía consiguen que la piedrecita de marras no acabe provocando un desastre global.

Y para terminar vamos a hablar de la película donde los microbios hacen de salvadores del mundo como Dios manda. Y es que el final de "La guerra de los mundos" es el mejor ejemplo de un final deus ex machina. Tanto la versión de 1953 de Byron Haskin, como en la más reciente de Steven Spielberg, se conservan las palabras del libro de H.G. Wells tanto al principio de la cinta - Nadie hubiera creído que en los primeros años del siglo...-, como en su final -fueron destruidos por las criaturas más diminutas que Dios, en su infinita sabiduría, puso sobre la Tierra. Personalmente me gustan mucho las secuencias iniciales y finales de la versión de Steven Spielberg (esta última está en idioma checo, por eso he puesto los textos antes). De hecho, es la versión moderna la más fiel a la obra original. Pero la versión de Haskin tiene muchos detalles curiosos. Por ejemplo, el protagonista es un físico del proyecto Manhattan que siempre actúa de manera lógica y racional. Cuando con el resto de científicos comprueban que las armas nucleares no hacen mella en los marcianos es entonces cuando se plantean si no será posible desarrollar algún tipo de arma biológica contra ellos. También es de destacar que en la película se muestra que el esfuerzo colectivo de los científicos es la última esperanza de la humanidad. Una lección que debería aprender más de uno.

Feliz Navidad para todo el mundo.

Esta entrada participa en el XIX carnaval de la Biología que se celebra en La fila de atrás, en el XXXVII carnaval de la Física que se celebra en High Ability Dimension, en el XX carnaval de la Química que se celebra en La ciencia de Amara y en el III carnaval de las Humanidades cuando haya un blog que lo aloje.