Bienvenidos. Este blog está dedicado a la Microbiología pero en general cualquier tema científico de interés tambien puede aparecer. El contenido de este blog es estrictamente científico y docente, por lo que no es un consultorio de salud. No estoy ni capacitado ni autorizado para responder a consultas de carácter médico-sanitario que expongan casos personales. Las imágenes que aparecen están sacadas de sitios públicos de la web y se indica su origen o basta cliquear sobre ellas para saberlo, pero si hay algún problema de copyright, por favor indicarlo en comentarios y se retirarán.

Para ir al blog de
PROBLEMAS DE MICROBIOLOGIA o al PODCAST DEL MICROBIO , pincha sobre el nombre.

También puedes ir al Blog de Innovación Docente

sábado, 11 de mayo de 2013

Micro-BIOCarnaval -3ª Parte. No es el fin de la trilogía, es un nuevo comienzo.






Todo lo bueno se acaba y el Micro-BIOCarnaval no iba a ser una excepción. Desde el día de hoy y hasta el 31 de mayo este blog será el anfitrión de la 3ª parte de esta edición especial patrocinada por el Grupo de Docencia y Difusión de la Sociedad Española de Microbiología.

Como ya se ha indicado en los blogs MicroGaia y MicroBIO, que alojaron la 1ª y 2ª parte del Micro-BIOcarnaval, tras más de dos años de vida y veintidós ediciones, el Carnaval de Biología forma ya parte del panorama divulgativo-científico de nuestra blogosfera con la publicación de más de 680 aportaciones por parte de profesores, estudiantes y amantes de la biología y la ciencia en general. Tras todo ese tiempo el BioCarnaval ha conseguido dar un 'salto evolutivo'... 

La SEM ha sido la primera, pero esperamos que a partir de ahora haya ediciones temáticas especiales en las que alguna sociedad científica podrá aprovechar para darse a conocer a toda la red. Pero no como una simple anunciante, en este caso buscamos la interacción, la participación por medio de una divulgación que incluya a todo el mundo. 

En esta edición especial Micro-BIOCarnaval se seguirá cumpliendo las normas habituales de participación. Lo que quiere decir que se puede seguir escribiendo sobre el tema que más os guste (siempre que cumpla las normas generales), sin embargo si decidís escribir sobre el tema propuesto por la sociedad científica que patrocine la edición especial..¡ podréis optar a premios !   

Confiamos en que este esfuerzo haya servido para darle un poco más de valor a la divulgación científica y su importante papel en educar a una sociedad moderna. Sobre todo porque en estos tiempos llenos de recortes, corrupciones, y mangantes, la Ciencia y todos los que se dedican a ella aún son vistos como algo de fiar.  Así que ¡sigamos haciendo grande a este, nuestro Carnaval de Biología ! 

Al final de esta entrada verás un repaso por las ediciones anteriores

Normas Generales para el BioCarnaval:

1. Participación libre, bien a través de un blog propio o como autor invitado en el blog de un amigo, familiar, etc o pidiéndoselo al anfitrión de turno del carnaval. 

2. Cada mes el blog anfitrión anunciará el inicio del carnaval indicando la fecha de comienzo (se recomienda que sea la misma que la del anuncio y la fecha de fin del mismo (preferiblemente a finales de cada mes). 

3. La temática será libre pudiendo ser de cualquiera de los muchos campos dentro de la biología: evolución, botánica, zoología, microbiología, bioquímica, genética, etc. Sin embargo, el anfitrión puede proponer un tema concreto sobre el que los participantes pueden escribir, dibujar, cantar, o lo que tengan pensado. 

4. Cada entrada (post) publicado deberá indicar que participa en la n-Edición del Carnaval de Biología citando y enlazando al blog organizador. Tenéis dos posibles formas de avisar, directamente al blog anfitrión dejando un comentario en esta entrda o al twitter del carnaval @biocarnaval

5. Cada organizador puede proponer mejoras y cambios para el Carnaval.

Normas para esta edición especial micro-BioCarnaval:

1. Las entradas (post) que participen en el concurso de la Sociedad Española de Microbiología (SEM) deben indicarlo añadiendo un enlace a la web de dicha sociedad (http://www.semicrobiologia.org/ddm/index.php) e incluyendo el logo oficial de dicho concurso (Agradecimientos a Merche Berlanga, de la Universidad de Barcelona, la realización del logo del micro-Biocarnaval). También deben de indicar en qué categoría participan ver más abajo).

2. Para concursar en esta sección SEM es imprescindible que el post esté dedicado a algún aspecto de la Microbiología.

3. Las entradas deben ser originales e inéditas. En caso de utilizar figuras o imágenes, todas deben de provenir de sitios de acceso público con licencia Creative Commons y debe de identificarse correctamente el enlace de la web  de donde provienen.

4. Hay cuatro categorías:

a)    Mejor entrada publicada por un estudiante de colegio o instituto que será premiado con un ejemplar del libro "Ni contigo, ni sin ti" escrito por Miguel Vicente, Marta García-Ovalle y Javier Medina. 

b)   Mejor entrada publicada por un estudiante de grado o máster universitario que será premiada con un ejemplar del libro  "Cuentos de microbios" de Arthur Kornberg.

c)    Mejor entrada publicada por un estudiante de doctorado que será premiada con una suscripción de un año a la SEM.

d)   Mejor entrada dedicada a la ciencia de la Microbiología y que no participa en las anteriores categorías. Se publicará dicha entrada en la revista oficial de la SEM.

5. Las entradas serán valoradas por un jurado constituido por personas de prestigio en el ámbito científico y de la blogosfera, que serán los encargados de emitir el fallo correspondiente. El jurado valorará la capacidad divulgativa, la calidad literaria y el interés científico y social de las entradas. Se seguirá el procedimiento de votaciones sucesivas hasta obtener una mayoría de votos a favor de los relatos ganadores. El fallo del jurado será inapelable y se adoptará como mínimo, por mayoría simple.

6. La resolución de los premios se anunciará durante el XXIV Congreso de la SEM (julio de 2013) y  posteriormente se comunicará a los premiados, quienes deberán probar su identidad para recibir el premio

La fechas y los blogs anfitriones de esta edición especial micro-BioCarnaval son:

1 al 20 de abril: Micro Gaia

21 de abril al 10 de mayo: microBIO 


Resumiendo:

durante el periodo que va desde el 1 de abril al 31 de mayo, podréis participar en esta edición especial micro-BioCarnaval. Podéis hacerlo con el tema que queráis siguiendo las normas generales, o participar en la sección SEM en cualquiera de las categorías (indicándolo y cumpliendo las normas de dicha sección).

En las entradas participantes debe aparecer indicado dónde y en qué participáis. Por ejemplo, si alguien publica una entrada entre el 11 y el 31 de mayo deberá poner:

"Este post participa en el Carnaval de Biología edición especial micro-BioCarnaval, que hospeda   en su blog Curiosidades de la Microbiología "
o
"Este post participa en el Carnaval de Biología edición especial micro-BioCarnaval, en la sección SEM, categoría …… que hospeda   en su blog Curiosidades de la Microbiología "

¡Ánimo!

Repaso por las ediciones anteriores:

•   I edición (febrero de 2011): MicroGaia (Tema propuesto: Bacterias) 
•   II edición (marzo de 2011): La muerte de un ácaro (Tema propuesto: Evolución) 
•   III edición (abril 2011): El Pakozoico (Tema propuesto: Relaciones tróficas) 
•   IV edición (mayo 2011): BioUnalm (Tema propuesto: Biotecnología) 
•   V edición (junio 2011): Feelsynapsis (Tema propuesto: Ellas también investigan)
•   1ª edición del Biocarnaval de verano (julio y agosto de 2011), coordinado por Marimarus blog (Tema propuesto: Artrópodos) y ¡Jindetrés sal! (Tema propuesto: Anécdotas biológicas veraniegas). También se llevó a cabo el Concurso de bioilustración en Feelsynapsis y el de biofotografía en Microgaia 
•   VI edición (octubre 2011): Diario de un copépodo (Tema propuesto: ¡No puedo creer que no sea…!) 
•   VII edición (noviembre 2011): Curiosidades de la Microbiología (Tema propuesto: Gazapos) 
•   VIII edición (diciembre 2011): Resistencia numantina (Tema propuesto: Defendiendo ideas contra la evidencia) 
•   IX edición (enero 2012): La Ciencia de la Vida (Tema propuesto: Cordados) 
•   X edición (febrero 2012): Scientia (Tema propuesto: Enzimas) 
•   XI edición (marzo 2012): Ciencia y alguna que otra cosa (Tema propuesto: La información y la vida) 
•   XII edición (abril 2012): Blog de laboratorio (Tema propuesto: El ADN) 
•   XIII edición (mayo 2012): Caja de Ciencia (Tema propuesto: Levaduras y Hongos) 
•   XIV edición: (junio 2012): BioTay (Tema propuesto: Comportamiento animal) 
•   XV edición: (julio-agosto 2012): Hablando de Ciencia (Tema propuesto: Dinosaurios (y otras criaturas extintas))
•   XVI edición (septiembre 2012): El Blog Falsable (Tema propuesto: Neurobiología)
•   XVII edición (octubre 2012): Pero esa es otra historia y debe ser contada en otra ocasión(Tema propuesto: Enfermedades raras y enfermedades olvidadas o parasitarias)
•   XVIII edición (noviembre 2012): Ameba Curiosa (Tema propuesto: Ciencia en la cocina)
•   XIX edición (diciembre 2012): La Fila de Atrás (Tema propuesto: Grandes descubrimientos e inventos del siglo XIX)
•   XX edición (enero 2013): Forestalia (Tema propuesto: En el bosque...)
•   XXI edición (febrero 2013): La Enciclopedia Galáctica (Tema propuesto: La Evolución)
•   XXII edición (marzo 2013): Consultoría y Educación Ambiental (Tema propuesto: Animales)

jueves, 25 de abril de 2013

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 + SO42- → 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+ + SO42- + 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.





viernes, 5 de abril de 2013

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.







ResearchBlogging.org

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

lunes, 1 de abril de 2013

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?


domingo, 24 de marzo de 2013

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.

ResearchBlogging.org

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

domingo, 24 de febrero de 2013

¿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.

ResearchBlogging.org

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.