Ni obesos, ni enjutos

Recordemos el aspecto de los dos inmortales personajes de Miguel de Cervantes: “Complexión recia, seco de carnes, enjuto de rostro”, uno, “De muy poca sal en la mollera... de gran barriga y corto talle”, el otro. Las hormonas que regulan el físico de ambos pretendo comentar porque ni la sequía ni la sobreabundancia de carnes es señal de buena salud.
Si bien existen decenas de péptidos hormonales que controlan el eje cerebro-intestino, cuatro son las piezas maestras: la grelina, GLP-1, GIP y PYY. Juntos forman un sistema de pesos y contrapesos que regula el equilibrio metabólico y decide cuánta energía entra al cuerpo. La grelina, el acelerador del hambre, la causante del aumento de apetito, es la señal que indica al cerebro la hora de buscar comida; la producen células del estómago cuando está vacío, y tiene como diana las células del centro de apetito del hipotálamo. GLP-1 y PYY, los frenos del hambre, se liberan en el intestino distal cuando llega el alimento y envían la señal de saciedad al cerebro, concretamente a las células del hipotálamo. Las incretinas GLP-1 y GIP, liberadas en el intestino (proximal ésta, distal aquélla), son gestoras de la energía cuya diana son las células del páncreas, a las que impulsan a liberar insulina. Y esta hormona, vía un receptor celular, activa los transportadores de glucosa, nuestro combustible inmediato, que permiten introducir la glucosa sanguínea dentro de las células. El GIP, a diferencia del GLP-1, tiene un papel dual, pues favorece también el almacenamiento de grasa en el tejido adiposo, si hay exceso de energía. Nos olvidábamos de señalar la DPP-4, la enzima limpiadora que circula en la sangre con la misión de degradar y desactivar a GLP-1 y a GIP casi instantáneamente; tanto que las incretinas que producimos tras comer sólo duran dos o tres minutos activas; y el PYY es el refuerzo que asegura que la señal de saciedad persista, incluso cuando la DPP-4 ya ha apagado la señal de las incretinas.
En este baile molecular, destacamos que la salud reside en la perfecta armonía de estas señales; porque, cuando el equilibrio se rompe, surgen la obesidad o la anorexia. Hoy, la ciencia aprende a modular estos péptidos para que, emulando la prudencia cervantina, nuestros cuerpos no pequen ni de la demasía del escudero ni de la poquedad del caballero.

Presión de degeneración

El culto lector sabe que la presión atmosférica, medida con los barómetros, sirve a los meteorólogos para predecir el tiempo. También sabe que, con un manómetro, puede medir la presión del aire que hincha los neumáticos de su automóvil y no ignora que, alguna vez, le han medido la presión sanguínea con un tensiómetro. Ya es más difícil que sepa que la luz también ejerce presión y esa mínima presión, indetectable habitualmente, puede usarse para mover vehículos espaciales dotados de enormes, casi kilométricas, velas solares; la sonda espacial IKAROS, impulsada parcialmente mediante una vela solar, ha demostrado que funcionan. Pero todavía hay otra presión que el culto lector ignorará por completo, la presión de degeneración: presión que mantiene a los electrones en un metal o que impide colapsar a una enana blanca o a una estrella de neutrones.
La presión sanguínea nos informa de la fuerza ejercida por la sangre contra las paredes de las arterias; la presión de los gases es el resultado de los choques moleculares contra las paredes del recipiente. La presión atmosférica nos indica la presión ejercida por el aire que tenemos encima. ¿Qué información nos proporciona la presión de degeneración? La mayoría de las estrellas, como el Sol, se sostienen contra su propia gravitación que intenta colapsarla, gracias a la presión del gas que contienen; no sucede lo mismo con las estrellas enanas blancas y las estrellas de neutrones, cuya fuerza de sustentación procede de la presión de degeneración, sea del gas de electrones de su interior, sea de los neutrones. Cuando la gravedad comprime a una estrella agotada (cuya masa es menor que una vez y media la del Sol), los electrones de los átomos son forzados a estar tan cerca que agotan los espacios disponibles. Para evitar la ocupación del mismo estado energético al mismo tiempo, desarrollan una resistencia, una presión hacia afuera; esta fuerza sostiene a las enanas blancas, impidiendo que colapsen bajo su peso. Sucede algo parecido si la masa de la estrella agotada está comprendida entre una vez y media y tres veces la masa del Sol, sólo que, en este caso, son los neutrones, únicos componentes estelares, quienes desarrollan la resistencia -la presión de degeneración- a ser aplastados. En ambos casos se trata de una presión de degeneración; la misma que impide que los electrones de un metal colapsen hacia los núcleos atómicos y permite que la materia sólida que conocemos exista.

Micotoxinas y alcachofas

Las micotoxinas son toxinas de los mohos, que se encuentran adheridas a las esporas o al polvo en suspensión en el aire; cuando se inhala aire contaminado las micotoxinas llegan hasta los alvéolos pulmonares, atraviesan la barrera que separa el aire alveolar de la sangre capilar; y una vez en la sangre son transportadas por la albúmina a las células del cuerpo. ¿Cómo se eliminan? Los riñones sólo pueden eliminar las toxinas solubles en agua. Para las toxinas insolubles -y el exceso de colesterol- el cuerpo utiliza otra vía: la bilis transporta las toxinas al intestino para expulsarlas con las heces. Las células del hígado producen bilis continuamente, bilis que se almacena temporalmente en un pequeño saco, la vesícula biliar, desde donde se libera al intestino delgado durante las comidas, pues resulta necesaria para la digestión de las grasas. Muchas micotoxinas, insolubles en agua, antes de ser eliminadas por la bilis, necesitan ser procesadas en las células hepáticas: el enzima citocromo P450 las oxida; después se unen a una molécula muy soluble en agua, el ácido glucurónico; y, a continuación, unas proteínas transportadoras, en la membrana del hepatocito, las bombean hacia los canalículos biliares; desde donde el líquido biliar las arrastra hacia la vesícula y posteriormente al intestino. Pero existe un peligro: una vez en el intestino, las micotoxinas pueden reabsorberse.

¿El astuto lector se ha preguntado ya por un remedio? La cinarina que contiene la alcachofa actúa en las células del hígado, donde estimula la síntesis de los ácidos biliares y aumenta el flujo de la bilis. ¿Por qué? Porque activa una enzima encargada de convertir el colesterol en ácidos biliares, y aumenta su transporte activo desde el interior del hepatocito hacia los diminutos canales recoleptores de bilis. Al aumentar la concentración de ácidos biliares en los canalículos, genera una aspiración osmótica que arrastra agua, volviendo la bilis más fluida, lo que facilita su flujo hacia la vesícula. Como el aumento del flujo biliar, reduce el tiempo de estancia de la micotoxina en el intestino, dificulta su reabsorción y acelera su salida del organismo. Señalemos que la pectina de manzanas y cítricos forma un gel secuestrante, en el intestino, que atrapa las sales biliares cargadas de micotoxinas dificultando su reciclaje.
    Lamentablemente, la alcachofa que consumimos apenas tiene el cinco por ciento de la cinarina que contienen las hojas de la alcachofera (Cynara scolymus). ¡Qué le vamos a hacer!

Preguntas vitales

 
Las primeras biomoléculas aparecieron en la Tierra primitiva, después surgió un mundo de replicadores de ARN, al que sucedió el mundo de los virus y, a continuación, afloraron las células LUCA primigenias, que después se diversificaron en arqueas y bacterias. El espacio, demasiado vacío y frío para que las biomoléculas se junten y formen una célula, cedió la oportunidad a la Tierra, que aportó los ciclos de humedad y sequía: en las charcas marinas, el agua se evaporaba, concentrando las biomoléculas y forzándolas a unirse; en las chimeneas hidrotermales submarinas, el calor interno terrestre permitió que las biomoléculas empezaran un metabolismo primigenio; las arcillas y rocas proporcionaron el tablero de montaje donde las moléculas reaccionaron. En uno u otro ambiente las biomoléculas y replicadores se autoorganizaron y originaron LUCA. Tanto hemos averiguado sobre el origen de la vida que a menudo olvidamos lo que ignoramos. Pretendo recordar algo de nuestra ignorancia.
¿Cuánto tiempo tardó la vida en surgir sobre la Tierra? Lo ignoramos, sabemos que desde las primeras condiciones habitables -agua líquida- hasta los primeros fósiles bacterianos hay un intervalo de seiscientos millones de años. ¿Dónde se formaron las primeras biomoléculas? Sospechamos que los escenarios más probables fueron el espacio, las charcas oceánicas costeras o las chimeneas hidrotermales del fondo marino. Los aminoácidos que forman todas las proteínas son zurdos: ignoramos si puede existir una biosfera hecha con aminoácidos diestros. ¿Existirá vida sin biomoléculas de carbono? Sospechamos que no, porque el carbono es el único átomo con la posibilidad de combinarse para formar un número enorme de compuestos. ¿Cómo se originó la vida, si la radiación gamma y X del joven Sol era entre el triple y quíntuple de las actuales y en la Tierra no había ozonosfera protectora? Sospechamos que protegida por el agua oceánica. Si la vida apareció en los océanos, nos preguntamos si bacterias o arqueas aparecieron también en alguno de los mares subterráneos que existen en el sistema solar, quizá en Europa, Ganimedes, Calixto o Encélado. Y, como pregunta complementaria, ¿podría surgir la vida en un líquido distinto del agua? El escritor considera débiles los argumentos químicos que se alegan para sostener esa posibilidad. Dado que las condiciones iniciales de Venus, Marte y la Tierra, en algún momento, no difirieron ¿pudo aparecer la vida en los tres planetas, o saltar de uno a otro? La contestación afirmativo supondría un descubrimiento sensacional que, en estos momentos, no podemos descartar.

Sistema glinfático

“Morir, dormir... tal vez soñar. Sí, ahí está el escollo.” Enmendemos al genial poeta y argumentemos que tal vez sea la ausencia de sueño el escollo. La investigadora Maiken Nedergaard ha descubierto un servicio de limpieza nocturno del cerebro. El sistema glinfático, que así se llama el mecanismo hidráulico, es un flujo de líquido capaz de eliminar residuos, entre los cuales están las proteínas tau y beta-amiloide, asociadas a enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer y Parkinson.
Durante el sueño profundo (técnicamente apellidado fase NO-REM) las células del cerebro llamadas astrocitos se encogen, aumentando el espacio entre ellas hasta un sesenta por ciento. En vigilia, la noradrenalina del cerebro mantiene las células hinchadas, turgentes para optimizar la señalización eléctrica; pero durante el sueño profundo la ausencia de hormona actúa como un interruptor que activa la bomba glinfática. ¿Cómo? Entran menos iones en las células (porque baja la actividad de la bomba de sodio potasio); en consecuencia, disminuye la fuerza (osmótica) que empuja el agua hacia el interior de los astrocitos, agua que penetra a través de unos agujeros en su superficie (las acuaporinas). El resultado de todo ello es que las células se deshinchan y se expande el espacio intercelular. A continuación, el líquido cefalorraquídeo, líquido que baña el cerebro y médula, entra a presión en este espacio ampliado, impulsado por las pulsaciones arteriales, y arrastra los desechos metabólicos acumulados durante el día (actúa como un lavado a presión). Este agua cargada de toxinas drena hacia el sistema linfático del cuello para su posterior eliminación. En resumen, el sistema glinfático ha limpiado el cerebro.
Maiken Nedergaard también ha descubierto que muchos somníferos interrumpen al sistema glinfático de limpieza; acción que podría explicar la correlación existente entre el consumo de pastillas para dormir y el aumento de riesgo de demencias. ¿La explicación? Casi todos los somníferos potencian al sistema gabaérgico; lo que significa, en términos profanos, que aumentan la inhibición natural de las neuronas; pero la supresión de la actividad neuronal, también disminuye la producción de noradrenalina por las neuronas; y la interrupción de la limpieza nocturna podría favorecer las enfermedades neurodegenerativas. Añadiré que tanto el zolpidem, somnífero del grupo de fármacos Z, como las benzodiazepinas (alprazolam o trankimazin, lorazepam u orfidal y diazepam o valium) tienen el efecto mencionado.
En resumen, el sistema glinfático recién descubierto demuestra que la mejor medicina es, a menudo, permitir que el cuerpo funcione sin interferencias.