sábado, 28 de mayo de 2022

¿Vida en Marte?


En el año 2021, la sonda robótica Perseverance se posó en Marte, después de un viaje de casi siete meses y cuatrocientos setenta millones de kilómetros; su primer objetivo ha consistido en buscar rastros de vida marciana: bacterias o seres similares, ya que cualquier posibilidad de vida no microbiana ha quedado descartada hace tiempo. 
El agua fue el objetivo del Programa de Exploración de Marte, ejecutado por la NASA en la primera década del siglo XXI; porque conocer su abundancia y distribución es esencial, tanto para evaluar la capacidad del planeta para albergar vida, como para proporcionar recursos utilizables para futuras exploraciones humanas. Hoy sabemos que, aunque se hallan pequeñas cantidades de vapor de agua en la atmósfera y, ocasionalmente, de agua líquida bajo los suelos, casi toda el agua marciana existe como hielo -visible en el casquete polar norte-, suficiente para cubrir todo el planeta con líquido de treinta y cinco metros de profundidad. No existe agua líquida en la superficie, porque la presión y temperatura de la atmósfera marcianas, muy inferiores a las de la Tierra, obligan a que el agua pase directamente del estado sólido al gaseoso, y viceversa. El hielo de agua ha desempeñado un papel importante en la historia geológica marciana; numerosas características sugieren su presencia y movimiento en los glaciares, tanto en el pasado como en el presente; en los barrancos, en las laderas de los acantilados y en las paredes de cráteres se observan indicios de que el agua fluye y continúa moldeando la superficie, aunque mucho menos que antaño.
La superficie del planeta contiene accidentes geológicos -canales tallados por inundaciones, cauces fluviales, deltas y lechos de lagos- producidos por agua líquida en el pasado, además de rocas y minerales que sólo se forman en agua líquida. Tres mil ochocientos millones de años atrás, Marte pudo haber tenido una atmósfera más densa y temperaturas superficiales más altas, que permitirían la existencia de una gran océano cubriendo un tercio del planeta. También, probablemente, el agua fluyó durante cortos períodos más recientes. Aunque la superficie marciana estuvo húmeda y pudo haber albergado bacterias en el pasado, el ambiente actual, seco, presenta un obstáculo probablemente insuperable para la vida. 
    Constituye otro factor limitante el hecho que Marte carece de atmósfera gruesa, capa de ozono y campo magnético, lo que permite que la radiación solar y la radiación cósmica lleguen a la superficie sin obstáculos y dañen las células. 

sábado, 21 de mayo de 2022

Fósforo en la alimentación


El fósforo es un elemento imprescindible para la vida en general y la vida animal en particular; fijémonos en nuestro cuerpo. No sólo los huesos y los dientes están hechos de fosfatos, en el metabolismo se emplean a menudo moléculas fosforadas como compuestos esenciales; concretamente, el difosfato (o pirofosfato) se forma cuando las células sintetizan ADN o ARN, la misma sustancia se halla en el líquido sinovial de las articulaciones, en el plasma sanguíneo y en la orina. No se requieren más argumentos para convencernos del peligro para nuestra salud que supone la escasez del fósforo; incluso la mayoría de la población asocia este mineral a beneficios para el cuerpo y el cerebro. ¿Es verdadera esta creencia? La contestación es afirmativa mientras no se sobrepasen ciertas cotas, porque de hacerlo, el exceso también resulta perjudicial para la salud. 
Elemento presente de forma natural en la dieta, es fácil consumir cantidades elevadas de fósforo debido a que muchos alimentos, entre los que se encuentran los lácteos, mariscos, pescados, salsas, quesos, embutidos, además de los chicles, refrescos y café contienen difosfato de sodio, potasio, calcio o magnesio como aditivo (E-450), que actúa como emulsionante, estabilizante y regulador de la acidez. El consumo diario medio de fósforo, en España, está entre dos y tres gramos, mientras que el organismo humano necesita sólo unos setecientos miligramos; el exceso -arguyen los médicos miembros de la Sociedad Española de Nefrología (2017)- se debe a la ingesta de fosfatos que, como aditivos, se incorporan a los alimentos procesados. Los expertos facultativos alegan que la cantidad excesiva de fósforo es perjudicial para nuestra salud, y resulta especialmente nociva para las personas mayores o enfermas, cuya una función renal está disminuida y tienen menor capacidad para eliminarlo; por ello han alentado a las autoridades sanitarias para que en las etiquetas de los alimentos se exhiba el contenido de fósforo; de esa manera los consumidores podrán conocer su cantidad y regularla. 
No sólo se quejan los nefrólogos; otros biólogos también tiene algo que alegar porque la ingesta dietética excesiva de fosfato quizá también intervenga en el desarrollo de la enfermedad inflamatoria intestinal. Por lo pronto los investigadores ya han demostrado que, en ratas, la dieta que contiene alta cantidad de fosfato aumenta la cantidad de citocinas proinflamatorias, incrementa la producción de especies reactivas de oxígeno y agudiza la inflamación intestinal en las colitis experimentales.  

sábado, 14 de mayo de 2022

Proteínas


Las lecturas bioquímicas, a menudo, dejan al escritor anonadado. Fijémonos en los veinte aminoácidos cuya síntesis está programada en el genoma de cualquier forma de vida. Sólo con veinte pueden construirse todas las proteínas de todos los seres vivos que existen y han existido jamás, desde la minúscula bacteria a la gigantesca ballena o el majestuoso roble, pasando por el Tyrannosaurus rex y el Homo sapiens. Prácticamente todos los procesos biológicos dependen de la presencia o de la actividad de las proteínas, complejas macromoléculas que exhiben propiedades extraordinariamente variadas que no posee ninguno de los aminoácidos que la componen. Resulta imposible que el profano lector aprecie su enorme variedad sin que cite algunas. Prácticamente todas las reacciones químicas que ocurren en un ser vivo dependen de la presencia de unas proteínas llamadas enzimas; como la pepsina y la tripsina del aparato digestivo que rompen los alimentos en sus componentes. Algunas proteínas transportan algo, como la hemoglobina que lleva el imprescindible oxígeno a las células de cualquier animal vertebrado. Las semillas de las plantas almacenan proteínas para nutrir al embrión, como la gliadina del trigo; igual hacen los animales con la ovoalbúmina del huevo o la caseína de la leche. Otras proporcionan movimiento al ser del que forman parte, como la actina y miosina de los músculos. Las hay que proporcionan soporte al cuerpo, como el colágeno, o constituyen el pelo, uñas y plumas, como la queratina o forman la seda, como la fibroína. Algunas defienden al organismo de bacterias y virus invasores, como las inmunoglobulinas, o de otros animales como los venenos de las serpientes, o evitan la pérdida de sangre, como la fibrina. Otras, las hormonas, se encargan de regular la actividad de las células o del organismo, como la insulina que controla la cantidad de glucosa sanguínea. Aquellas se han especializado en recibir señales, como los proteínas receptoras de acetilcolina, cuya activación preludia la contracción muscular. Incluso las hay que desempeñan exóticas funciones, como la proteína anticongelante, que protege la sangre de algunos peces antárticos. 
¿En qué difieren una de otra? En la secuencia: los veinte aminoácidos constituyen el alfabeto de las proteínas. Escojamos una pequeña proteína que contenga sólo setenta y siete aminoácidos; la cantidad de secuencias posible (diez elevado a cien) es tan desmesurada que, si quisiéramos sintetizar una molécula de cada una de ellas, no existirían suficientes átomos en todo el universo. ¡Nada menos!

sábado, 7 de mayo de 2022

Sueño e inmunidad

El sueño es un proceso fisiológico que ocupa la tercera parte de la vida del ser humano y resulta imprescindible para el organismo, sin embargo, a menudo infravaloramos el papel que juega en la salud. Si bien dormir en exceso no evita la enfermedad, reducir el sueño (y estamos hablando de que un adulto, cualquiera que sea su edad, debe dormir entre siete y nueve horas) afecta negativamente al sistema inmunológico. Sí, durante el sueño el cuerpo realiza funciones necesarias para mantener la eficacia del sistema inmune; por eso cuando estamos enfermos el cuerpo nos pide dormir mucho.
Para efectuar la respuesta inmune es necesaria una red de moléculas de señalización, las citocinas, unas proteínas secretadas por la mayoría de las células, entre las cuales se encuentran las neuronas y las células inmunes. Algunas de ellas se producen y liberan durante el sueño, en concreto, si no dormimos lo suficiente nuestro cuerpo produce menos citoquinas antiinflamatorias y más citocinas proinflamatorias. Además de ejercer otras funciones, estas moléculas activan la proteína NF-κB. ¿Que significa eso? La defectuosa regulación de la NF-kB se observa en las enfermedades inflamatorias y autoinmunes, en las las infecciones virales y en el cáncer; no sólo en ellas, esta singular proteína también interviene en procesos de plasticidad sináptica y en la memoria. La privación del sueño -argüíamos- altera la respuesta inmune; un efecto que podemos comprobar observando la disminución del numero de anticuerpos producidos después de una vacuna, o la merma del número de células NK (los linfocitos asesinos que destruyen las células infectadas y cancerosas). Por todo ello, la falta de sueño además de constituir un factor de riesgo para las enfermedades inflamatorias, se relaciona con las enfermedades cardiovasculares, la diabetes, la obesidad, el estrés e interviene, por si fuera poco, en el deterioro neurocognitivo. 
El sueño actúa mediante varios mecanismos: induce cambios en la conexión del hipotálamo (ubicado en el cerebro) con la glándula pituitaria y de ésta con la glándula suprarrenal, y provoca modificaciones en el sistema nervioso simpático, ambos efectos facilitan la actividad del sistema inmunológico. A su vez, los cambios hormonales que ocurren durante el sueño -el aumento de melatonina y la disminución nocturna de cortisol y adrenalina, entre otros- ayudan al sistema inmune a mantenerse en buen estado.
¿Que el atareado lector no duerme entre siete y nueve horas cada noche? ¡Intente compensar el descanso perdido disfrutando de una siesta!