Tricloramina, piscinas y salud

La química a veces, sobre todo en el pasado, resultaba un oficio peligroso. El químico Pierre Louis Dulong perdió dos dedos y un ojo en dos explosiones ¿Cómo? se preguntará el inquisitivo lector. Preparando, por primera vez, una peligrosa sustancia, la tricloramina (el tricloruro de nitrógeno) en el año 1812. Un año más tarde otra prematura explosión del mismo compuesto afectó a Sir Humphry Davy, quien acababa de contratar a Michael Faraday, singular aprendiz que llegaría a convertirse en uno de los grandes científicos de la historia; pero ni siquiera el futuro genio se libró de la explosión de la caprichosa sustancia. 
Aunque lo ignoren, muchos bañistas están en contacto con tan infausto compuesto que aparece en el lugar más insospechado: el olor a cloro que se percibe en las piscinas se debe a la tricloramina; que se forma al reaccionar el ácido hipocloroso, producido al añadir el desinfectante habitual (hipoclorito sódico) al agua, con el amoníaco o con compuestos semejantes a él… como la urea de la orina que algunos bañistas poco escrupulosos vierten en la piscina. 
La tricloramina, líquido muy explosivo -como ya hemos escrito antes- sensible a la luz, al calor y a los golpes moderados, es tóxica: su contacto irrita la piel, los ojos y las mucosas; su inhalación irrita los bronquios de forma severa y puede desencadenar un edema pulmonar; y su ingestión produce náuseas, vómitos y coma. 
En la actualidad parece obvio que tal producto debería encuadrarse entre los peligrosos para la salud; sin embargo, no siempre ha sido así. La tricloroamina se comercializó para blanquear y conservar harinas artificialmente, pero fue prohibido en 1949, tras comprobarse en 1947 que causaba desórdenes neurológicos severos. Una hipótesis, publicada en 1998, sostiene que la presencia en la dieta de un subproducto (la metionina sulfoximina) procedente del blanqueo de la harina con tricloramina (proceso agene) pudo aumentar los trastornos neurodegenerativos humanos; los investigadores saben que el subproducto mencionado inhibe la producción de glutatión y glutamina, y no ignoran que las células nerviosas son particularmente sensibles a la disminución de tales moléculas. 
Durante la primera mitad del siglo XX, al menos en Gran Bretaña, el ochenta por ciento de la harina se produjo mediante el proceso mencionado. Hágase el sabio lector la pregunta siguiente ¿intervino la tricloramina en la etiología de la enfermedad de Alzheimer, de la enfermedad de Parkinson o de la esclerosis lateral amiotrófica?

Percepción de la temperatura y tacto

Los mecanismos subyacentes a nuestros sentidos han estimulado la curiosidad humana desde tiempos remotos. ¿Cómo percibimos el entorno? ¿Cómo detectamos la luz o las ondas sonoras?, ¿cómo los compuestos químicos generan el olfato o el gusto? Además de estas, recibimos otras señales. Imagínese el lúdico lector que pasea descalzo por la playa en un caluroso día de verano: sentirá el calor en la piel y la caricia de las arenas bajo los pies; incluso, si pisa una concha y se hiere, también se quejará del dolor. La capacidad para sentir el calor, el frío, el tacto o el dolor es esencial para nuestra supervivencia y adaptación al entorno cambiante. ¿Cómo se inician los impulsos nerviosos para que nuestro cerebro, o sea nosotros, perciba la temperatura, el tacto o el dolor? Dos investigadores, galardonados con el premio Nobel de medicina en el año 2021, han hecho descubrimientos fundamentales sobre estas cuestiones.
David Julius identificó el TRPV1, una molécula presente en las terminaciones de las neuronas de la piel, que responde al calor, al dolor y a moléculas como la capsaicina (del pimiento), la piperina (de la pimienta) y el tetrahidrocannabinol (del cáñamo); posteriormente se descubrieron otros receptores TRP adicionales que se activan mediante temperaturas y moléculas diferentes. Todos ellos son canales iónicos, o sea, proteínas situadas en las membranas de las neuronas que, cuando se activan, permiten el paso de iones calcio (y otros) a su través; y esta señal dispara el impulso nervioso que llega al cerebro. 
Todos los organismos sufren fuerzas mecánicas de su entorno y por ello dependen de su detección para su supervivencia. Ardem Patapoutian descubrió una clase de receptores -llamados Piezo- que convierten las fuerzas mecánicas sobre la piel u órganos internos en señales eléctricas neuronales (mecanotransducción). Concretamente, la proteína Piezo2, ubicada en la membrana de neuronas sensoriales de la piel, es un canal iónico que se activa por la presión; detecta el tacto, la presión, así como la posición y el movimiento del cuerpo (conocidos como propiocepción). Los receptores Piezo, presentes en otras neuronas sensoriales, intervienen en el tono vascular, en el estiramiento de las vías respiratorias y en el control de la vejiga urinaria. 
El descubrimiento de los receptores TRP y Piezo nos permite comprender cómo el calor, el frío, el tacto y la presión inician los impulsos nerviosos que nos permiten percibir el mundo que nos rodea. 

Brezo y antivirales

Desde tiempos inmemoriales los virus, omnipresentes en todos los seres vivos y parásitos capaces de producir enfermedades mortales, constituyen un flagelo para la humanidad. Si bien las vacunas han frenado algunos, como el de la polio o la viruela; otros, como el virus del sida, del ébola, del dengue o el último coronavirus, originan graves perjuicios a la salud humana. ¿Por qué? Ni hay vacunas eficaces para todos los virus ni hay medicamentos antivirales; por ello desarrollar fármacos capaces de impedir la replicación viral se ha convertido en una necesidad imperiosa. No es fácil combatir los virus; no sólo por su abundancia y diversidad, sino también porque mutan constantemente y responden al tratamiento formando mutantes resistentes al fármaco; por si fuera poco, el antiviral no debe afectar a la bioquímica de las células donde se hospeda el virus, en otras palabras, debe carecer de citotoxicidad para el huésped. 
Por las razones apuntadas resulta difícil obtener antivirales; de los miles de compuestos químicos ensayados menos de una docena tienen uso clínico. A finales del siglo XX los investigadores comenzaron a probar una nueva familia de sustancias -los esteroides- a la que pertenecen el colesterol y hormonas como el cortisol, aldosterona, estrógenos, progesterona y testosterona; algunos de ellos, si bien son antivirales in vitro, al aplicarlos a los pacientes, les perjudican porque también actúan como hormonas. Los biólogos esperan que los esteroides vegetales -a diferencia de los esteroides animales- carezcan de los efectos colaterales indeseados y funcionen exclusivamente como agentes antivirales.
Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas de España han hallado que los brezos (Calluna vulgaris), unos arbustos enanos de los que se obtiene una exquisita miel, contienen una considerable cantidad de los esteroides vegetales ácido ursólico y ácido oleanólico; ambos compuestos, además de agentes antiinflamatorios, antitumorales y antioxidantes, son antivirales. El ácido ursólico, concretamente, parece ser un antiviral de amplio espectro pues no sólo se muestra activo contra el virus de la hepatitis C, el virus del herpes simple y algunos otros virus, sino también presenta una ligera actividad contra el virus del sida, y no es menos importante que las células portadoras del virus del papiloma humano en presencia del ácido ursólico se autodestruyan. Debo mencionar también que el brezo contiene quercetina, compuesto no esteroide, que es posible (no está comprobado) que impida la entrada del coronavirus en las células y sea un activo antiviral contra el SARS-CoV-2. 

Censo de aves

Gustavo Adolfo Bécquer escribe una sentida rima en la que aparecen  aves migradoras: 

“Volverán las oscuras golondrinas

en tu balcón sus nidos a colgar,

y otra vez con el ala a tus cristales

jugando llamarán.

Pero aquellas que el vuelo refrenaban

tu hermosura y mi dicha al contemplar,

aquellas que aprendieron nuestros nombres...

ésas... ¡no volverán!”

No menos inspirado que el poeta, Wolfgang Amadeus Mozart eligió a un ave como aprendiz de música. El genial compositor enseñó a un estornino canciones que él silbaba; incluso el comienzo del Allegretto de su Concierto número 14… aunque, en este caso, su mascota fue incapaz de imitarle. 
Dramáticas resultaron las tribulaciones de los gorriones chinos durante los años 1958 a 1960. El presidente Mao Zedong lanzó una campaña de exterminio contra ellos: había observado que se alimentaban de grano y, sin consultar con experto alguno -¿para qué?- se propuso eliminarlos. Supuestamente se obtendrían más cereales al desaparecer quienes se alimentaban de ellos. El resultado fue nefasto: el exterminio del pájaro provocó las aparición de plagas de insectos —langostas incluidas— que asolaron los cultivos y desencadenaron la Gran Hambruna China de 1959 a 1961, que dejó entre quince y cuarenta y cinco millones de muertos. Rectificaron: en el siglo XXI el gorrión goza del estatus de ave oficialmente protegida en China. 
Las gaviotas no sólo se consideran plagas en muchas ciudades costeras; también, probablemente, contribuyen al alto número de ballenas francas australes muertas; un fenómeno que se ha observado durante los últimos años en el sur de Argentina. ¿Por qué? Los zoólogos han descubierto que comen la grasa del lomo de los ballenas cuando salen a la superficie para respirar: el número animales lesionados por ataques de gaviotas ha aumentado del dos por ciento en 1974, al noventa y nueve por ciento en 2011. 
Únicamente cuatro especies de aves -golondrina común, estornino pinto, gorrión común y gaviota de Dellaware-, de las aproximadamente diez mil que existen superan los mil millones de individuos. Así lo han estimado unos biólogos, quienes han elaborado un algoritmo que les ha permitido calcular el censo mundial de aves: una de cada tres especies supera el millón de individuos y una de cada ocho tiene menos de cinco mil ejemplares. Los resultados muestran una pauta común a toda la fauna: un gran número de especies recluidas en hábitats muy localizados conviven con un número pequeño de especies que han colonizado vastos territorios. 

Muérdago

Los amantes de los cómics lo habrán visto muchas veces: Panorámix -el druida amigo de Astérix- corta muérdago con su hoz de oro para preparar la poción mágica y ayudar al ingenioso galo en sus aventuras. No sólo él, los druidas conocían las propiedades curativas del muérdago (Viscum album) como remedio universal. Lo tomaban las mujeres para quedar embarazadas y hasta imaginaban que volvía invisibles a algunos de sus degustadores; incluso los amantes debían besarse bajo la planta en Navidad para no separarse nunca. En resumen, el muérdago era la planta mágica que les protegía de los rayos, de la maldad y de las enfermedades. La realidad, sin embargo, resulta menos poética y más mundana, porque el muérdago -planta semiparásita que crece sobre las ramas de algunos árboles, donde desarrolla raíces capaces de absorber la savia del árbol que lo cobija- produce frutos tóxicos cuya ingestión provoca alucinaciones, coma y muerte; por ello su venta al público está prohibida en España. 
En Alemania -también en España- algunos pacientes usan los extractos de muérdago como terapia complementaria contra el cáncer. ¿Tiene fundamento científica tal práctica?
Los extractos de muérdago son complejas mezclas de muchas sustancias; entre ellas señalamos dos clases de proteínas, las lectinas y las viscotoxinas. La acción de las lectinas del muérdago se ha estudiado intensamente; concretamente, la viscumina (similar a la muy venenosa ricina, del ricino) es una proteína citotóxica con potentes efectos antitumorales: porque inactiva los ribosomas, con ello inhibe la biosíntesis de proteínas e inicia la apoptosis (entiéndase la autodestrucción) celular. La viscumina también estimula la respuesta del sistema inmune: aumenta el número y la actividad, entre otras, de las células asesinas naturales (linfocitos NK) y de algunos linfocitos T; y activa la formación de citocinas. A ambos efectos se debe su utilidad en el tratamiento de los cánceres y de las inmunodeficiencias. La acción de las proteínas viscotoxinas (semejantes a las cardiotoxinas de la cobra) está menos estudiada; sí se sabe que operan sobre el sistema inmune y tienen también un efecto citotóxico, aunque diferente al de las lectinas, pues inducen la muerte celular por citolisis (destrucción). 
Si bien en numerosos ensayos clínicos los investigadores han comprobado que los extractos de muérdago son eficaces en la terapia contra el cáncer, también han señalado defectos en el diseño de los estudios efectuados. 
Espero haber proporcionado suficientes argumentos para que el sabio lector pueda juzgar.