sábado, 10 de agosto de 2024

¿Hormona o vitamina D?


¿Es la vitamina D una vitamina? ¿Se trata de una sustancia orgánica imprescindible para la vida humana? ¿La necesitamos incorporar mediante la alimentación porque no la sintetizamos? La respuesta a las dos últimas preguntas es ambigua. Analicemos el problema. Cierto que la vitamina D es imprescindible y que la podemos ingerir en algunos alimentos -animales u hongos-; pero también la podemos sintetizar nosotros en cantidad suficiente. ¿Cómo? Algunas moléculas de colesterol se transforman en una molécula diferente (su nombre, siete-deshidrocolesterol, es lo de menos); por efecto de la radiación solar ultravioleta, esta sustancia presente en la piel se convierte en vitamina D3 (colecalciferol es su nombre químico); este compuesto se transforma de nuevo, primero en el hígado y a continuación en el riñón, en una hormona (calcitriol); hormona que la sangre transporta, unida a una proteína sanguínea, hasta las células diana.
¿Como actúa la hormona? Se une al receptor RVD, una proteína ubicada en el núcleo de las células diana. La molécula resultante de la unión de la hormona con el receptor, actúa como un agente químico (los bioquímicos lo denominan factor de transcripción) que activa numerosos genes; genes que codifican proteínas que intervienen en el metabolismo del calcio, en el crecimiento y diferenciación celular. Aunque los receptores RVD se hallan distribuidos por todo el organismo, mayoritariamente se encuentran en las células de los tejidos y órganos que participan en el metabolismo del calcio y del fosfato (intestino, huesos, riñones y glándulas paratiroides); también pueden encontrarse estos ubicuos receptores en las células de la piel y en células inmunitarias. Que la escasez de vitamina D también se asocie a la esclerosis múltiple, el Alzheimer o el Parkinson tal vez se deba a su participación en mecanismos antiinflamatorios. 
Otras sustancias, capaces de imitar la acción de la hormona, activan al receptor RVD; tales compuestos, sujetos de investigación activa, se utilizan como fármacos para el tratamiento de la psoriasis y se están probando para el tratamiento de procesos inflamatorios (artritis reumatoide), dermatológicos y autoinmunitarios, osteoporosis, cáncer de mama y próstata.
En resumen, cualquiera de nosotros puede convertir parte del colesterol que tenemos en la piel en vitamina D sin más que tomar el Sol. ¿Que aborrece el Sol o necesita prevenir el cáncer de piel? Coma pescado o huevos. ¿Que es vegetariano? Tome hongos después de dejarlos al Sol media hora. Y no se deje engañar: ningún vegetal contiene vitamina D.

sábado, 3 de agosto de 2024

La estrella de Matusalén


Hace pocos años, en la constelación Libra de la Vía Láctea, los astrónomos identificaron una estrella (HD 140283) que apodaron la estrella de Matusalén; en recuerdo del longevo personaje bíblico: porque, aunque tenían dudas acerca de su edad, sabían que era la estrella más antigua conocida del universo. Los astrónomos determinaron su edad, utilizando el Telescopio Espacial Hubble, y, en el año 2023, publicaron sus resultados, que fueron una sorpresa para los profesionales y aficionados a la astronomía, porque la edad asignada a la estrella de Matusalén, catorce mil cuatrocientos sesenta millones de años, resulta mayor que la edad del universo, si bien el margen de error de la medida -ochocientos millones- permite albergar esperanzas que no la sobrepase.
La constante de Hubble es una medida del ritmo de la expansión del cosmos cuya importancia reside en que nos permite estimar la edad del universo. Los astrónomos disponen de dos modos de medirla: mediante las observaciones del fondo cósmico de microondas se miden sesenta y siete unidades (km/s.Mpc), en cambio, las observaciones de supernovas les indican setenta y tres unidades (km/s.Mpc): datos semejantes, aunque no iguales. Con estas mediciones -y otras- estiman que el universo existe desde hace trece mil ochocientos millones de años. Colegimos de la edad de la estrella de Matusalén que el universo puede ser más antiguo de lo que calculamos con la constante de Hubble. De serlo, habría dos posibles explicaciones posibles a la discrepancia: o bien las medidas de la constante de Hubble son erróneas o bien los modelos cosmológicos que se utilizan para interpretar los datos son incorrectos. Es más probable que el problema resida en el modelo más que en las observaciones, bastante confiables. A pesar de las incongruencias, el escéptico escritor debe alegar que, aunque queden muchas dudas por resolver, el modelo cosmológico del Big Bang sigue siendo el mejor que tenemos para explicar las observaciones. A saber: el universo se expande y tienen una edad finita; el universo pasó por etapas calientes y densas de donde proviene la radiación cósmica de fondo, radiación que tiene una temperatura de dos Kelvin y siete décimas con una distribución espectral característica de los cuerpos en equilibrio termodinámico; existen macroestructuras en el universo; el setenta por ciento de la materia del universo es hidrógeno, el veintiocho por ciento helio y el resto de los elementos químicos constituyen el dos por ciento restante.


sábado, 27 de julio de 2024

Vitamina A


La vox populi asegura que las zanahorias, debido a la gran dosis de de betacaroteno que contienen, son buenas para la salud ocular: ¡cierto! Pero muchos profanos creen que las zanahorias también mejoran la visión nocturna, y esto es totalmente falso. Durante la Segunda Guerra Mundial los bombarderos alemanes atacaban la ciudades inglesas por la noche para evadir las defensas antiaéreas. Para mantener en secreto el invento de un radar de intercepción aérea, los militares británicos declararon a los periódicos que el éxito defensivo nocturno de sus pilotos se debía a una alta ingestión de zanahorias, para mejorar su visión nocturna. Afortunadamente para los bombardeados, los alemanes se creyeron el bulo.
Aclaremos el asunto. Dentro del cuerpo humano, el betacaroteno que contienen las zanahorias, se rompe en dos moléculas iguales, moléculas que tienen dos posibilidades de transformación: pueden convertirse en vitamina A, que los bioquímicos llaman retinol, o bien se transforman en ácido retinoico, una de las hormonas presentes en nuestro organismo. El retinol puede oxidarse y, convertido en un componente del pigmento visual, captar la luz e iniciar el proceso de visión. El modo de actuación de la hormona es bien diferente: el ácido retinoico viaja unido a una molécula de albúmina en la sangre, atraviesa la membrana de las células diana y se une a un receptor presente en el núcleo de las células diana; allí hay dos tipos de moléculas receptoras: el RAR y el RXR. Los receptores RXR forman parejas, ya sea con RAR, con el receptor de la hormona tiroidea o con el receptor de la hormona procedente de la vitamina D. Cuando el ácido retinoico se une a la pareja RAR-RXR el conjunto actúa como un agente químico (un factor de transcripción); tal agente dispara una serie de procesos que comienzan con la unión a una región concreta del ADN y finalizan con la transcripción de los genes diana. Los receptores RXR -activados por el ácido retinoico- regulan la expresión de los genes que intervienen en el desarrollo embrionario, la diferenciación celular y la proliferación celular; también intervienen en la inmunidad y participan en los mecanismos que controlan la reacción inflamatoria. Como ya habrá deducido el sabio lector la deficiencia de vitamina A en las mujeres embarazadas puede producir malformaciones y retraso mental en el infante; y no desdeñamos que el deficit de la vitamina en los adultos los haga más proclives al cáncer.

sábado, 20 de julio de 2024

Neutralizador de olores


Las ondas, sonoras o electromagnéticas, son los agentes físicos causantes de la sensación sonora o luminosa. ¿Y el olor? Un adulto puede distinguir entre cuatro mil y diez mil aromas diferentes y los agentes causantes del olor son moléculas, moléculas que al unirse a las proteínas receptoras de la mucosa olfativa de la nariz nos producen la sensación olfativa, agradable unas veces o desagradable otras. Fijémonos en la segunda percepción. Mientras que las moléculas orgánicas volátiles que tienen átomos de oxígeno suelen tener aromas frutales, las moléculas habituales que causan mal olor son compuestos que contienen átomos de nitrógeno -que huelen a pescado en mal estado o a heces- y compuestos con átomos de azufre -cuyo olor típico es el de los huevos podridos-. ¿Podemos suprimir el mal olor? Sí, y tenemos dos posibilidades de hacerlo: enmascararlo o eliminarlo. Lo enmascaramos con un ambientador, probablemente un aerosol que contiene un perfume. La otra posibilidad de suprimir el mal olor consiste en emplear un neutralizador de olores, que no enmascara, sino elimina las moléculas causantes del mal olor ambiental. Comentaré una de las sustancias más eficaces que puede usarse para neutralizador los malos olores: el ricinoleato de zinc, una sal del ácido ricinoleico (un ácido graso, pariente del ácido oleico, presente en el aceite de ricino). ¿Cómo ejerce su función neutralizante? El zinc inactiva la molécula causante del mal olor uniéndose a ella a través de su átomo de nitrógeno o de su átomo de azufre. ¿Qué función ejerce entonces el ricinoleato? Las moléculas de agua que rodeen al ión cinc, disuelto, impiden que se una a las moléculas malolientes; el ricinoleato obliga al ion cinc a situarse en la interfase entre el agua y el aire, para que las moléculas agua no obstaculicen su acción. No obstante, son necesarias otras sustancias, unos ligandos activadores, para que dejen libre el sitio de unión del cinc con la molécula causante del mal olor. Si todo funciona correctamente la maloliente molécula  queda unida al cinc, secuestrada: disponemos entonces de un neutralizador de olores eficaz. El funcionamiento del activador puede comprobarse con amoníaco, compuesto que tiene un desagradable olor característico: su absorción puede alcanzar el noventa por ciento o quedarse en el cincuenta dependiendo de las características del activador. Poco más puedo añadir, quizá recordar que tanto los detergentes, como los cosméticos, suavizantes, limpiadores y textiles pueden tener neutralizadores de olor.

sábado, 13 de julio de 2024

Circuitos neuronales, emociones y razones


Tal vez al incrédulo lector le parezca un engaño, pero su felicidad depende del buen funcionamiento de un par de un circuitos eléctricos que, en el cerebro, denominamos circuitos neuronales. 
Argumentaré tan afirmación recordando los argumentos de Daniel Goleman. Las señales procedentes de los ojos y oídos, a través de neuronas, van al tálamo (primera estación de su recorrido, situada debajo de la corteza cerebral), de ahí al neocórtex (área del cerebro pensante), después a la amígdala (centro cerebral de las emociones): mediante esta conexión neuronal -larga- funcionamos habitualmente: damos una respuesta, después de que el área del cerebro pensante analice la situación. Pero existe una conexión de emergencia -corta- en la que las señales sensoriales van directamente del tálamo a la amígdala; este circuito permite que la amígdala responda, antes que el neocórtex haya valorado la información. Este circuito -corto- más rápido nos permite entender el poder de las emociones porque, en tales circunstancias, la amígdala guía nuestra actuación antes que intervenga el más lento, aunque mejor informado, neocórtex. Mientras que la amígdala ejecuta una reacción impulsiva (un asesinato, en el caso más trágico), otra parte del cerebro, el lóbulo prefrontal del neocórtex, desconecta la amígdala y elabora una respuesta juiciosa; tardamos más, pero la respuesta es mejor, porque el pensamiento precede al sentimiento.
La cooperación entre sentimientos y pensamientos se debe a las conexiones entre la amígdala y el neocórtex. Si una emoción fuerte nos perturba, falla el pensamiento racional porque las conexiones emocionales muy activas sabotean el funcionamiento de la corteza prefrontal: ocurre con los niños impulsivos, que tienen un elevado coeficiente intelectual y pobres rendimientos académicos; y también en quienes tienen deteriorada las conexiones entre la amígdala y la corteza prefrontal; las decisiones -personales y laborales- que toman son desastrosas.
La amígdala alberga recuerdos emocionales, y elabora respuestas, sin participación consciente. Durante los primeros milisegundos de una percepción sabemos inconscientemente si nos agrada o desagrada: porque hechos y emociones se almacenan en lugares cerebrales distintos. El hipocampo cerebral registra percepciones, hechos puros, la amígdala les asigna una emoción; el hipocampo registra caras o sonidos, la amígdala nos indica cuánto amamos u odiamos esa cara o ese sonido. En resumen, los sentimientos son indispensables para la toma de decisiones porque nos orientan ante las posibilidades que nos ofrece la lógica racional. En cierta manera -arguye Goleman- tenemos dos clases de inteligencia, la racional y la emocional, que debemos armonizar.