sábado, 25 de octubre de 2008

La Eterna Lucha

Vuelvo a publicar en el Museo para dejaros un artículo de guerras, pero de las moleculares...

Tenemos la constumbre inmobilista de pensar que todo lo que hemos conocido y comprendido, ha sido así desde el inicio de los tiempos. Es una postura tan equivocada como lógica, debido a que para nosotros, desde nuestro principio, todo ha sido así.

Sería de extrañar que estando enfermos pensáramos distinto, y por ello mantenemos formas de pensar erróneas y perspectivas mal tomadas respecto a cómo enfrentarnos a las enfermedades.

Tendemos a pensar que una infección es un hecho puntual, una batalla que se libra en un momento dado y que tiene como escenario un punto concreto: nuestro organismo. Pero la batalla no es nueva, ni las armas son las de toda la vida.

Los virus no son algo nuevo. Siempre los hubo. Evolutivamente tuvimos que diseñar algo para hacer frente a una amenaza a nuestra existencia. Ahí empezó una danza que aún se mantiene, una carrera armamentística nutrida de genes en vez de balas que aún sigue activa.

Nosotros necesitamos defendernos para sobrevivir y transmitir nuestros genes; los virus necesitan entrar sin ser descubiertos y perpetuarse sin matar a su huésped para realizar el mismo ejercicio. Para las dos cosas hace falta coger confianza con el enemigo, y ver que cartas jugar en cada momento.

Al principio todo debió ser muy sencillo, más que sencillo, tosco, pero no por ello menos efectivo. Si el virus intenta entrar a la célula por un sitio, se bloquea, y ya está. ¿Pero si consigue entrar de otra forma? Entonces toca empezar a pensar como eliminarlo desde dentro, mientras apuntalamos las puertas, para que no vuelva a pasar.

Imagen Extraída de the-scientist.com

Poco a poco millones de estrategias se diseñaron por ambas partes haciendo que una infección, vista desde un punto de vista estratégico, sea prácticamente una obra de arte.

El virus Vaccinia es un virus enorme, con unos 250 genes, que dedica un grán número de genes a inhibir la respuesta inmune del hospedador.

Uno de los procesos que se cuida de evitar es la inflamación que se produce en el organismo como consecuencia de su entrada. Lo sorprendente es estudiar los genes dedicados a inhibir la inflamación y darse cuenta de que son como algunos humanos, con ciertas diferencias. Lo que indica, que durante la evolución, en las batallas moleculares hay casos claros de espionaje.

Uno de los mediadores que utiliza el cuerpo para producir inflamación es la Interleuquina 1beta (IL-1b) Cuando se une a un receptor celular específico se desencadenan varios mecanismos, que terminan en un proceso inflamatorio.

La inflamación llama mucho la atención, sobre todo porque vienen la plana mayor del sistema inmune a ver que pasa, y el virus ha de evitarlo como sea. Harto de ser descubierto por dicho mecanismo, decidió quitar de enmedio la interleuquina 1 beta. ¿Cómo? Pues creando un receptor falso igual al natural, sólo que sin la zona de unión a la célula. Así la interleuquina se unirá al receptor viral falso y no llegará al verdadero. Entonces no pasará nada, no habrá señal de alarma y la infección podrá progresar.

Un primer paso para empezar en silencio, pero no el único. Existen varias formas de llamar la atención del sistema inmune, y para cada una el virus ha tenido que desarrollar un mecanismo como el citado.

También sucede al revés. También hay mecanismos celulares para eliminar ataques virales.

Uno de los descubrimientos más recientes en la biología molecular ha sido el ARN de interferencia:

Imagen extraída de www.biotecnologia.co.cr

En una célula si aparece ARN de doble cadena, normalmente procede de virus o de transposones. Por lo tanto, las células se armaron de una enzima, llamada DICER, que corta el ARN de doble cadena, por si es un virus. De esta forma eliminan la posibilidad de desarrollo de un material génico extraño que ha conseguido atravesar la membrana.

Existen millones de ejemplos como los citados, pero como sucede en la vida real, no son tan importantes los mecanismos como lo que subyace tras ellos. Volvamos a los dos ejemplos citados:

Resulta que el receptor viral “falso” de la interleuquina 1 beta, es muchísimo más efectivo inhibiendo la inflamación que los fármacos que existen en el mercado para tratar enfermedades en las que la inflamación es un gran problema. Y mediante ingeniería genética podemos obtener el gen del virus e introducirlo en bacterias o levaduras para conseguir suficiente receptor como para poder servir al público.

El ARN de interferencia ha supuesto toda una revolución en el mundo de la biología molecular. Resulta que si conocemos la secuencia de un gen, podemos diseñar secuencias complementarias que se unirán a sus ARNs, así se forman ARN de doble cadena “artificiales” que DICER cortará igualmente. La expresión de dicho gen se verá muy reducida, sino completamente silenciada. Así podemos saber si un gen es esencial para una función determinada, sin tener que eliminarlo.

Pero sacar información de batallas siempre ha sido más fácil que meter mano en ellas.

Estamos aprendiendo las reglas que las dominan y como actúan las dos partes en su guerra. Actualmente no se entiende la investigación básica en inmunología sin utilizar patógenos. Y es que saber los genes que activan o inhiben, muchas veces nos da información de para que sirven dichos genes.

También aprendemos que los patógenos que son más agresivos, lo son porque llevan menos tiempo evolucionando con nosotros y no han aprendido como pasar desapercibidos en nuestro interior. La consecuencia de todo esto es que llaman tanto la atención, que producen una respuesta exagerada que puede llegar a causar la muerte. Así ocurre con virus como el ébola, el VIH, y por eso se le tiene tanto miedo a la gripe aviar.

Por último, saber que estamos entrometiéndonos en medio de una guerra de millones de años, nos pone también en nuestro sitio. Nos ayuda a entender porqué se obtuvo protección con algunas vacunas del pasado , y porqué no conseguimos los mismos resultados para algunas patologías actualmente. Y es que por mucho que sepamos, no es nada fácil entrometerse en mundos tan pequeños y a la vez tan sofisticados.

Aquí el artículo original, en Sonicando.


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9 comentarios:

Héctor dijo...

¡Buen artículo! La de cosas que aprendemos contigo :)

Dylan dijo...

Muy interesante el artículo, y pensar que estos "bichitos" son los que nos dan trabajo...

Héctor dijo...

Bienvenida por Museo Dylan :)Eres Dylan de Nubes Eosinófilas imagino.

Sophie dijo...

Amén hermano, te has marcado un artículo de antología, chico, no tengo más que decir, añadir u objetar :)g

Carlos Lobato dijo...

Nos has contado tan bien la carrera armamentística de los dos bandos, que nos has trasladado a mundos microscópicos mientras leíamos la entrada. Muy bueno!!! ;)

BiG_FooT dijo...

Muy buena entrada si señor...

Me ha encantado el hecho de compararlo con una guerra y con el espionaje. .xDD

Asi da gusto aprender

sonicando.com dijo...

Buenas ¡¡¡

Me alegra muchísimo que os gustara la entrada, cuando la publiqué en verano en sonicando (ya se que las fechas eran peores) no tuvo tan buena acogida ¡¡

Y lo comparo con una guerra porque es clavaíto a una guerra y cada día que voy a un seminario, charla, etc y te cuentan un mecanismo nuevo Zas¡¡ más guerra...Es una pasada esto de la "inteligencia molecular"

Ya habrá más artículos de estos, ya que veo que os gusta y a mi me apasionan...

Myriam dijo...

Esto de las relaciones hospedador-parásito es todo un mundo, y no creas que sólo se queda ahí. La coevolución de muchos genomas o partes de él tiene un mecanismo muy similar. Yo trabajo en genética y estoy cansada de oir hablar de carrera armamentística, y digo cansada porque para hablar de virus o parásitos me parece bien, pero para hablar por ejemplo de la evolución de los centrómeros no me gusta el término. Lo que pasa es que se sigue empleando porque no hemos encontrado otro ya que es el mejor simil que hay.
El mundo de los virus es increible, realmente, y queda aún mucho por descubrir. Conoces los geminivirus? es increible como en tan poco espacio son capaces de contener 6 genes, que les son suficientes para infectar y replicarse... y se las hacen pasar canutas al tomate...
Bueno, lo dejo ya que el tema me apasiona y si no me enrollo

el murmullo de las cucarachas dijo...

"Es irremediable... no podemos controlarnos!!!
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