“En occidente estamos creando las condiciones propicias para alterar nuestro microbioma y provocarnos enfermedades”

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El doctor José Maldonado Lozano promueve la adopción de hábitos saludables desde la infancia y explora nuevas intervenciones para prevenir enfermedades, como la obesidad, a través de la alimentación y cuidado de la microbiota.

El Dr José Maldonado Lozano, pediatra y profesor titular de Pediatría en la UGR | Imagen extraida del diario GranadaHoy

El doctor José Maldonado Lozano doctorado en Medicina y Cirugía, especializado en pediatría, gastroenterología, nutrición y dietética, ejerce en la actualidad como profesor titular de Pediatría en la Universidad de Granada, además de trabajar como pediatra en el Hospital Materno Infantil Virgen de las Nieves. Maldonado ha contribuido significativamente al campo de la investigación, con más de 105 artículos publicados. En esta entrevista, expone la importancia de la innovación y divulgación sobre la obesidad infantil en su impacto significativo en la salud a corto y largo plazo de los niños.

P: Según la prevalencia de sobrepeso y obesidad en España en el informe “The heavy burden of obesity”, publicado en 2019 por el Ministerio de Sanidad, Consumo y Bienestar Social,  alrededor del 40% de los niños (de 6 a 9 años) de los países mediterráneos padecen sobrepeso u obesidad. Esta es la tasa más alta de la UE y, de ellos, más del 60% tendrá sobrepeso u obesidad en la edad adulta, lo que aumentará la incidencia de comorbilidades crónicas ¿Considera que la investigación y la divulgación sobre este tema tan relevante es acorde a su relevancia?

E: En respuesta a las declaraciones sobre la prevalencia alarmante de la obesidad infantil en España, es innegable que este problema representa una seria preocupación. El Ministerio ha reconocido la naturaleza mediterránea de nuestra dieta, pero los datos del Estudio EsNuPi y otros indican que estamos enfrentando un desafío significativo, con tasas de obesidad infantil alcanzando el 40% en algunas regiones.

La obesidad está estrechamente ligada a los hábitos alimenticios y niveles de actividad física de nuestros niños, así como a la composición de su microbiota intestinal. Explorar la posible relación entre los cambios en la microbiota y el aumento de la obesidad es de suma importancia. Si estos hallazgos se confirman, podríamos abrir la puerta a intervenciones innovadoras, como el uso de probióticos o simbióticos, para abordar la obesidad y el sobrepeso.

Por lo tanto, este campo de investigación emerge como uno de los más cruciales en la actualidad, tanto para la salud infantil como para la de los adultos. Es imperativo que se asignen recursos y se fomente la colaboración interdisciplinaria para avanzar en la comprensión y el abordaje de este complejo problema de salud pública.

P: ¿Cómo sugiere que la información sobre microbiota y su importancia llegue de manera más efectiva a la sociedad en general, considerando que actualmente parece estar más difundida entre investigadores y profesionales médicos que entre el público?

E: Es una cuestión interesante y a la vez desafiante. Por un lado, tenemos a nuestra disposición una amplia gama de medios de difusión que podrían ser utilizados para llevar esta información al público en general. Hoy en día, incluso podemos encontrar anuncios y menciones en programas de Internet que podrían captar la atención del público. Sin embargo, la dificultad radica en que la industria tiende a promover productos que generan ganancias, dejando en segundo plano los temas más científicos.

«La industria tiende a promover productos que generan ganancias, dejando en segundo plano los temas más científicos»

Por ejemplo, seguro has oído hablar de algún probiótico para la diarrea como son el Ultra Levura o el Chastaromice boulardii, pero ¿qué pasa con otras opciones como el Lactobacillus GG? La industria tiene la capacidad de promocionar productos específicos para la pérdida de peso, pero ¿qué pasa con la información sobre la microbiota y su importancia?

«Si hay una voluntad política y una inversión adecuada, podríamos lograrlo. En resumen, los medios están disponibles, solo necesitamos la voluntad y los recursos para utilizarlos de manera efectiva»

La clave está en encontrar una manera de dar visibilidad a estos temas en los medios de comunicación social, y aquí es donde las autoridades de salud podrían desempeñar un papel crucial. Si hay una voluntad política y una inversión adecuada, podríamos lograrlo. En resumen, los medios están disponibles, solo necesitamos la voluntad y los recursos para utilizarlos de manera efectiva.

P: La microbiota intestinal se podría comparar de forma no académica a un jardín lleno de plantas y microorganismos. Ya que al igual que un jardín, necesita una variedad de plantas para mantenerse saludable, el intestino necesita de bacterias para la digestión de los alimentos. ¿Pero cómo podríamos relacionar la microbiota intestinal, una desconocida socialmente, con el problema de la obesidad en los niños?

E: La comprensión de la relación entre la microbiota y la obesidad se presenta como un desafío complejo e intrincado en la investigación actual. A pesar de la abundancia de estudios que abordan esta conexión, compararla con una simple analogía comercial resulta insuficiente. La singularidad de la microbiota intestinal de cada individuo conlleva a respuestas corporales variables ante la ingesta de alimentos y otras sustancias, por eso es necesario considerar la variabilidad individual en este campo de estudio.

El análisis de la microbiota y la obesidad revela una diversidad de resultados en la investigación, donde algunos estudios señalan cambios en ciertas especies bacterianas asociadas con la obesidad, mientras que otros llegan a conclusiones opuestas. Es esencial reconocer la complejidad y la diversidad de la microbiota de cada individuo, destacando que las respuestas no son uniformes y, por lo tanto, las microbiotas son distintas.

A pesar de la importancia de las bacterias intestinales en el metabolismo y la salud, la investigación aún no ha profundizado lo suficiente en este campo. Sin embargo, es innegable que la actividad metabólica bacteriana no solo afecta la inmunidad, sino también diversos procesos metabólicos, neuropsiquiátricos y cerebrales. Profundizar en la comprensión de estas interacciones esenciales entre la microbiota intestinal y la salud global puede ser clave para desarrollar estrategias más efectivas en la prevención y el tratamiento de la obesidad y sus complicaciones asociadas para colaborar con una mejora de la salud pública.

P: Tener un desequilibrio entre la ingesta y el gasto energético podría favorecer a la obesidad en niños. Si esto se sabe y la solución por lo general suelen ser tratamientos basados en dietas bajas en calorías y el fomento de la actividad física que suelen presentar un bajo seguimiento. ¿Qué propone usted para poder tener un mayor resultado?

 E: Hay dos aspectos clave de suma importancia para la comprensión de la obesidad y la salud metabólica: la actividad física y la dieta. Un estudio reciente sobre la obesidad infantil destaca cómo la combinación de actividad física y una dieta adecuada puede influir en la composición de la microbiota intestinal, especialmente en los niños. Esto subraya la importancia de la actividad física como un factor determinante en la salud metabólica y la composición de la microbiota, aunque no solo este factor es importante. La dieta tiene un papel crucial en la modulación de la microbiota intestinal. Se ha observado que dietas específicas, como la cetogénica o la mediterránea, pueden influir en la composición y función de la microbiota. La dieta mediterránea, en particular, ha sido asociada con cambios beneficiosos en la microbiota y en los procesos metabólicos de las bacterias asociadas a ella, lo que sugiere que la dieta puede ser una herramienta importante en el manejo de la obesidad y otras condiciones relacionadas.

Sabiendo esto, se puede afirmar que una la disbiosis en la microbiota intestinal microbiota a menudo conduce a la aparición de un estado inflamatorio crónico, aunque silencioso, que puede desencadenar una serie de alteraciones metabólicas y fisiológicas que contribuyen al desarrollo de la obesidad. Este fenómeno subraya la interconexión entre la salud intestinal y la salud global del individuo. Un ejemplo destacado es el estudio publicado hace algunos años en revistas científicas, ilustra cómo los cambios en la microbiota pueden influir en una variedad de procesos fisiológicos y enfermedades.

«Debemos tener en cuenta todos estos factores externos y su interacción compleja para diseñar estrategias efectivas de prevención y tratamiento de la obesidad y otras enfermedades relacionadas»

El desafío, actualmente, se encuentra en  abordar la obesidad desde una perspectiva integral, considerando factores genéticos, ambientales y de estilo de vida. Incluso se ha demostrado que hay una influencia significativa de factores externos, como el uso de antibióticos en la industria alimentaria, en la composición y función de la microbiota, y su impacto en la salud metabólica. Es importante reconocer que abordar los desequilibrios en la microbiota no debe limitarse únicamente a la administración de probióticos, aunque sea una opción válida. Debemos tener en cuenta todos estos factores externos y su interacción compleja para diseñar estrategias efectivas de prevención y tratamiento de la obesidad y otras enfermedades relacionadas.

P: ¿Ha notado usted, como médico, un aumento en la inflamación en niños y adultos en los últimos tiempos? ¿Cree que existe una relación entre este fenómeno y los cambios en la microbiota y los hábitos alimenticios?

E: Definitivamente, es crucial reconocer la relación entre nuestra dieta y el estado proinflamatorio que puede desencadenar cambios significativos en nuestra microbiota intestinal. Esta inflamación crónica, aunque sea de baja intensidad, puede tener consecuencias graves en nuestra salud, contribuyendo al aumento de patologías como el cáncer, las alergias y las enfermedades inflamatorias. Es impactante cómo, en apenas unas décadas, hemos observado un aumento alarmante en los casos de enfermedades inflamatorias intestinales en niños, algo que era prácticamente inexistente hace solo unas décadas. Este cambio drástico nos muestra la importancia de comprender y abordar los factores subyacentes, como la alteración de nuestro microbioma debido a la sobre-higiene y los cambios en nuestra dieta. Es esencial reconocer que somos parte del problema al crear un ambiente que favorece el desarrollo de enfermedades. La obesidad, por ejemplo, no solo aumenta el riesgo de ciertos tipos de cáncer, sino que también está contribuyendo a su prevalencia creciente. Es hora de reconsiderar nuestras prácticas y entender cómo nuestras acciones afectan nuestra salud a largo plazo.

P:¿De qué manera afecta la clase social al que pertenecen los niños, especialmente en su microbiota con respecto a la obesidad? 

E: La influencia del entorno en la salud del microbioma intestinal es indudable y se manifiesta de múltiples maneras. Por un lado, el entorno en el que una persona se desarrolla, incluyendo su nivel de higiene, desempeña un papel crucial. La teoría de la higiene ha demostrado influir no solo en la prevalencia de alergias, sino también en la obesidad y enfermedades inflamatorias, al determinar la colonización de microorganismos en el cuerpo, lo que a su vez impacta en el funcionamiento del microbioma intestinal. En última instancia, la teoría de la higiene nos muestra que al excedernos en la limpieza y desinfección, estamos perturbando nuestro microbioma y generando el problema nosotros mismos. Estamos dando lugar a las condiciones ideales para el aumento de enfermedades.

«Las clases económicamente más privilegiadas tienden a consumir una dieta más rica en frutas y verduras, lo que se asocia con una microbiota intestinal más saludable»

Además, la alimentación juega un rol determinante. En España, estudios como EsNuPi, así como investigaciones realizadas a finales del siglo pasado y principios de este, han evidenciado claramente la relación entre el estatus socioeconómico y los hábitos alimenticios. Las clases económicamente más privilegiadas tienden a consumir una dieta más rica en frutas y verduras, lo que se asocia con una microbiota intestinal más saludable.

P: El estudio CLiMB-Out, tiene como objetivo desarrollar herramientas predictivas que faciliten diseñar una nutrición personalizada para prevenir y tratar la obesidad. ¿Qué importancia tiene la personalización de la dieta basada en la microbiota para prevenir y tratar la obesidad en niños y niñas?

 E: Es fundamental considerar el nivel de conocimiento que una persona tiene sobre los alimentos y los nutrientes al diseñar una dieta. Si no comprenden estos conceptos básicos, es poco probable que sigan las recomendaciones nutricionales de manera efectiva. Además, como hemos discutido previamente, la clase social juega un papel crucial en la capacidad de una persona para acceder a ciertos alimentos. Por mucho que se promueva el consumo de pescado, frutas, verduras y aceite de oliva, es importante tener en cuenta si económicamente es factible para esa persona adquirir estos productos.

Como docente de pediatría y nutrición, comprendo la importancia de adaptar las recomendaciones dietéticas a las circunstancias individuales de cada persona y su entorno socioeconómico. No tiene sentido diseñar dietas teóricamente perfectas si no se pueden llevar a la práctica en la vida cotidiana. Es esencial adaptarse a las necesidades y posibilidades de cada familia y comunidad, teniendo en cuenta factores como la disponibilidad de alimentos, los recursos económicos y las preferencias culturales.

P: En el caso de los niños y niñas, sabemos que tanto la variedad como la riqueza de la microbiota intestinal son menores cuanto mayor es su índice de masa corporal (IMC). ¿Cuáles podrían ser las implicaciones a largo plazo para la salud de los niños y niñas? 

E: Es crucial reconocer que las consecuencias del sobrepeso y la obesidad no son un problema exclusivo del futuro, sino que pueden manifestarse directamente durante la infancia y tener un impacto significativo a largo plazo. Se han documentado patologías que se desarrollan durante la etapa infantil y que pueden persistir en la vida adulta, como la arteriosclerosis.

«Las consecuencias del sobrepeso y la obesidad no son un problema exclusivo del futuro, sino que pueden manifestarse directamente durante la infancia y tener un impacto significativo a largo plazo»

Estudios, como el realizado por investigadores suecos que examinaron muestras de tejido de personas fallecidas, han revelado la presencia de placas de ateroma, es decir,  acumulaciones de lípidos, células inflamatorias las paredes arteriales, en jóvenes con tendencia a la obesidad, evidenciando la influencia directa del sobrepeso en la salud cardiovascular desde una edad temprana. Además, se ha demostrado que la obesidad infantil aumenta significativamente el riesgo de obesidad en la adolescencia y la edad adulta.

En el caso del sobrepeso, donde la evidencia es menos clara, se observa una reducción en la riqueza y diversidad bacteriana en el microbioma intestinal, lo que puede tener implicaciones metabólicas y de salud a corto y largo plazo.

Por lo tanto, es crucial abordar estos problemas de salud desde la infancia y tomar medidas preventivas y terapéuticas de manera proactiva. La intervención temprana en la dieta, el estilo de vida y el cuidado del microbioma intestinal puede marcar una diferencia significativa en la salud y el bienestar a lo largo de la vida.

6. P: ¿Cómo podrían los cambios en los niveles de ácidos grasos de cadena corta, asociados a la abundancia de microbios del género Proteobacteria en la microbiota intestinal de niños con un índice de masa corporal elevado, influir en su salud gastrointestinal y metabólica a largo plazo?

E: El butirato es un ácido graso de cadena corta producido por ciertas bacterias intestinales durante la fermentación de la fibra. Junto con otros ácidos grasos de cadena corta, desempeña un papel importante en el metabolismo y la salud intestinal.

Un desequilibrio de estos ácidos grasos de cadena corta en la proporción de ciertos tipos de bacterias, como un aumento en los firmicutes y una disminución en los bacteroidetes, se ha asociado con la obesidad, pero se observa un retorno gradual a un equilibrio más saludable cuando las personas pierden peso. Pero el butirato no solo proporciona energía, sino que también regula el metabolismo al interactuar con receptores celulares.

Modificar la microbiota intestinal a través de la dieta, el ejercicio, los probióticos o los trasplantes fecales puede tener un impacto positivo en el metabolismo y la salud, especialmente en niños con sobrepeso u obesidad. Ejemplos como la enfermedad de Crohn muestran cómo ciertas dietas pueden cambiar la composición bacteriana intestinal de proinflamatoria a antiinflamatoria.

 P:  ¿Qué consejos les daría a los padres que están preocupados por el peso de sus hijos y quieren adoptar hábitos alimenticios más saludables en casa?  

E: Es importante considerar dos aspectos fundamentales al alimentar a los niños pequeños. Por un lado, debemos tener en cuenta que los bebés de seis meses aún no tienen dientes y pueden tener dificultades para masticar los alimentos sólidos. Aunque la técnica de baby-led weaning puede ser útil para familiarizar al niño con diferentes texturas y sabores, es posible que no ingiera grandes cantidades de alimentos hasta que sea un poco mayor y esté más capacitado para manejar los alimentos.

Por otro lado, es crucial garantizar la seguridad alimentaria de los niños pequeños. Darles trozos de alimentos que puedan atragantarse o que no puedan manejar adecuadamente puede representar un riesgo para su salud. Por lo tanto, es necesario ser cautelosos y proporcionar alimentos adecuados a la edad y habilidades del niño.

En este sentido, es alentador ver cómo se están desarrollando herramientas útiles para los padres. Por ejemplo, se está trabajando en colaboración con psicólogos infantiles de la Universidad de Granada para desarrollar un portal  que brinde a los padres consejos prácticos sobre cómo alimentar a sus hijos, teniendo en cuenta tanto los aspectos nutricionales como los psicológicos,  contribuyendo a mejorar la experiencia de alimentación de los niños pequeños.

P: ¿Hay algún tipo de alimentos específicos que se deberían incluir en la dieta de los niños para promover una microbiota saludable y evitar la obesidad infantil?

E: Cuando hablamos de promover una microbiota intestinal saludable, no nos referimos a un solo tipo de alimento, sino a una dieta completa. Actualmente, numerosos estudios están investigando los efectos beneficiosos de la dieta mediterránea, que no solo incluye el aceite de oliva, sino una variedad de productos que conforman una alimentación equilibrada.

De hecho, no se trata solo de la dieta mediterránea, sino que otras regiones, como aquellas con dietas atlánticas, también poseen patrones alimenticios saludables adaptados a su entorno y productos disponibles. Por lo tanto, no se trata de un único alimento, sino de un estilo de alimentación completo y saludable.

Por otro lado, es importante reconocer los alimentos que deberíamos consumir con moderación o evitar en exceso. La llamada dieta occidental, rica en grasas saturadas, baja en frutas, fibra y vegetales, y alta en poliinsaturados en exceso, puede alterar la microbiota intestinal y comprometer la salud intestinal en general.

P: ¿Cómo cree que va a repercutir la investigación sobre la microbiota en un plazo de 10 años? ¿Cómo cree que va a evolucionar?

E: Creo que este avance va a ser muy positivo y va a evolucionar de manera favorable por varias razones. En primer lugar, aunque la investigación sobre microbiota lleva tiempo, su relación con la obesidad es más reciente. Sin embargo, desde los años 90 se han realizado estudios que han explorado esta conexión, como aquellos que examinaron el uso de antibióticos en granjas porcícolas y su impacto en la microbiota.

Es alentador ver que estamos aplicando estos conocimientos en el tratamiento de la obesidad infantil a través de tratamientos farmacológicos que modifican la microbiota intestinal. Por ejemplo, se ha demostrado que medicamentos como la metformina, utilizados para tratar la diabetes tipo 2 y el síndrome metabólico en niños, pueden cambiar la microbiota y fomentar el crecimiento de especies bacterianas que promueven la pérdida de peso.

Recientemente se ha publicado un estudio que explora el efecto de varios fármacos utilizados para la pérdida de peso en relación con la microbiota intestinal. Esto nos está proporcionando información valiosa sobre cómo estos medicamentos no solo afectan al metabolismo, sino también a la composición de la microbiota.

En resumen, aunque no éramos plenamente conscientes de ello en el pasado, ahora estamos empezando a comprender mejor cómo la microbiota intestinal puede influir en la pérdida de peso y cómo podemos aprovechar este conocimiento para desarrollar enfoques más efectivos en el tratamiento de la obesidad.

 P: Recientemente, el sindicato de Enfermería ha solicitado al Ministerio de Sanidad  incluir la figura de enfermera escolar en las estrategias para reducir el sobrepeso y la obesidad en niños y adolescentes ¿Cómo considera que esta integración podría impactar en la salud digestiva y metabólica de los jóvenes?

E:  Es cierto que las propuestas y leyes en el ámbito de la nutrición pueden ser beneficiosas en teoría, pero su efectividad se ve limitada por la falta de recursos y apoyo práctico en la implementación. Como mencionas, la presencia de dietistas nutricionistas en centros de salud y otros ámbitos de atención sanitaria es fundamental para respaldar los tratamientos y promover una alimentación saludable. Lamentablemente, esta figura es escasa y en muchos casos inexistente, lo que dificulta la aplicación efectiva de políticas y programas relacionados con la nutrición.

Un ejemplo revelador es la propuesta del ministerio de proporcionar una pieza de fruta a los escolares durante los recreos como alternativa a los dulces industriales. A pesar de la buena intención de esta iniciativa, la falta de infraestructura y recursos impidió su implementación práctica. Como resultado, las buenas intenciones se quedaron en el papel y la propuesta no pudo llevarse a cabo como se había planeado.

Por eso es esencial reconocer que las leyes y propuestas en el ámbito de la nutrición deben ir acompañadas de recursos adecuados, así como de un compromiso real por parte de las autoridades y las instituciones pertinentes. 

Un gran paso para la reproducción asistida en tiburones

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Pablo García-Salinas: “Hemos desarrollado técnicas de reproducción asistida que ojalá nunca tengamos que utilizar”

El doctor en ciencia y tecnología de los animales, secretario de la Associació LAMNA y nombrado recientemente director de la Fundación Azul Marino, Pablo García (1982, Valencia), es uno de los pocos investigadores en todo el mundo que ha desarrollado nuevas técnicas de reproducción asistida en tiburones y rayas, el segundo grupo de vertebrados más amenazado del mundo. Actualmente, nos enfrentamos a una crisis medioambiental a escala mundial, y la reducción de la biodiversidad es cada vez más preocupante, como indica García-Salinas. El desarrollo de técnicas de reproducción asistida podría ser la última esperanza de muchas especies de tiburones y rayas contra la extinción. A pesar de ello, el investigador advierte de que todos los esfuerzos de conservación de la biodiversidad no pueden recaer sobre un único y último recurso: «Si llegamos a ser nosotros los que salvemos la especie usando esta técnica, es que se habrán hecho muy mal las cosas».

Pablo García-Salinas manipulando un tiburón pintarroja (Scyliorhinus canicula) para la extracción de esperma. Fuente: Emilio Badillo.

Hay algunos animales que, debido al gran desconocimiento que se tiene sobre ellos, se han visto víctimas de numerosos falsos mitos y creencias respecto a su naturaleza, es el caso de los tiburones. Pablo, usted que trabaja diariamente con ellos, ¿son verídicas estas creencias?

Exactamente, yo me he especializado en trabajar con tiburones en parte debido a la curiosidad que suscita el hecho de que son animales tan desconocidos. Existen muchas creencias, muchos mitos, y esto ha dado pie a que la gente les tenga mucho miedo, por ejemplo que teman bañarse en el mar. La realidad es que, cuando miramos los datos con objetividad, lo que vemos es que lejos de tenerles miedo, deben ser ellos los que nos temen bastante más a nosotros. 

Está claro que estas creencias están muy extendidas. Yo personalmente he llegado a escuchar que no hay tiburones en el Mediterráneo ¿es eso cierto? 

Esa es una de las leyendas sobre estos animales, para tranquilizar a la gente que viene bañarse a las playas del Mediterráneo. Lo cierto es que sí tenemos tiburones, tenemos muchas especies de tiburones. Ojalá tener más y sobre todo mayor número de ellos, porque uno de los problemas que tenemos en el Mediterráneo es que el número de elasmobranquios en general, está cayendo en picado. Pero los tiburones los podemos encontrar en prácticamente todas las grandes masas oceánicas del planeta, incluso en muchas masas de agua dulce, como ríos, estuarios o incluso lagos. 

Tiburones del mar Mediterráneo. Fuente: UNEP.

Y, ¿qué son exactamente los elasmobranquios?

Los elasmobranquios es el grupo que engloba a los tiburones y a las rayas. Son primos hermanos por así decirlo, un tiburón es una raya con forma de torpedo y una raya es un tiburón aplastado, pero por lo demás son muy similares.

A pesar de ese miedo tan generalizado, ¿qué le hizo empezar a trabajar con ellos?

Lo cierto es que empecé en el mundo de la biología creyendo que iba a ser paleontólogo. Después tuve un pequeño desliz con las tortugas marinas, que me hizo viajar por el mundo viendo cómo se trataban estos animales. Después, a través de una asociación de biología marina que se fundó en la Universidad de Valencia, empecé a interesarme por los elasmobranquios, ya que era un tema que me causaba mucha inquietud. Finalmente, lo que definitivamente hizo que me decidiese por este camino, fue el empezar a trabajar en el Oceanogràfic.

En relación a su trabajo, tengo entendido que ha sido uno de los pocos en estudiar la reproducción asistida en elasmobranquios. ¿Podría explicarnos en qué consiste su estudio?

Yo empecé a trabajar en el Departamento de Educación del Oceanogràfic, eso me permitía tener acceso a veterinarios y acuaristas, y ver su relación con los animales. En ese momento me di cuenta de que la reproducción de algunas especies, pese a que se intentaba, no se fomentaba. Es decir, para reproducir a algunos animales, se juntaban macho y hembra en condiciones óptimas y se esperaba a que se reprodujeran cuando llegasen a la edad adulta. 

Sin embargo, yo sabía por mi carrera que en muchas otras especies sí se hacían proyectos para inseminar o reproducirlas con el fin de conservarlas o aprender sobre su biología. A partir de ahí, pensé en aprovechar los recursos que me ofrecía mi trabajo y explorar esta vía de estudio.

Carrousel interactivo de especies utilizadas en el estudio. Fuente: elaboración propia.

Entonces para su investigación, ¿qué procedimiento plantea para reproducir estos animales?

Podemos explorar muchas vías diferentes. Los tiburones y las rayas son animales que tienen fertilización interna, no es externa como la mayoría de peces. Se produce una cópula entre macho y hembra, y además tienen unas características que les asemeja mucho a los mamíferos pese a ser peces.

Cópula entre macho y hembra de tiburón nodriza de cola corta (Pseudoginglymostoma brevicaudatum). Fuente: Emilio Badillo.

Una de las vías que estaba muy poco explorada era el trabajo con el esperma de los machos de estos animales. Para cualquier programa de reproducción asistida con inseminación artificial, es necesario el esperma. Especialmente esperma de buena calidad, para aprovechar al máximo las ventanas temporales en que las hembras pueden ser inseminadas.

Entonces, empecé a trabajar con la conservación del esperma porque el esperma de los tiburones jamás se había conseguido conservar más allá de unas pocas horas. Los espermatozoides son unas células bastante resistentes, pero fuera de las condiciones idóneas enseguida se degradan. Ese era nuestro primer reto: mantener viables las células el mayor tiempo posible. 

Movilidad de espermatozoides de diferentes especies de elasmobranquio en diversos medios. Fuente: García-Salinas, Pablo.

Por lo que he entendido, para realizar este procedimiento primero se necesita obtener el esperma de los machos, ¿cómo se realiza este procedimiento?

La extracción de esperma es una de las cosas más llamativas de las investigaciones que desarrollamos. Creo que la gente puede tener una idea de cómo se puede extraer el esperma de un caballo, un toro o un perro, pero de un tiburón es completamente diferente.

Al final conseguimos desarrollar diferentes técnicas para conseguir esperma de estos animales. Una de ellas es el masaje abdominal. Los tiburones tienen pterigópodos, una prolongación de la aleta pélvica que es un órgano copulador. Ese órgano entra dentro de la hembra y actúa como vía para que el esperma fluya desde la vesícula seminal del macho a la cloaca de la hembra. Si presionamos alrededor de la vesícula seminal, podemos lograr una eyaculación de esperma y la recuperación del animal es inmediata. El problema de esta técnica es que el esperma fluye al exterior y se contamina por el contacto con la piel.

¿Es posible evitar esa contaminación?

Sí, si queremos esperma de muy buena calidad hay otra vía: la canulación. Se inserta un catéter muy fino dentro de la vesícula seminal, donde se almacena el esperma, y se extrae.

El problema es que hay que conocer bien al animal con el que estás trabajando para no dañarlo. Aquí nos empezamos a dar cuenta del gran desconocimiento sobre estos animales. Cuando empezamos a desarrollar estas técnicas de masaje abdominal y canulación, lo hacíamos con una especie modelo: la pintarroja. Con esta especie lo teníamos muy controlado todo, pero cuando empezamos a extrapolar las técnicas a otras especies, nos dimos cuenta de que la anatomía de otros tiburones y rayas era completamente diferente. Por eso, hemos desarrollado un catálogo de las diferentes estructuras reproductivas de algunas especies de elasmobranquios. Así otros investigadores podrán obtener esperma de la mejor calidad posible.

Catálogo desarrollado en el estudio con la estructura reproductiva de algunas especies de elasmobranquios. Marcado en diferentes colores las estructuras del sistema excretor (amarillo), el digestivo (rojo) y el reproductor (verde). Fuente: García-Salinas, Pablo.

Otro método para obtener esperma es la necropsia. Si un animal muere y no ha pasado mucho tiempo, podemos extraer esperma viable, tanto de machos como de hembras. En tiburones y rayas, al copular, las hembras acumulan el esperma de los machos en el oviducto. Extrayendo esas glándulas de hembras fallecidas, hemos sido capaces de obtener esperma viable. No un gran volumen, pero lo justo para dentro de un tiempo intentar hacer fertilización in vitro en los óvulos de la hembra.

Esta reproducción asistida de la que estamos hablando ya se hace en humanos y tenemos técnicas que funcionan, ¿que gran diferencia hay entre los humanos y los tiburones para que estas técnicas de extracción y preservación no sean aplicables?

Nosotros empezamos aprendiendo y modificando técnicas que ya existen en humanos. Queríamos conservar el mayor tiempo posible los espermatozoides, por lo que había que criopreservarlos. La bibliografía al respecto era muy escasa y los resultados en tiburones siempre negativos. En el caso de las rayas, solo se había logrado en dos especies. 

Proceso de crioprotección de muestras de esperma. Fuente: elaboración propia.

También adaptamos otras metodologías que se usaban para otras especies de peces. La criopreservación sirve para congelar las células a largo plazo sin que el frío extremo las dañe, y que al descongelarlas sigan siendo viables. Los crioprotectores son las sustancias que las protegen, pero en este caso íbamos a ciegas: nunca se había logrado criopreservar con éxito esperma de tiburón, y en rayas solo se había logrado con dos especies. Nosotros lo conseguimos con unas veinte especies de tiburones y rayas.

Esperma de pintarroja (Scyliorhinus canicula) bajo el microscopio de fluorescencia (Nikon Eclipse 80i) a un aumento de x10. Los diferentes colorantes muestran los espermatozoides dañadas (en rojo) y los viables (en verde). Fuente: García-Salinas, Pablo.

En su investigación ha trabajado con diferentes especies, tanto de tiburones como de rayas, entonces en cuanto a los crioprotectores, ¿en todas las especies han sido los mismos o ha visto variaciones entre unas y otras?

Hemos visto muchas variaciones, y hemos ajustado los crioprotectores en función de la especie. Ha sido bastante complejo, pero creemos que hemos encontrado una especie muy interesante que podría descubrirnos el secreto tras la crioprotección del esperma de estos animales. Esta especie es la cañabota (Hexanchus griseus), un tiburón que vive a bastante profundidad, muy poco frecuente en superficie salvo que haya sido pescado accidentalmente. Es un tiburón muy primitivo, y por lo que sea, es capaz de tolerar la crioprotección de una manera sorprendente. Los éxitos que tenemos con esta especie son totalmente disparatados en comparación con el resto de especies con las que hemos trabajado.

Cañabota (Hexanchus griseus). Fuente: Wikipedia.

Nos gustaría seguir trabajando con esta especie a pesar de que es muy difícil tener acceso a ella. Creemos que la cañabota podría ser nuestra pequeña piedra de Rosetta, con la que, entendiendo cómo funciona la criopreservación en este animal, podríamos extrapolarlo a otras especies. 

Parece que estos estudios se han centrado en la obtención de esperma de los machos y la criopreservación de sus células reproductoras, ¿por qué no se ha hecho en hembras?

Porque no sabemos cómo hacerlo. En el mundo de la criopreservación, trabajar con oocitos (los óvulos de las hembras) es muy complejo. Además, los oocitos de los tiburones son células que van desde los dos hasta los diez centímetros de diámetro. Ser capaces de criopreservar tanta masa es muy complejo y no hemos sido capaces de hacerlo. Sin embargo es una de las vías que intentaremos explorar a futuro, porque gracias a eso podríamos hacer fertilizaciones in vitro y desarrollar embriones en pequeños úteros artificiales, pero bueno estamos hablando de dentro de muchos años.

¿Cuáles diría que han sido las mayores dificultades de su investigación?

La mayor dificultad con gran diferencia ha sido la falta de información, que a su vez ha sido lo que nos ha motivado a desarrollar esta investigación. Cada vez que hacíamos algo era la primera vez que se hacía en todo el mundo, y siempre estábamos descubriendo cosas nuevas.

Nos faltaba información sobre los parámetros fisiológicos y reproductivos de los animales, de sus estructuras reproductivas, de la morfología del espermatozoide, de muchísimos aspectos. También se hizo notable la falta de gente con la que hablar de este tema. 

Somos un puñado de gente en todo el mundo que estamos abriendo este camino, es muy frustrante preguntar a alguien y que no sepa cómo ayudarte. En definitiva, la falta de información y de contactos es lo más difícil.

¿En qué instituciones se ha apoyado para sacarla adelante?

Primero en las instituciones como el Oceanografic, donde primero llamamos a la puerta para tener acceso a los animales, y desde el principio estuvieron deseosos de colaborar con nosotros. 

También me apoyó el grupo de investigación donde desarrollamos todo esto, en el instituto de ciencia y tecnología animal de la Universidad Politécnica de Valencia, con el grupo de Acuicultura y Biodiversidad. Es gente que lleva trabajando mucho tiempo con especies comerciales de peces como la dorada y la lubina.

Poder apoyarme en gente que trabaja la reproducción asistida en animales, aunque no sean tiburones y rayas, es lo que ha hecho que no me vuelva loco.

A parte de su motivación para realizar esta investigación, ¿Por qué considera que es importante desarrollar técnicas para la conservación de especies?

Los tiburones y las rayas son el segundo grupo de vertebrados más amenazado del planeta, solo por detrás de los anfibios. Algunas de estas especies (como los peces cuña, los sierra o los peces guitarra) están considerados los peces más amenazados del planeta. 

Ante esta situación, pensamos que el mundo de la acuicultura podría ser una gran ayuda. Las herramientas de reproducción asistida que hemos desarrollado son la última esperanza para muchas especies, pero ojalá nunca las tengamos que utilizar. Si tenemos que ser nosotros los que intenten salvar una especie, alguien ha hecho muy mal las cosas.

Pablo García-Salinas manipulando una raya para la extracción de esperma. Fuente: Emilio Badillo.

Si tienen que llegar a nuestra investigación, es porque todos los esfuerzos de conservación han fallado, y eso es una responsabilidad muy grande. Hay muchas especies, sobre todo de animales terrestres, que se han visto beneficiadas por este tipo de técnicas, desde antílopes hasta tortugas. La reproducción en cautividad y la posterior reintroducción en el medio ha salvado de la extinción a muchas especies, el lince ibérico es el claro ejemplo. Que el panda ya no esté en peligro de extinción, es gracias al esfuerzo que se lleva haciendo desde hace décadas mediante técnicas de reproducción asistida en cautividad, por ello son tan importantes. 

Ojalá no tengamos que usar estas técnicas en tiburones y rayas, pero al menos sabemos que si llega el momento, las herramientas están preparadas y calibradas.

Es todo un consuelo saber que todavía tenemos esta última barrera contra la desaparición total de ciertas especies

Yo a veces creo que es un peligro tener este consuelo. Saber que existe esta última bala puede evitar que se tomen unas medidas de conservación que se deberían haber tomado mucho antes. Porque podemos pensar que siempre podremos “desextinguir” especies, cuando lo mejor es evitar llegar a ese punto. 

«Saber que existe esta última bala puede evitar que se tomen unas medidas de conservación que se deberían haber tomado mucho antes»

GARCÍA-SALINAS, PABLO.

Tiene razón, pero también me imagino que a nivel logístico y económico tiene que ser complicado este tipo de proyectos.

Es complejo, pero una de las cosas que teníamos muy clara desde el principio es que todas las técnicas a desarrollar tenían que ser lo más sencillas y baratas posibles. El presupuesto de muchos investigadores es limitado. Por eso evitamos tecnología muy compleja en el desarrollo de estas técnicas, para conseguir que fueran muy fáciles de usar por cualquier persona en cualquier lugar del mundo.

Las técnicas que ha desarrollado resultan esenciales para la biodiversidad. ¿Cuál considera que es el futuro de este estudio?

Nosotros estamos abriendo el camino, hemos logrado criopreservar con éxito esperma de tiburón por primera vez en la historia. A mi me gustaría ir más allá: conocer los daños genéticos que podrían sufrir estas células al congelarlas. 

También sería interesante saber si el éxito de la reproducción asistida es igual que el de la cópula natural. Al final hemos conseguido criopreservar exitosamente el esperma de veinte especies distintas de tiburones y rayas, cuando antes de nuestra investigación sólo se había logrado con dos especies de raya.  

Ahora queremos aplicar estas técnicas en especies en peligro de extinción, aquellas que menos individuos quedan, como los peces sierra. Hay poblaciones muy pequeñas y muy fragmentadas a las que les vendría muy bien tener genética nueva de otras poblaciones para evitar la endogamia.

Con todas estas posibilidades por delante, ¿ha empezado algún proyecto para trabajar con estos animales?, ¿O se plantea más a futuro?

Un poco de todo, la inseminación artificial con esperma es algo con lo que ya estamos trabajando, ahora solo falta ver cual es el desarrollo de los embriones. Además, hay una raya con la que se está desarrollando actualmente un programa de protección y reproducción. Podría tratarse de la raya más amenazada del planeta con menos de 1200 individuos en un estuario de Tasmania. Se trata de la raya maugeana (Dipturus maugeanus), y se está realizando un esfuerzo tanto nacional como internacional para salvar la especie. Una de las vías que se va a explorar, es la de poner en práctica las técnicas de reproducción asistida que hemos desarrollado.

Transparencia y bienestar animal, las máximas del animalario de la Universidad de Alicante

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El bioterio, el cual forma parte de los Servicios técnicos de Investigación de la Universidad de Alicante, consta de siete salas de reproducción y mantenimiento de roedores y lagomorfos, dos ranarios y varias salas de soporte.

Hoy, 24 de abril, el animalario de la Universidad de Alicante celebra el Día Internacional del Animal de Laboratorio. El centro representa un enclave crucial en la investigación científica y la docencia universitaria.
En un contexto donde la ética y el bienestar animal son prioritarios, el debate sobre el uso de animales en la investigación científica adquiere relevancia. El animalario de la Universidad de Alicante, perteneciente a los Servicios técnicos de Investigación de la Universidad de Alicante, se compromete con la transparencia y el cuidado ético de los animales bajo su cuidado.

Sala de roedores con condiciones de luminosidad específicas en la que se realiza una investigación del ámbito ocular. Imagen propia.

Las instalaciones albergan siete salas destinadas a roedores, lagomorfos. En su interior el espacio está distribuido con estanterías y terrarios, todos ellos con condiciones ambientales constantemente monitoreadas para garantizar el bienestar de los individuos en estudio. Dos ranarios internos completan la capacidad animal del bioterio. Con una capacidad de más de 150 litros cada uno, dan espacio más que suficiente a las ranas que ahí conviven.

Pecera de anfibios en estudio. Imagen propia.

Las instalaciones gozan de condiciones ambientales constantemente supervisadas para garantizar la seguridad y la vida. El vivario cuenta con un programa de monitoreo las 24 horas del día. “Si el sistema de vigilancia detecta alguna variación en los parámetros, los compañeros de seguridad nos avisan y nos toca venir a solucionarlo, aunque sea un domingo a las 4 de la mañana” comenta Miren Itxaso, uno de los trabajadores del animalario de la Universidad.

Programa de monitoreo 24 horas. Imagen propia

La investigación en el bioterio se rige por una estricta regulación. Cada proyecto debe justificar el uso de animales bajo el principio de los 3Rs: Reemplazo, Reducción y Refinamiento, priorizando siempre alternativas que minimicen el impacto en los individuos. No obstante, “es importante encontrar un balance entre la reducción y la significancia estadística” asegura Sonia Segura, veterinaria a cargo del animalario.


Un Comité de Ética de Investigación, tanto interno como externo, supervisa y garantiza el cumplimiento de las normativas establecidas, asegurando la prevención de riesgos para el personal y los animales. Además, el personal del animalario, clasificado en diferentes rangos de capacitación, garantiza el manejo adecuado de los animales y el diseño de proyectos que respeten su bienestar en todas las etapas de la investigación.

La Universidad de Alicante se compromete a publicar sus resultados de manera transparente, asegurando el cuidado adecuado de los animales de laboratorio y el cumplimiento de rigurosos estándares éticos en su investigación.

Sala de cuidado, limpieza y mantenimiento animal. Imagen propia

En última instancia, el animalario de la Universidad de Alicante y su personal se esfuerzan por garantizar que el uso de animales en la investigación universitaria se lleve a cabo de manera responsable y ética. Se trata a los individuos con el máximo respeto y consideración, cumpliendo con rigurosos estándares de bienestar animal y ética en todas las etapas del proceso. Asimismo, se comprometen a publicar sus resultados de manera transparente, garantizando así el cuidado adecuado de los animales de laboratorio.

El trabajo interdisciplinario en agricultura: una solución ante el cambio climático y la hambruna

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La viabilidad del campo lleva años en peligro, sin aparentes soluciones sostenibles para todos los actores involucrados. Investigadores de campos como la genética, la microbiología y la Inteligencia Artificial colaboran para buscar respuestas en la propia naturaleza.

Tallos de maíz secos, condado de Monroe, EE.UU.

Según el último informe publicado por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), el modelo de agricultura actual genera aproximadamente un 22% de los gases de efecto invernadero que se emiten a escala global. Al mismo tiempo, es una de las actividades más afectadas por el cambio climático, con una reducción en la producción que se agrava cada vez más. Sin embargo, estas circunstancias han generado una situación de hambruna que se debe afrontar de forma sostenible. Para poder dar frente a una situación de tal complejidad, un grupo interdisciplinar de científicos se está fijando en el funcionamiento de los ecosistemas desde varios ángulos para conseguir soluciones.

Los últimos años han visto un incremento en proyectos de investigación centrados en la búsqueda de métodos para convertir la agricultura en una actividad más sostenible, así como aumentar la resiliencia de los cultivos. Con esta finalidad, diferentes ramas de la comunidad científica han fijado varios objetos de estudio.

Estos diferentes proyectos se realizan en equipos interdisciplinares, ya que combinan el uso de tecnologías como la inteligencia artificial, la secuenciación genética o el análisis microbiológico. Con la finalidad de centralizar el trabajo y aumentar la colaboración, un grupo de científicos creó el consorcio internacional PlantACT! en 2023. El grupo, que celebró su primera conferencia en Dusseldorf el pasado mes de marzo, aboga por la colaboración personal e institucional, y reclama mayores inversiones para combatir el cambio climático y la crisis alimentaria resultante usando las herramientas de la propia naturaleza.

Una de las líneas de investigación más activas se centra en el estudio de las plantas cultivadas en zonas áridas y semiáridas, para aclarar los mecanismos moleculares que lo permiten transmitir este conocimiento a otros cultivos menos resilientes. También ha ganado importancia el estudio del microbioma del suelo, con su capacidad de modular las respuestas al estrés de las plantas cultivadas. Algunos proyectos piloto, como el NTGC AI Project y CLI Mangrove Project, por el profesor Heribert Hirt, pretenden fortificar los suelos, y con ello, mejorar los cultivos, mediante la adaptación del microbioma para las nuevas circunstancias climáticas.

 Este tipo de iniciativas buscan alejarse del aislamiento de cada una de las especialidades científicas, mientras que los profesionales abogan por un sistema abierto, en el que agricultores, responsables políticos y científicos puedan colaborar para dar soluciones al cambio climático y a la hambruna.

Acoso escolar, la epidemia silenciosa en las aulas del siglo XXI

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Cada año el acoso escolar causa alrededor de 200.000 suicidios entre jóvenes de 14 a 28 años, según la Organización Mundial de la Salud. El 2 de mayo se celebra el Día Internacional contra el Acoso Escolar o Bullying. Esta fecha fue establecida con el fin de concienciar sobre el riesgo que implica el acoso escolar y subrayar los métodos de lucha disponibles para evitar la violencia en las aulas y el peligro que supone esta auténtica epidemia social para la población infantil y juvenil. En algunos casos, el hostigamiento (amenazas, intimidación, manipulación o agresiones físicas) es de tal magnitud que puede desencadenar el suicidio de la víctima.

En España, el acoso escolar afecta a cerca de uno de cada cinco niños y es la principal causa de suicidio en la infancia y la adolescencia. Según datos del Ministerio de Educación y Formación Profesional (2023) un 9 % de los alumnos de primaria han sufrido acoso escolar o ciberacoso y estudios sobre el acoso escolar y el ciberacoso en España (Fundación Colacao, 2023), muestran que la relación del bullying y el suicidio es muy alarmante: el 20% de víctimas de acoso escolar declaran haber intentado quitarse la vida alguna vez.


Aunque un cierto maltrato en las aulas entre la población infantil y juvenil ha existido desde siempre, en los últimos años este problema se ha agravado, especialmente por la irrupción de las redes sociales. Se considera acoso escolar a cualquier forma de maltrato psicológico, verbal, físico o social producido entre estudiantes, tanto en el aula, como a través de las redes sociales. En este caso hablamos de ciberacoso, que se caracteriza por una actuación reiterada encaminada a conseguir la intimidación de la víctima, mediante el abuso de poder ejercido por un agresor o grupo de agresores más fuertes (ya sea esta fortaleza real o percibida subjetivamente por la víctima).

Según la Asociación Española para la Prevención del Acoso Escolar, el proceso de acoso escolar suele desencadenarse cuando alguien se convierte en el foco de atención del resto del grupo (por su aspecto, carácter, comportamiento, por alguna diversidad funcional, resultados académicos, etc.) y otro compañero o compañeros le maltratan física o psicológicamente. Contrariamente a lo que se piensa, cualquier niño o adolescente puede ser víctima de acoso escolar. Según la AEPAE, los protagonistas del acoso escolar suelen ser niños y niñas que están entrando en la adolescencia: las niñas suelen ser más víctimas de violencia psicológica, mientras que los niños suelen sufrir más la violencia física.


Algunas señales que deben hacernos sospechar que un niño o adolescente está sufriendo acoso escolar son: cambios repentinos de humor, menor rendimiento escolar, problemas para dormir, somatización (dolores de cabeza o estómago), aislamiento social, baja autoestima, ausencias reiteradas de las clases, etc.
Entre las secuelas psicológicas en las víctimas destaca el terror que experimenta la persona acosada ante la idea de asistir a la escuela o que se muestre nerviosa, triste y solitaria en su vida cotidiana.

Por su parte, el ciberacoso, basado en la distribución de grabaciones ofensivas hacía la víctima, puede amplificar el acoso escolar de manera exponencial. La víctima ya no solo es acosada en el horario escolar. La irrupción de las redes sociales (Twitter, Facebook, Instagram y WhatsApp entre otras) ha logrado que la tortura cotidiana que se limitaba al horario escolar se extienda las 24 horas del día, los siete días de la semana. Como nos recuerda dramáticamente la ONG Internacional Bullying Sin Fronteras en su web: «Ya no hay cumpleaños, ni Navidad, ni Año Nuevo. No hay día de fiesta o de alegría en el hogar que no pueda ser empañado o destruido por el ciberbullying”.

«Ya no hay cumpleaños, ni Navidad, ni Año Nuevo. No hay día de fiesta o de alegría en el hogar que no pueda ser empañado o destruido por el ciberbullying.»

A pesar de los numerosos protocolos de actuación, el sistema educativo sigue generando en no pocas ocasiones absoluta indefensión en las víctimas y en sus familias. Según la AEPAE, es muy necesario que sepamos cómo actuar. Hay que trabajar la comunicación con los niños y adolescentes, enseñar pautas de actuación frente al acoso y valorar la asistencia sanitaria, física o psicológica si es necesario. Hay que informar de dónde acudir o con quién hablar si se circunstancia (teléfono gratuito contra el acoso escolar: 900 01 80 18).

El acoso escolar, concluye la Asociación Española para la Prevención de Acoso Escolar, no son “cosas de niños”. Las burlas, exclusiones o agresiones a las que se ven sometidas las víctimas son algo muy serio que pueden marcar a un niño para toda la vida, e incluso inducirle al suicidio.

«Las burlas, exclusiones o agresiones a las que se ven sometidas las víctimas son algo muy serio que pueden marcar a un niño para toda la vida, e incluso inducirle al suicidio.»

Acabar con el bullying es una tarea que nos compete a todos, consideran desde AEPAE, y requiere del esfuerzo y la participación de personal docente y directivo de los centros educativos, familias, tanto de los acosadores como de las víctimas, y por supuesto, la concienciación de los observadores, esos que legitiman el acoso con su silencio pasivo siendo testigos de esta terrible situación sin intervenir.

Un equipo científico recrea el accidente de Chernóbil en el laboratorio para estudiar el efecto de la radiación en anfibios

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Uno de los objetivos es comprobar si la melanina es un factor protector contra la radiación

El investigador Pablo Burraco, en una de las cámaras climáticas de la Estación Biológica de Doñana donde está desarrollando uno de los experimentos. Foto: Sandra Ragel

El 26 de abril de 1986 el reactor 4 de la central nuclear de Chernóbil explotó de forma accidental causando la mayor liberación de material reactivo de la historia. 38 años después el área de Chernóbil se ha convertido en un excelente laboratorio natural para estudiar cómo afecta la radiación a la fauna y flora e investigar cómo las especies recolonizan territorios abandonados por el ser humano. En esta línea trabaja desde hace ocho años un equipo científico de la Universidad de Oviedo y la Estación Biológica de Doñana. Hoy, mientras la guerra les imposibilita el regreso a Chernóbil para seguir desarrollando sus investigaciones, los científicos han puesto en marcha una serie de experimentos para recrear el accidente y estudiar cómo afecta la radiación a los anfibios.

“Los anfibios son un buen modelo de estudio para este tipo de investigaciones. Están expuestos tanto a ambientes acuáticos como terrestres y se desplazan poco, por lo que su exposición a la radiación suele ser más estable”, aclara Pablo Burraco, investigador de la Estación Biológica de Doñana – CSIC. El científico se encuentra dirigiendo el primero de los experimentos en los laboratorios de su centro de investigación, ubicado en la Isla de la Cartuja en Sevilla. El objetivo es simular un accidente nuclear para comprobar si la melanina es un factor de protección contra la radiación, algo que ya sugerían los estudios observacionales que estaban realizando en Chernóbil, antes de que la pandemia frenara sus proyectos.

Gran parte del trabajo de campo que llevaban a cabo en Chernóbil lo realizaban de noche, cuando las ranas eran fáciles de localizar por su canto // Foto cedida

En 2016, el investigador Germán Orizaola de la Universidad de Oviedo inició un estudio para investigar el efecto de la radioactividad en la rana arborícora oriental (Hyla orientalis). Al año siguiente se le uniría el investigador Pablo Burraco. Tras tres años de muestreo exhaustivo en Chernóbil, los resultados parecían indicar que la radiación apenas tenía efectos aparentes en las ranas, excepto en una sola cosa: su coloración. Las que vivían en la Zona de Exclusión, el área que fue evacuada tras el desastre, tenían un tono más oscuro que las que vivían fuera de él. Algunas incluso tenían una coloración completamente negra, en contraposición con el verde brillante que suele presentar esta especie.

 “Los resultados sugerían que la melanina los había protegido de la radiación ionizante, la que se libera en un accidente nuclear, de una forma similar que cuando nos protege de la radiación ultravioleta”, explica Germán Orizaola. La selección natural debió haber actuado de forma implacable tras la explosión nuclear, haciendo que las ranas más oscuras sobrevivieran en una proporción mayor que las que presentaban coloraciones más verdes. 

Gradiente de coloración de la rana de estudio en el norte de Ucrania. Foto: Germán Orizaola y Pablo Burraco. Cedida

Recreando un accidente nuclear

El estudio había sido puramente observacional. Habían encontrado una correlación que sugería que la melanina era un factor de protección, pero no lo demostraba. Para hacerlo, decidieron reproducir el accidente nuclear en condiciones controladas, algo que podían hacer en laboratorios lejos de Chernóbil bajo el estricto cumplimiento de las normativas europeas.

Lo primero que hizo el investigador Pablo Burraco para iniciar el experimento fue colocar las larvas de una misma puesta de sapo de espuelas (Pelobates cultripes), muy abundante en Doñana, en cubos blancos y negros. Se sabe que, al igual que muchos otros anfibios y reptiles, las larvas de esta especie tienen una gran capacidad plástica y son capaces de cambiar el color de su piel en función del ambiente. De este modo, haría que algunos sapos fueran más oscuros y otros más claros. Con la colaboración del Centro Nacional de Aceleradores, las larvas fueron sometidas a distintos niveles de radiación durante un corto periodo de tiempo. 

Los investigadores Pablo Burraco y Germán Orizaola en Stirling (Escocia), donde han iniciado un experimento para investigar cómo afecta la radiación al desarrollo larvario de las ranas del género Xenopus // Foto: Germán Orizaola. Cedida

“Las dosis no eran letales por lo que, en un primer momento, no detectamos diferencias de mortalidad relacionadas con la coloración”, explica Pablo Burraco. El experimento ya dura más de un año y durante este tiempo, los sapos se han mantenido en cámaras climáticas bajo condiciones muy controladas para evitar la incidencia de otros factores. “De momento tienen muy buen aspecto y prácticamente no hay diferencias de tamaño, pero algo está empezando a pasar dentro de ellos. Estamos empezando a ver diferencias en la mortalidad”, asegura el investigador. Habrá que esperar unos meses más para obtener los resultados definitivos.

Recientemente el equipo ha iniciado otro experimento en esta línea, esta vez con ranas del género Xenopus. El experimento se ha realizado en la Universidad de Stirling en Escocia con la financiación del Consejo de Seguridad Nuclear. En este caso, la exposición a la radiación es de más baja intensidad, pero más prolongada en el tiempo y simula los distintos gradientes de radiación que existen en Chernóbil en la actualidad. “Con este experimento queremos ver qué ocurre si las ranas están expuestas a la radiación durante todo el desarrollo embrionario”, explica Pablo Burraco. Los investigadores estudiarán los efectos de la radioactividad en la supervivencia, la fisiología y la morfología de las ranas.

A la izquierda, Germán Orizaola, en primer plano, junto a Pablo Burraco y el resto del equipo en un humedal de Chernóbil. A la derecha, Pablo Burraco capturando ranas para su estudio. // Fotos: Germán Orizaola. Cedidas

Chernóbil, 38 años después

 “Chernóbil no es lo que aparece en los documentales”, afirma Germán Orizaola. “Se ha convertido en un refugio de fauna espectacular”. Tras el accidente nuclear, en torno a la central de Chernóbil se creó una Zona de Exclusión de 4700 km2 que se ha transformado, tras varias décadas sin apenas presencia humana, en todo un vergel de biodiversidad donde lobos, osos, linces boreales e incluso caballos salvajes como los de Przewalski campan a sus anchas.

En el horizonte, el “sarcófago” de acero que cubre el reactor 4 de la estación nuclear de Chernóbil. // Foto: Germán Orizaola. Cedida

 “Tenemos parques nacionales como Doñana o Picos de Europa que deberíamos dejar sólo para la conservación. No hace falta montar ni excursiones ni carreteras”, asegura Orizaola. La explosión de la central nuclear Chernóbil fue uno de los accidentes más peligrosos de la historia de la humanidad. 38 años después, una vez que los niveles de radiación han descendido, el área se ha convertido en un laboratorio natural perfecto para entender qué ocurre cuando el ser humano se retira de un territorio. A veces la mejor solución para conservar la naturaleza es simplemente, según el investigador, no molestarla.

Trabajando con el caballo de Przewalski

Otro de los proyectos que el equipo científico tenía planeado desarrollar en Chernóbil tenía que ver con el estudio de los procesos de recolonización del caballo de Przewalski. Esta raza equina llegó a tener tan sólo 12 individuos en cautividad, pero hoy, gracias a distintos programas de conservación, varios centenares viven en libertad en distintas zonas de Europa y Asia. En 1998, se introdujeron algunos individuos en Chernóbil y la población ha crecido hasta alcanzar alrededor de 200 ejemplares.

Mientras las condiciones de seguridad no sean idóneas para volver a Chernóbil, el equipo ha decidido comenzar investigando con la población que existe en Burgos, reintroducida recientemente dentro del proyecto Paleolítico Vivo. El objetivo es empezar a investigar a nivel genómico y desarrollar metodologías que puedan ser usadas posteriormente en Chernóbil para estudiar los procesos de renaturalización del caballo de Przewalski y también el efecto de la radiación sobre ellos, más similares a los seres humanos que los anfibios.

Cáncer de páncreas: dos nuevos métodos para poner en jaque el transcurso de la enfermedad

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Científicos españoles, liderados por el Dr. Mariano Barbacid, logran la regresión completa de tumores pancreáticos en modelos animales, un hito sin precedentes en la investigación de esta enfermedad.

De acuerdo con los estudios realizados por la Sociedad Española de Oncología Médica (SEOM), el cáncer de páncreas sigue siendo uno de los tumores más mortales, con un diagnóstico tardío y una baja tasa de supervivencia. Sin embargo, dos importantes avances del Dr. Mariano Barbacid, jefe del Grupo AXA-CNIO de Oncología Experimental, podrían cambiar el panorama de esta enfermedad.

Mariano Barbacid, jefe del GRupo AXA-CNIO
María Blasco, directora del grupo CNIO

Según la Dra. María Blasco, directora del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), la detección temprana es fundamental para mejorar el pronóstico del cáncer de páncreas. La mayoría de los pacientes no presentan síntomas hasta que la enfermedad está en un estado avanzado, cuando las opciones de tratamiento son limitadas y las tasas de supervivencia son bajas. Para abordar este problema, el Dr. Barbacid y su equipo han desarrollado Panc-SEEK, una prueba de sangre que ha demostrado una precisión del 90% en la detección del cáncer de páncreas en sus etapas I y II.

Etapas del cáncer de páncreas. Fuente: Médica Sur

Panc-SEEK representa un salto cualitativo en la detección temprana del cáncer de páncreas, superando las limitaciones de las técnicas tradicionales como la tomografía computarizada o la resonancia magnética. A diferencia de estas, Panc-SEEK es un método no invasivo, de bajo costo y con un alto grado de precisión, tal y como demuestran diversos estudios científicos.

Sin embargo, los avances del Dr. Barbacid van más allá de la detección temprana. Su equipo ha logrado un hito sin precedentes: la regresión completa de tumores pancreáticos avanzados en modelos animales. Utilizando modelos de ratón genéticamente modificados, han descubierto que la eliminación simultánea de las proteínas EGFR y c-RAF, dos moléculas vinculadas con la regulación celular, induce la remisión completa del tumor en un alto porcentaje de casos.

Este hallazgo es especialmente significativo porque se ha obtenido en modelos que imitan fielmente la evolución del cáncer de páncreas en humanos. Además, la terapia combinada contra EGFR y c-RAF ha demostrado ser eficaz en 9 de cada 10 sujetos, lo que la convierte en una candidata prometedora para futuros ensayos clínicos.

No obstante, aún hay algunos retos que superar antes de que estos avances puedan ser aplicados en la clínica. Se necesitan nuevos fármacos que bloqueen las moléculas c-RAF para reproducir farmacológicamente los resultados obtenidos en animales. Además, los tumores de páncreas son diversos, hecho que exige el desarrollo de estrategias personalizadas para combatir aquellos tumores que no responden a la terapia combinada.

A pesar de estos desafíos, el trabajo del Dr. Barbacid y su equipo representa un paso adelante significativo en la lucha contra el cáncer de páncreas:

«En el cáncer de páncreas, la realización de un tratamiento personalizado permite ofrecer a cada paciente un fármaco más económico y adecuado para su caso «, afirmó la Dra. María Blasco.

La detección temprana con Panc-SEEK y la terapia combinada contra EGFR y c-RAF podrían marcar un antes y un después en el tratamiento de esta enfermedad, mejorando la calidad de vida de miles de pacientes. Estos avances no solo son un motivo de esperanza para los pacientes con cáncer de páncreas, sino que también representan un hito en la investigación oncológica. El trabajo del Dr. Barbacid y su equipo es un ejemplo de la excelencia científica española y un símbolo del compromiso con la búsqueda de soluciones a uno de los mayores desafíos de la salud global.

Referencias

  • Artículo de Referencia:

Complete Regression of Advanced Pancreatic Ductal Adenocarcinomas upon Combined Inhibition of EGFR and C-RAF. María Teresa Blasco et al (Cancer Cell, 2019). DOI: 10.1016/j.ccell.2019.03.002

  • Estudio realizado por la SEOM:

https://www.genesiscare.com/au/condition/cancer/gastrointestinal-cancer/pancreatic-cancer

  • Artículo donde se hace referencia a la Tomografía computarizada y a la RMN

Gottfried, Jonathan, “Tomografía computarizada y resonancia magnética nuclear del tubo digestivo”, en la  Lewis Katz School of Medicine at Temple University (2023).

La gran evasión: Tortugas marinas colonizan playas españolas

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Las altas temperaturas como consecuencia del cambio climático obligan a las tortugas bobas (Caretta caretta) a modificar sus hábitos de nidificación en el mar Mediterráneo

Los efectos del cambio climático se hacen cada vez más evidentes, tanto en ecosistemas terrestres como en los marinos. Los nuevos comportamientos de las poblaciones de tortuga boba (Caretta caretta) son un claro ejemplo de ello. Debido a las altas temperaturas derivadas del cambio climático, estos animales están abandonando las costas orientales del Mediterráneo donde históricamente ponían sus huevos. Actualmente, se está observando una nueva tendencia a colonizar las playas occidentales de la cuenca mediterránea para sus nidos. 

Los resultados del estudio realizado por el equipo de Chiara Mancino en 2022 indican que el calentamiento del mar favorecerá la colonización del Mediterráneo occidental durante las siguientes décadas. Mientras tanto, las áreas de nidificación del Mediterráneo oriental se vuelven demasiado calientes.

Las tortugas marinas han sobrevivido drásticos cambios climáticos los últimos 110 millones de años. Por ello, sus mecanismos de dispersión han sido eficaces a lo largo de la evolución. Sin embargo, aún queda por ver si estos mecanismos son lo suficientemente rápidos contra el rápido cambio climático actual.

A pesar de ello, aún hay esperanza. Este tipo de estudios proporcionan una imagen clara de la distribución de la especie. Estos datos deben guiar los esfuerzos de gestión y conservación internacionales. Tal y como indica el estudio “varias acciones potenciales de conservación e investigación pueden considerarse a la luz de nuestros resultados”. En la cuenca del Mediterráneo, la patrulla activa de playas y el control de nidos son esenciales para reducir la mortalidad de las crías.

EL CAMBIO CLIMÁTICO EN EL MEDITERRÁNEO

Según el estudio de Emma C. Underwood, la cuenca del Mediterráneo, que incluye tanto el mar como las costas que lo delimitan, es una de las regiones más vulnerables del mundo. Se ve fuertemente afectada por cambios provocados por el ser humano. Como indica Vogiatzakis en su estudio de 2005, la urbanización y el desarrollo turístico invaden las costas con edificios e infraestructuras. Las actividades humanas, el cambio climático y la sobrepesca amenazan la biodiversidad del Mar Mediterráneo más que cualquier otro mar u océano.

Desarrollo del urbanismo expansivo en España por provincias (1987-2006)

Las elevadas temperaturas derivadas del cambio climático se han convertido en un gran desafío para muchos animales marinos, especialmente para aquellos que migran largas distancias como las tortugas bobas (Caretta caretta).

EN BUSCA DE NUEVOS TERRITORIOS

En el estudio realizado por el equipo de Chiara Mancino en 2022 se recopiló información sobre las zonas de nidificación de las tortugas desde los años 60 hasta 2020. En total, se registraron 666 nidos de tortuga boba en la cuenca del Mediterráneo en el periodo de 57 años.

Históricamente, las tortugas marinas estaban limitadas al este del Mediterráneo. La mayoría de los nidos en los últimos 50 años se han registrado en el Mar Levantino, ocupando las costas de Turquía y Siria. En la década de 1960, los nidos estaban concentrados en el Mar Egeo y el Mar Levantino.

Ubicaciones de anidación de Caretta caretta en la cuenca mediterránea desde 1963 hasta 2020. Por: Chiara Mancino et. al.

Ya en la década de 1970, el desplazamiento hacia el oeste fue evidente, con los nidos ocupando el Mar Egeo y el Mar Levantino, además del Mar Jónico y el Plateau Tunecino (mostrados en las imágenes). Esta tendencia se ha seguido en los últimos años. En la última década (2010-2020), se ha hecho notable el desplazamiento hacia el sur de las costas sicilianas. En conclusión, se observa un desplazamiento de 1298 km al oeste de la ubicación original.

Centros de gravedad por décadas de los nidos de tortugas bobas. Desde la década de 1960 hasta 2020 en el Mar Mediterráneo. Por: Chiara Mancino et. al.

¿YO QUÉ PUEDO HACER?

La acción ciudadana desempeña un papel fundamental en la conservación de las tortugas bobas en España. Actualmente, uno de los mayores retos al que se enfrentan las tortugas bobas es al desconocimiento popular. Hasta esta década, era poco común que las tortugas marinas anidasen en costas españolas. Esto ha cambiado, pero gran parte de la ciudadanía aún no lo sabe. Este desconocimiento supone un grave peligro para las tortugas, por eso, uno de los primeros pasos para su conservación son las acciones de sensibilización medioambiental.

LA TORTUGA BOBA

Tortuga boba (Caretta caretta).

La tortuga boba (Caretta caretta) es la especie de tortuga marina más abundante del mar mediterráneo, y la más común en costas españolas. Al igual que las otras 6 especies de tortugas marinas, se encuentra bajo cierto grado de amenaza según la UICN (Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza). Esta especie está protegida en España tal y como indica la estrategia del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico.

En su época de reproducción (de mayo a junio) las tortugas marinas abandonan su medio acuático para depositar sus huevos en nidos que cavan en la arena de las costas.

¿Qué hago si veo una tortuga marina?

La nidificación de las tortugas marinas es un evento que ocurre durante la noche durante los meses de mayo a julio. La hembra abandona el medio marino para adentrarse en las playas. Este proceso suele durar 1 o 2 horas. Una vez finalizado, la tortuga regresa al mar. Es muy importante no molestarla durante este proceso. Si tienes la suerte de presenciarlo, recuerda cómo actuar:

  • Llama al 112.
  • No toques ni molestes al animal.
  • Evita las fotos con flash y la iluminación artificial.
  • Mantén una distancia mínima de 30 metros.

Llamando al 112 se activa el protocolo de la Red de Varamientos. Este procedimiento es esencial en caso de encontrarse con una tortuga marina, su rastro o su nido. De esta forma, los expertos de la región podrán hacerse cargo del animal. La colaboración de todos es esencial para proteger a estos animales.

Protocolo de actuación en caso de avistar un varamiento.

¿QUÉ ES EL CAMBIO CLIMÁTICO?

Según las Naciones Unidas, el cambio climático se refiere a los cambios a largo plazo de las temperaturas y los patrones del clima. El cambio climático actual se distingue por su gran rapidez y magnitud.  

Este fenómeno está causado por el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el metano. Son consecuencia de numerosas actividades humanas, como la quema de combustibles fósiles, la deforestación y la producción agrícola. Estos gases actúan como una manta alrededor de la Tierra, atrapando el calor del sol y elevando las temperaturas. Estos cambios tienen impactos significativos en la biodiversidad, la salud pública y la economía global.

Bea Carretero Delgado, delegada en HealthCare: “Una buena rutina de higiene íntima es esencial para la salud femenina”

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 El laboratorio Cumlauden Lub lanza un nuevo complemento alimenticio para mejorar los problemas de la microbiota vaginal

En honor al Día Internacional de la Mujer, celebrado cada 8 de marzo, la Farmacia L’españoleto, ubicada en la ciudad valenciana de Xàtiva, se convirtió en el escenario de una charla dirigida a mujeres adultas. En esta sesión, realizada el pasado 23 de febrero, la experta Bea Carretero Delgado enfatizó la importancia crucial de crear una rutina de higiene íntima para mejorar la salud de las mujeres. Así como resaltó los principales cuidados con el  enfoque vital de este evento centrado en el empoderamiento y el bienestar femenino, de la mano del laboratorio Cumlauden Lab.

Bea Carretero Delgado hablando sobre higiene íntima y cuidados | Imagen propia

La experta Bea Carretero Delgado, especializada en salud íntima, compartió conocimientos bajo el lema: «Tener una buena rutina de higiene íntima es lo más importante». Enfatizó la relevancia de adoptar prácticas adecuadas para prevenir problemas como la sequedad, que pueden desencadenar molestias como picores y heridas internas. Carretero destacó: «Los médicos suelen confundir la sequedad vaginal con enfermedades vaginales como la Candidiasis», lo que puede provocar diagnósticos erróneos y tratamientos inadecuados.

Carretero advirtió sobre el uso de jabones con un pH inapropiado para la zona íntima, recomendando el empleo de productos con pH neutro para evitar la sequedad y los picores, y mejorar la calidad de las relaciones sexuales. También hizo hincapié en el uso de la ropa interior, sugiriendo el cambio frecuente de prendas para prevenir posibles infecciones. Asimismo, explicó diversas formas de cuidar la zona íntima, tanto externa como internamente, mediante productos específicos como óvulos y limpiadores internos que evitan rojez, sequedad o picor.

En cuanto a la alimentación, el laboratorio Cumlauden ha desarrollado recientemente un probiótico innovador beneficioso para la microbiota vaginal e intestinal. Este probiótico refuerza la microbiota ante posibles desequilibrios, estimulando el crecimiento de bacterias como los lactobacilos, lo que aumenta las defensas de la vagina. Además, posee propiedades hidratantes y antiinflamatorias que benefician el desarrollo de la microbiota.

Ana López, asistente al evento, compartió su experiencia sobre la importancia de los probióticos para equilibrar la microbiota vaginal. «Tengo picores al orinar, incluso no tengo ovario, me lo quitaron hace 20 años. Me aconsejaron seguir una buena dieta, pero recientemente descubrí que tengo la microbiota alterada. Empecé a tomar probióticos y he mejorado notablemente», relató López.

Además de la higiene y la alimentación, se abordó el tema de la menopausia y la importancia de la nutrición y los suplementos alimenticios para aliviar síntomas como los sofocos, mejorar el estado de ánimo y conciliar el sueño.

Durante el evento, se resaltó la importancia de instruir a las mujeres jóvenes acerca del cuidado del suelo pélvico desde una edad temprana, con el propósito de que lleguen a la adultez con conocimientos esenciales. Se trató el tema del período posparto y la incontinencia urinaria como una preocupación común entre las mujeres, destacando que puede ser eficazmente gestionada mediante la práctica de ejercicios específicos. Bea Carretero enfatizó la relevancia de realizar actividades como el Pilates, que fortalece suavemente los músculos pélvicos y mejora la postura. Además, mencionó los beneficios de los ejercicios de Kegel, que ofrecen una solución práctica y accesible. Y añadió: «Estas medidas preventivas no solo contribuyen a prevenir la incontinencia urinaria, sino que también permiten disfrutar plenamente de la maternidad sin restricciones».

También en el ámbito educacional, se hizo un llamado a mejorar la educación en salud íntima y a prestar mayor atención y concienciación en torno a este aspecto vital de la salud de la mujer, cultivando en las mujeres una conciencia mucho más positiva sobre su cuerpo y erradicando frases como: “Mi madre me dijo que tener sequedad vaginal es lo normal” o “La regla es un tabú”.

En esta actividad, Carretero expresó: «El diálogo acerca de la salud íntima femenina es crucial, como evidencia el lamentable caso de la falta de atención en la historia». Por otro lado, Ana López expresó su agradecimiento a la farmacia por organizar este evento y resaltar la importancia de que tanto mujeres como hombres aborden estos temas, se eduquen y reconozcan la relevancia de la salud íntima en todos los aspectos de la vida de la mujer, ya sea social, personal, profesional o sexual.

Juan Sebastián Jara: “la función que más desean recuperar las personas con tetraplejia es la movilidad de las manos”

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Según el Centro Nacional de Estadística de Estados Unidos, anualmente aparecen alrededor de 12.000 nuevos casos de lesiones medulares, cuyos pacientes ven afectada su calidad de vida. El Doctor en Neurociencias Juan Sebastián Jara se encuentra en el Instituto Burke en Nueva York trabajando en el desarrollo de una técnica que permita a los pacientes con este tipo de lesión recuperar la movilidad de la mano.

¿Cómo ha sido el camino para pasar de la Pontificia Universidad Católica de Chile al Instituto Neurológico Burke en Nueva York?

Comienzo en la Universidad Católica de Chile estudiando la licenciatura en biología y hay semestres en los que tenemos que pasar por un laboratorio y en el que se va adquiriendo experiencia de como se hace ciencias, y yo me metí en un laboratorio de neurociencias en palabras más grandes de la plasticidad neuronal y qué le pasa a los axones que son estas proyecciones de las neuronas que permiten comunicarse entre ellas y con otros objetivos o blancos como los músculos y ahí comenzó mi experiencia en el laboratorio por cumplir los créditos de la universidad y me hizo clic y me sentí cómodo haciendo esto y el profesor Felipe Court nos guiaba a cómo descifrar un puzzle qué puede darle explicación a este problema, eso fue interesante y me gustó el área de plasticidad axonal, qué pasa con los axones en un evento tóxico y cómo se van degenerando los axones. Tenía pensado seguir investigando y el siguiente paso al salir de la universidad como biólogo era hacer el doctorado y estuve averiguando lugares y me interesó un lugar que estaba en Francia, quería tener la experiencia de cómo se hace ciencias en otro lugar entonces busqué distintos lugares contacté a muchas personas envíe más de 1000 emails y me respondieron 10, fue mucho trabajo y de los email que me respondieron habían 3 profesoras que estaban interesadas y una me gustó bastante que seguía la línea de la plasticidad axonal. Me voy a hacer mi doctorado en Francia París a estudiar cómo estas conexiones de los axones de las neuronas se modifican cuando hay una lesión y cómo nuestro organismo es capaz de compensar ante estas lesiones, esto encajaba muy bien con lo que hice en el pregrado. Mi motivación en un principio fue saber cómo funcionan las neuronas, qué pasa frente a patologías y después también qué podemos hacer con este conocimiento, la idea es hacerlo aplicado y utilizar este conocimiento para resolver algún problema. Después me fui a Nueva York y encontré un laboratorio que seguía trabajando con la plasticidad axonal pero en la lesión de la médula.

Tenemos nuestro sistema nervioso central que es el cerebro que está conectado con la médula espinal y cuando recibe un daño las conexiones entre las neuronas se cortan y ese es el gran problema hoy este tipo de lesiones en el sistema nervioso central no se pueden reparar no se puede volver al punto de inicio de cómo estaban esas conexiones, eso es clave porque si sufrimos un daño en el cerebro o en la médula vamos a perder la función sí o sí, entonces lo que buscamos es tener alternativas que compensen la pérdida porque no hay ninguna terapia ya que el sistema es súper complejo de reparar y sobre todo nos interesa recuperar la función de la mano después del daño de la médula.

¿Cómo es hacer ciencia fuera de Chile?

Ha sido interesante el proceso ya que nunca pensé ir a estos lugares en un comienzo y llegué por circunstancias de la vida cuando llegué a Francia encontré que el nivel era bueno me sentí súper capacitado para trabajar de manera súper independiente yo creo que el nivel de formación en Chile es súper bueno por ejemplo en el primer año de universidad como doctorando nuestro nivel de cómo pensar la ciencia de cómo generar ideas y de cómo trabajar los proyectos era bastante potente ahora la diferencia entre Francia y Chile, es el acceso a más cosas y eso es normal porque es un país que tiene más recursos para ciencia y tecnología.

En Estados Unidos los recursos son mucho más que en Europa actualmente los recursos que tengo para investigar son superiores a los que tenía en Francia y es muy distinto para lo que hay en Chile pero más que los recursos el disponer de ellos te permite generar ideas más grandes lo cual lleva que el trabajo sea muy similar en tiempo y eso demostrarlo demora años por lo cual veo que los tiempos son bastante similares como en Chile, los recursos son más limitados tú te diriges a un solo proyecto y te enfocas solo en ese proyecto en cambio acá como hay tantos recursos te enfocas en muchas cosas, desde mi experiencia acá en Estados Unidos he tenido la mayor cantidad de recursos y más acceso para realizar mi trabajo ahora eso tampoco asegura tener miles de descubrimientos a diario. Además, acá es mucho más competitivo ya que todos quieren resaltar con sus ideas, pero también hay bastante colaboración al igual que en Francia. Acá también se ve mucho el aporte de particulares para desarrollar ciencia. Por ejemplo, yo trabajo en un instituto privado sin fines de lucro que no está vinculado directamente a la universidad, pero si está asociado.

He visto que la mayor parte de su trabajo se centra en buscar una cura para el daño del sistema nervioso central ¿Cuál es su motivación para toma esta línea de trabajo?

Poder tener conocimiento sobre las cosas y con ello ayudar a personas que padezcan algunas enfermedades y en esa época mi abuelo tenía Alzheimer y eso me motivó en parte a elegir esta área y estudiar la enfermedad e intentar buscar alguna terapia, esa fue mi motivación inicial después me fui de forma circunstancial para la conectividad entre neuronas y los daños y entender qué pasa cuando se desconecta el circuito y el daño de médula que es uno de los más potentes en el área al igual que los infartos cerebrales y ahora también las lesiones periféricas.

La ciencia nace de la búsqueda de respuesta frente a preguntas que nos planteamos, ¿Qué preguntas actualmente están dirigiendo su trabajo?

Si hablamos de sistema nervioso tenemos el central que cuando el circuito se corta, es decir, la conexión entre neuronas o con su blancos se rompe el sistema no tiene capacidad de repararlo como estaba inicialmente entonces tiene procesos que son compensatorios, luego tenemos el sistema nervioso periférico que tiene nervios que van a las extremidades, los brazos y las piernas, por esos nervios viajan estos axones de los que hablaba al comienzo y que van a inervar distintas partes de nuestras extremidades y este sistema cuando sufre un daño sí puede tener la capacidad de recuperarse parcialmente a un nivel de cómo estaba inicialmente entonces estoy intentando de mezclar los 2 conocimientos para poder ver si pueden hacer terapéuticos en un futuro.

La pregunta en estos últimos 5 años es ver cómo una persona que sufrió daño medular pueda volver a recuperar la función perdida. Cuando tú tienes el daño en la médula depende del lugar la funcionalidad que pierde, el lugar más típico de daño ocurre en la zona alta a la altura de la región cervical por lo que la persona va a terminar con tetraplejia con lo que no vas a poder mover ni las manos ni los pies, nuestro proyecto se basa en una encuesta que se realizado hace años atrás en la cual la gente afirma que la función que más desean recuperar es la movilidad de las manos y básicamente porque ellos cuando pierden su función motora y sensorial necesitan depender de otras personas incluso para alimentarse.  Esa fue la pregunta clave de nuestro proyecto.  

Nosotros trabajamos con modelos animales y con modelos humanos clínicos entonces hay un proyecto de un neurocirujano que desarrollo una cirugía para volver a recuperar la función de la mano en personas que sufrieron daño en la médula a nivel cervical, cuando tú cortas un axón este se daña y se regenera inervando nuevamente los blancos como los músculos, pero eso pasa sólo en el periférico.  Este neurocirujano hizo todo un sistema como un bypass, básicamente cuando tú tienes un daño en la médula a cierta altura lo que esta abajo deja de recibir información, lo que hace este cirujano es tomar un nervio periferia que está arriba del daño de médula lo corta y lo conecta a otro nervio que está debajo del daño medular que ya no recibe información del central por ejemplo si estamos hablando del brazo o en la mano los nervios que controlan la mano están más abajo que los nervios que controlan el hombro por lo que si tú recibes un daño a nivel de los nervios de la mano aún se va a recibir información para los músculos del brazo y del hombro, entonces este neurocirujano corta los nervios funcionales y los pasa a la mano, y como el periférico tiene la posibilidad de regenerarse con el paso del tiempo estos axones vuelven a crecer y van a inervar los músculos cuyos nervios estaban dañados.

Y con esto surge otra pregunta de investigación que es ¿Qué factores hacen que el sistema nervioso periférico se regenere y no el central?  Y con eso podríamos activar una regeneración completa del sistema nervioso.

“el axón va a regenerar alrededor de 1 mm diario”

Las últimas publicaciones han sido de reparación neuronal a través de estimulación eléctrica ¿Qué ventajas tiene esta técnica?

La técnica del bypass es la pregunta inicial que ya está funcionando en la clínica hay pacientes que reciben y que pueden recibir porque son buenos candidatos para recibir la cirugía y lo hacen pero hay un problema y es que el crecimiento de la regeneración del periférico es lenta se estima que en humanos el axón va a regenerar alrededor de 1 mm diario entonces si tú utilizas un nervio que está por el hombro y necesita más de 50 cm eso significa sobre 500 días en que tus nervios o tu axón logre llegar a la mano entonces estamos hablando de más de 1 año y eso es lo que se ve en clínica la recuperación de las funcionalidades después de la cirugía es de 1 a 2 años en que tú puedes ver algo de movilidad entonces toma mucho tiempo y también se ha visto que en pacientes no funciona muy bien entonces nosotros intentamos mezclar el conocimiento que se tiene de previamente con otras investigaciones que sería ¿Cómo podemos aumentar la rapidez de este crecimiento de los axones? para que la gente logre una recuperación funcional más rápida y tal vez eso permita tener mayor efectividad a la hora de recuperar función ya que se cree que al ser tan lento eso impide tener una mejor recuperación. Hay un concepto que viene de la época de los 80 o 70 que cuando tú haces un daño en el axón periférica este va a crecer otros investigadores se dieron cuenta que si tú vuelves a dañar el mismo axón va a crecer más rápido y de manera más robusta. Al primer daño se le llama condicionamiento ya que el sistema se condiciona para crecer y posteriormente estudios demostraron que al aplicar un estímulo eléctrico se puede generar este condicionamiento simulando el primer daño lo cual es muy bueno ya que evitaría tener que dañar el nervio y favorecería el tratamiento clínico, entonces tomamos estos y lo estamos aplicando a la regeneración de la movilidad de la mano.  

Tenemos un modelo animal en que implementamos una cirugía de transferencia de nervios en la pata en la que se cortan y se transfieren un nervio para hacer bypass pero una semana antes se estimula eléctricamente el axón y se ha visto que crece más rápido.   

Una de las ventajas que hemos tenido es la colaboración directa del neurocirujano que hace esta cirugía de transferencia axonal en humano que ha permitido que avancen más rápido porque nosotros vamos entregando resultados de lo obtenido en el laboratorio y el neurocirujano va a aportando ideas para que se puede aplicar en humanos.  

Ahora el siguiente paso que se está haciendo y que fueron aprobado los fondos es pasar a un modelo animal más grande que los roedores para ver si esta técnica eléctrica funciona y pueda ayudar a la gente, también otra idea es estimular eléctricamente en la rehabilitación después de la transferencia de nervio.  

“hay un paciente que se aplicó esta técnica y recupero movilidad en la mano en un tiempo de un año”

Utilizando esta técnica ¿Se podría reparar cualquier tipo de lesión al sistema nervioso central o debe cumplir con algunos requisitos? Por ejemplo si una persona lleva décadas con una lesión se podría emplear esta técnica.

El trabajo clínico siempre tiene ciertos requerimientos como la edad y también los años después de la lesión, pero hay un paciente que se aplicó esta técnica y recupero movilidad en la mano en un tiempo de un año, el llevaba cerca de 13 años con la lesión además tenía cerca de 60 años cuando se sometió al tratamiento de estimulación, esto es muy prometedor.

¿En qué etapa se encuentra su trabajo?

Ya estamos finalizando toda la etapa preclínica que son el trabajo con el modelo animal y estamos terminando de evaluar si funciona en la recuperación de la pata más rápida o no con la estimulación eléctrica después de la transferencia de nervio. Por el momento se ve una mejora con la estimulación eléctrica que podría ser un inicio para poder mejorar el sistema clínico. Además en nuestro modelo no hemos visto efectos negativos pero si un problema práctico porque por ejemplo el modelo que utilizamos los nervios son tan pequeño y el sistema periférico tienes nervios que están formados por el sistema motor que se ha conectado con los músculos que permite la movilidad y también tiene el sistema sensorial que percibe lo que sentimos sobre todo en la mano que posee muchas terminaciones nerviosas como calor,  presión, dolor, entre otros, entonces cuando nosotros estimulamos y cortamos para hacer la transferencia estamos afectando a los 2 sistemas sensorial y motor, entonces una de las cosas que nos sabemos son las complicaciones en el dolor ya que podría generar un dolor crónico a pesar que en nuestros ensayos no lo vimos es algo que debemos evaluar.

En la clínica eso no es tanto problema porque el neurocirujano lo que hace es identificar en el nervio las vías sensitivas de las motoras entonces lo que hace es cortar solo los motores y conectarlo al otros nervio que también son solo motor entonces el componente sensorial de dolor no sería afectado.