La Real Academia Sueca de Ciencias y el Instituto Karolinska acaban de anunciar los ganadores, para el a\u00f1o 2012, del premio Nobel en f\u00edsica, qu\u00edmica y medicina. A pesar que el valor monetario del premio se rebaj\u00f3, cosas de la crisis econ\u00f3mica que azota al Viejo Mundo, ese galard\u00f3n sigue siendo el m\u00e1ximo reconocimiento al que puede aspirar un cient\u00edfico.<\/p>\n
F\u00cdSICA<\/p>\n
En f\u00edsica los ganadores fueron el franc\u00e9s Serge Haroche y el estadounidense David Wineland por su trabajo en la manipulaci\u00f3n de sistemas de interacci\u00f3n cu\u00e1ntica entre la luz y la materia. La mec\u00e1nica cu\u00e1ntica es la rama de la f\u00edsica, formulada a principios del siglo XX, que estudia el comportamiento de los componentes de la materia a nivel at\u00f3mico y subat\u00f3mico. Los \u00e1tomos y sus part\u00edculas se comportan de manera diferente, no obedecen las reglas newtonianas como s\u00ed lo hacen los pesados y lentos objetos de nuestra realidad inmediata: tienen comportamientos que chocan contra el sentido com\u00fan, que hace que se nos antojen \u201cmisteriosos\u201d. Por ejemplo, en un partido de tenis no esperamos ver que la bola, que viaja rauda de un lado a otro de la red, se ubique en un momento determinado en dos sitios a la vez. \u00a1Si eso llegara a pasar, lo calificar\u00edamos de milagroso! El particular comportamiento de la materia a nivel at\u00f3mico ha sido aprovechado por charlatanes para, por ejemplo, pregonar las \u201cbondades\u201d de la \u201cmedicina cu\u00e1ntica\u201d y, por ciertos fil\u00f3sofos que han pretendido declarar la inexistencia de la materia, d\u00e1ndole al observador el papel fundamental en la explicaci\u00f3n de los fen\u00f3menos cu\u00e1nticos.<\/p>\n
Lo que no puede suceder con la pelota de tenis es posible que s\u00ed suceda con una part\u00edcula at\u00f3mica: t\u00e9cnicamente se llama principio de superposici\u00f3n. Palabras m\u00e1s, palabras menos esto quiere decir algo as\u00ed: un objeto de naturaleza cu\u00e1ntica puede hacer dos cosas distintas a la vez. En una habitaci\u00f3n con dos ventanas, la luz del Sol (que est\u00e1 formada por unas part\u00edculas llamada fotones) pasa por las dos a la vez. Pero si esto lo puede hacer un \u00e1tomo, \u00bfpor qu\u00e9 no la pelota de tenis? Eso no sucede porque si en principio es dif\u00edcil aislar un \u00e1tomo, lo es mucho m\u00e1s hacerlo con un objeto de gran tama\u00f1o. Aislar quiere decir que el objeto no interaccione con nada. <\/p>\n
Aqu\u00ed es donde radica la importancia de los trabajos de Haroche y Wineland. Mediante diversos dise\u00f1os experimentales lograron aislar \u00e1tomos y observar la superposici\u00f3n cu\u00e1ntica, sin que el proceso de observaci\u00f3n de los cient\u00edficos la destruyera ni determinara el resultado, como lo pregona la llamada interpretaci\u00f3n de Copenhague de la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica impregnada de claros tintes idealistas. Los trabajos de los dos f\u00edsicos abren la puerta hacia la ansiada materializaci\u00f3n del computador cu\u00e1ntico, con el cual el procesamiento y transmisi\u00f3n de datos se har\u00eda a velocidades inimaginables. De hecho, Wineland, vali\u00e9ndose del principio de superposici\u00f3n, ha construido el reloj m\u00e1s preciso del que se tenga conocimiento: apenas si se atrasa cinco segundos en los 14.000 millones de a\u00f1os de edad de nuestro universo. Tras estos maravillosos logros est\u00e1 el apoyo que los respectivos pa\u00edses han dado a las instituciones donde desarrollaron sus investigaciones los dos galardonados. <\/p>\n
QU\u00cdMICA<\/p>\n
El premio Nobel de qu\u00edmica fue otorgado a los estadounidenses Robert J. Lefkowits y Brian Kobilka por los trabajos dedicados a entender el funcionamiento de ciertas mol\u00e9culas, que en las c\u00e9lulas se comportan como receptores de se\u00f1ales. En el lenguaje especializado se llaman receptores acoplados a prote\u00ednas G.<\/p>\n
Nuestro cuerpo est\u00e1 conformado por miles de millones de c\u00e9lulas que cumplen diversas funciones. Para lograr un armonioso funcionamiento corporal todas ellas deben estar en continua comunicaci\u00f3n entre s\u00ed y con el medio ambiente. Las c\u00e9lulas reciben continuamente informaci\u00f3n en forma de mensajeros qu\u00edmicos (hormonas, medicamentos), biol\u00f3gicos (fragmentos moleculares de un virus, anticuerpos) o f\u00edsicos (luz, sonido). Cuando alguno de estos mensajeros alcanza una determinada c\u00e9lula, se acopla de manera espec\u00edfica a un receptor situado en la superficie de la membrana celular. La uni\u00f3n del mensajero al receptor induce un cambio en la estructura espacial de la mol\u00e9cula receptora: para imaginar la precisi\u00f3n de esta interacci\u00f3n, podr\u00edamos compararlo vagamente con el acople que se efect\u00faa entre una llave y su respectiva cerradura; pero la situaci\u00f3n es mucho m\u00e1s compleja. Posteriormente el receptor se acopla a prote\u00ednas G, ubicadas en el interior de la c\u00e9lula, lo que genera la producci\u00f3n una se\u00f1al (segundo mensajero) que provoca un cambio espec\u00edfico en el metabolismo, la morfolog\u00eda o la expresi\u00f3n de determinados genes, induci\u00e9ndose una respuesta celular espec\u00edfica e integrada.<\/p>\n
Toda esta cascada de acontecimientos moleculares acontece, por ejemplo, cuando sentimos miedo: el cerebro capta la imagen del agente desencadenante de la situaci\u00f3n, la gl\u00e1ndula hip\u00f3fisis (en la base del cerebro) descarga hormonas al torrente circulatorio que alcanzan las gl\u00e1ndulas adrenales (situadas sobre los ri\u00f1ones) las cuales bombean otras hormonas que llegan hasta el coraz\u00f3n, los m\u00fasculos, los pulmones, el h\u00edgado, los vasos sangu\u00edneos\u2026 la sangre se llena de az\u00facar y grasas, los bronquios de los pulmones se dilatan, el coraz\u00f3n late m\u00e1s r\u00e1pido, a los m\u00fasculos llega m\u00e1s ox\u00edgeno y az\u00facar y, todo el cuerpo se prepara para el ataque o la huida.<\/p>\n
Kobilka descubri\u00f3 varios de esos receptores, incluido uno para la hormona adrenalina. Posteriormente logr\u00f3 encontrar y aislar el gen responsable de la fabricaci\u00f3n de un receptor y encontr\u00f3 que era muy parecido a uno que se encarga de captar la luz en la retina. Se trata de la familia de los receptores acoplados a prote\u00ednas G, estructuralmente muy similares y que funcionan de la misma manera. Ellos se encuentran en el sistema olfativo, visual, gustativo; otros funcionan como receptores hormonales. Adem\u00e1s Kobilka pudo captar la imagen del momento preciso en que uno de estos receptores transfiere la se\u00f1al de una hormona hacia el interior de la c\u00e9lula. <\/p>\n
Por su parte Lefkowitz empez\u00f3 sus investigaciones sobre los receptores que responden a la adrenalina en c\u00e9lulas cardiacas, receptores que regulan de manera muy precisa la velocidad y fuerza con que late el coraz\u00f3n. Conocimiento de indudables aplicaciones m\u00e9dicas. Su trabajo lo llev\u00f3 a desarrollar t\u00e9cnicas para medir la uni\u00f3n de mensajeros, que marcaba radiactivamente, a las membranas de las c\u00e9lulas. Posteriormente logr\u00f3 purificar las mol\u00e9culas a las que esos mensajeros se acoplaban. Finalmente lleg\u00f3 al punto de lograr identificar, en 1986, el gen responsable de la codificaci\u00f3n del receptor para la hormona adrenalina. El an\u00e1lisis demostr\u00f3 que el receptor de la adrenalina de las c\u00e9lulas del coraz\u00f3n, ten\u00eda una estructura muy semejante al del la rodopsina (un pigmento visual) en la retina. Esto constituye, entre otras cosas, un ment\u00eds m\u00e1s a la \u201cteor\u00eda\u201d del llamado dise\u00f1o inteligente.<\/p>\n
Las posibles aplicaciones tecnol\u00f3gicas de estas investigaciones pueden ser muy variadas: dise\u00f1o de medicamentos para el tratamiento m\u00e1s espec\u00edfico de afecciones como el asma, la hipertensi\u00f3n, la gastritis, el dolor, etc.<\/p>\n
MEDICINA Y FISIOLOG\u00cdA<\/p>\n
Cuando una persona sufre un infarto card\u00edaco o cerebral son muchas las c\u00e9lulas que resultan grave e irreversiblemente afectadas. La extensi\u00f3n del da\u00f1o determina el grado de incapacidad que sufrir\u00e1 el paciente. Ante una situaci\u00f3n de estas lo ideal ser\u00eda poder reemplazar las c\u00e9lulas afectadas por otras completamente sanas y ojal\u00e1 obtenidas a partir de los tejidos del mismo paciente. Pues bien, el premio Nobel de medicina y fisiolog\u00eda fue otorgado al brit\u00e1nico John B. Gurdon y al japon\u00e9s Shinya Yamanaka por su trabajo en el campo de la medicina regenerativa, al establecer las bases que permiten convertir c\u00e9lulas adultas en c\u00e9lulas madre. Mientras Yamanaka public\u00f3 sus resultados hace relativamente poco (en 2006), Gurdon hab\u00eda iniciado sus investigaciones 40 a\u00f1os atr\u00e1s.<\/p>\n
Cuando el \u00f3vulo es fecundado por el espermatozoide se forma una primera c\u00e9lula llamada cigoto, la cual inicia un proceso geom\u00e9trico de divisiones celulares que en poco tiempo hace que se formen millones de peque\u00f1as c\u00e9lulas todas las cuales tienen la posibilidad de convertirse en cualquier otro tipo de c\u00e9lula: neuronas, c\u00e9lulas de la sangre, piel, fibras musculares, etc. Esas son las llamadas c\u00e9lulas madre. Hay que tener en cuenta que todas las c\u00e9lulas de nuestro cuerpo tienen la misma informaci\u00f3n gen\u00e9tica almacenada en las 46 mol\u00e9culas de ADN ubicadas en el n\u00facleo de cada una de ellas, a pesar de lo cual despliegan una amplia variedad de formas y funciones. Los \u00f3vulos y espermatozoides solamente tienen 23 de esas mol\u00e9culas. Pero entonces, \u00bfpor qu\u00e9 una neurona, en el cerebro, funciona de manera tan diferente a un gl\u00f3bulo blanco, en la sangre? Digamos que la raz\u00f3n general consiste en que, aunque ambas c\u00e9lulas tienen los mismos genes, en una funcionan unos y en la otra funcionan otros: en la neurona est\u00e1n activados los genes que est\u00e1n desactivados en el gl\u00f3bulo blanco, y viceversa. Esto es lo que determina la condici\u00f3n adulta de una c\u00e9lula.<\/p>\n
En 1962 Gurdon logr\u00f3 la primera clonaci\u00f3n de un vertebrado: tom\u00f3 el n\u00facleo de una c\u00e9lula de la piel de una rana y lo introdujo en el \u00f3vulo (al que previamente le hab\u00eda eliminado el n\u00facleo) de otra rana. El resultado: un renacuajo clonado que termin\u00f3 convertido en una rana adulta. Con este experimento demostr\u00f3 que la informaci\u00f3n gen\u00e9tica de los organismos vivos no es est\u00e1tica; que toda c\u00e9lula adulta es potencialmente reprogramable para ser transformada en otra cualitativamente diferente, de car\u00e1cter embrionario. En 1996 Ian Wilmut logr\u00f3 la primera clonaci\u00f3n de un mam\u00edfero: la famosa oveja Dolly, un hito importante en los estudios de la reprogramaci\u00f3n celular. Resulta parad\u00f3jico que el Nobel no haya sido compartido con el \u201cpadre\u201d de Dolly.<\/p>\n
Por su parte Yamanaka, en 2006, tom\u00f3 c\u00e9lulas cut\u00e1neas de rat\u00f3n, por medio de virus les introdujo en su material gen\u00e9tico un grupo de cuatro genes y logr\u00f3 que esas c\u00e9lulas se transformaran a una forma m\u00e1s inmadura, como c\u00e9lulas madre embrionarias. En una especie de alquimia biol\u00f3gica, el investigador japon\u00e9s pod\u00eda transmutar unas pocas c\u00e9lulas de la piel, en por ejemplo, millones de c\u00e9lulas sanas para el cerebro, el coraz\u00f3n o el p\u00e1ncreas para tratar el p\u00e1rkinson, reparar un infarto, o manejar la diabetes. El novedoso m\u00e9todo de Yamanaka, posible de utilizar en cualquier laboratorio aun modestamente equipado, permiti\u00f3 superar aparentes imposibles tecnol\u00f3gicos y obviar problemas \u00e9ticos, como son los relacionados con el uso de embriones humanos. Los beneficios que se obtendr\u00e1n de estos estudios son inimaginables; seguramente aparecer\u00e1n en pocos a\u00f1os trayendo bienestar y posibilidades de calidad de vida a millones de seres humanos.<\/p>\n
Pero, \u00bfpor qu\u00e9 los cient\u00edficos colombianos no figuran en estas lides? Contamos con investigadores de calidad, pero no tienen los medios necesarios para adelantar su labor de producci\u00f3n cient\u00edfica de avanzada. Y no cuentan con esos medios porque quienes han dirigido al pa\u00eds han aceptado sin chistar las \u00f3rdenes que han dictado sus amos del imperio estadounidense: Colombia debe ser un pa\u00eds productor de bienes primarios, ayer el caf\u00e9, hoy los minerales; Colombia no debe atreverse a incursionar en la investigaci\u00f3n cient\u00edfica de avanzada; se le proh\u00edbe a Colombia implementar una pol\u00edtica de desarrollo tecnol\u00f3gico independiente; para la mayor\u00eda de su poblaci\u00f3n la educaci\u00f3n debe ser de muy baja calidad; tiene que firmar desventajosos tratados de libre comercio\u2026 en fin. Por eso es que el gobierno de Juan Manuel Santos se niega a financiar adecuadamente la educaci\u00f3n p\u00fablica. Ni siquiera tuvo la decencia de felicitar al peque\u00f1o grupo de cient\u00edficos colombianos que participaron en el descubrimiento del bos\u00f3n de Higgs, pues seguramente \u00e9l piensa, como ayer lo hac\u00eda Pablo Morillo, que Colombia no necesita sabios. Pero afortunadamente all\u00ed est\u00e1 la MANE y su patri\u00f3tica lucha por lograr una educaci\u00f3n de calidad, cient\u00edfica y financiada por el Estado. Ese es el camino a seguir si queremos que los cient\u00edficos colombianos puedan alcanzar alguna vez las luminosas cumbres del Nobel.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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