Hitos científicos 2021

Este año no dedicaré tantos ríos de letras a ese maldito coronavirus que no para de exhibir variante tras variante; de la más infecciosa delta más recientemente pasamos a la ómicron, que supera en contagiosidad a su predecesora, y extremadamente transmisible incluso entre vacunados. Para ello se han inventado más de 50 mutaciones, 36 de ellas localizadas en su maldita e incisiva “espícula” (parte terminal del virus con la capacidad suficiente para atravesar la membrana celular del órgano huésped. Nos enfrentamos a un auténtico tsunami de infecciones por Covid en el mundo, han advertido desde la OMS.

Varios ensayos, alguno con firma española y ya en la tercera fase de experimentación en humanos, están probando vacunas nasales que además de combatir la Covid frenarían el contagio en las mucosas de entrada. Esta vía de administración (nasal) no tan segura frente a la parenteral, precisa demostrar rigurosamente su eficacia. Si nos referimos a los antivirales específicos contra el SARC-Cov-2 Pfizer asegura que su pastilla experimental evita el Covid grave y que mantendrá su eficacia contra ómicron, tras un ensayo con 2.250 personas en alto riesgo.

España, con Portugal e Italia, han sido ejemplares a la hora de las vacunaciones masivas, aunque el que suscribe este artículo tiene ciertos reparos en hacer extensiva la vacunación en niños menores de 12 años, especialmente entorno a los 4 a 7 años.

Nadie podía prever la agresividad y duración que ha mostrado el volcán canario de Cumbre Vieja, en este último trimestre. La otrora discreta comunidad de vulcanólogos que (afortunadamente) trabaja en sus despachos dispersos por el planeta ha sabido movilizarse con celeridad. La ocasión no era para menos. Y además de quizá lograr evitar daños mayores  (facilitar la evacuación y/o evitó que hubiera víctimas mortales), han extraído de sus estudios conclusiones que pueden ser muy útiles en la prevención, o más bien, que el factor sorpresa no pille tan fuera de juego.

La colaboración multidisciplinar del equipo científico formado por geólogos, geofísicos, químicos, oceanógrafos… codo con codo con los vulcanólogos ha sido ejemplar y fundamental.

Otra cuestión más áspera en el campo de las partículas elementales es el descubrimiento que los muones no se ajusta exactamente a las predicciones de la teoría vigente (el Modelo Estándar de la Física de Partículas), según sendos experimentos en Europa y EEUU. Los muones son partículas elementales similares a los electrones pero mucho más pesadas (200 veces más masa). El descubrimiento se materializó en el gran acelerador de partículas Fermilab (EE.UU) y en el CERN en Ginebra, y aunque se necesitan más comprobaciones es la primera evidencia de que la naturaleza humana no está completamente descrita por las leyes físicas naturales, y por tanto, sobre la constitución de la materia.

Los aceleradores de partículas acaban de detectar indicios de partículas o fuerzas de la física totalmente desconocidas, los muones, de la familia de los electrones. Y exploran el territorio de otras diminutas partículas elementales –quarks, bosones leptones…-. Estas partículas son los componentes más pequeños e indivisibles de la materia, las piezas básicas de los átomos que componen toda la materia que los humanos podemos ver y tocar.

Según la prestigiosa revista Science el descubrimiento más notable de los últimos meses ha sido el plegamiento de las proteínas. Más concretamente, los secretos de la estructura básica de la vida han sido  desvelados por la inteligencia artificial. Ésta ha sido capaz de describir la forma de las proteínas. Sabemos que las proteínas constituyen los motores de la vida celular, por tanto dado que la forma determina la función podemos entender mejor como funciona. Dicho de otra forma, las proteínas son los operadores esenciales de casi todas las funciones biológica que están implicadas en la mayoría de los problemas biomédicos imaginables, incluida la covid-19. Una proteína es la espícula del coronavirus, esos penachos que conforman su corona y que le permiten conquistar nuestras células para enfermarnos. Conocer bien su estructura permite diseñar estrategias para atacar ese “aguijón” con el que nos invade.

Casi todos pensamos que el ADN contiene las instrucciones de la vida. Sin embargo, son las proteínas quienes la ponen a funcionar: realizan tareas como activar el movimiento de los músculos, transportar sustancias por el organismo o defenderlo de las agresiones. Las instrucciones del ADn por sí sola no hacen nada. Ese manual del ADN pone en marcha la elaboración de la materias primas elementales que constituyen las proteínas, los aminoácidos. Estos aminoácidos en una especie de cadena de montaje activada por los operarios (ribosomas) constituirán finalmente las proteínas. Pliegan esa fila de aminoácidos para darle su compleja forma a las proteínas, las máquinas cuya forma acabamos de conocer mediante la IA. 

Por fin se empiezan a ver los primeros resultados con el uso de la tecnología de la edición genética CRISPR en pacientes. CRISPR ya es tratamiento, de la técnica de edición genética in vitro y en modelos animales, hemos pasado a ser una realidad in vivo. Una inyección del código genético corregido para activar CRISPR ha ayudado a reducir una proteína hepática tóxica en varios pacientes, y a mejorar la visión en otros con ceguera hereditaria.

La edición del genoma humano está avanzando para tratar y curar enfermedades raras gracias a técnicas de corta-pega genético inyectable. Algo tan pequeño como una proteína mal plegada puede ser tremendamente devastador cuando se acumula. Es el caso de algún tipo de amiloidosis, que hasta ahora obligaba a complejos tratamientos de por vida, y que básicamente, cortando y pegando una secuencia del genoma que apaga el gen responsable del daño. Ha bastado un inyectable endovenoso de los pacientes para que viaje por todo su organismo.

Hasta ahora los ensayos con CRISPR se han realizado modificando células en el laboratorio para tratar algunas formas de anemia, y en el tratamiento de algún tipo de cáncer mediante inmunoterapia. También se ha probado para tratar un tipo de ceguera, la amaurosis congénita, pero aún sin resultados debido a la idiosincrasia de un órgano tan aislado como el ojo.

El atrevimiento de un científico chino en 2018 de utilizar CRISPR en dos fetos (gemelas) le llevó a su procesamiento porque aunque el pretexto era modificar el genoma para protegerlas del virus del SIDA, no fue así. Está técnica está prohibida por los comités de ética internacional con la finalidad de crear “humanos mejorados o aumentados”, dicho con otras palabras, la eugenesia o bebés a la carta. Esta técnica no debería ser utilizada nunca para acentuar aún más las desigualdades y la injusticia socal.

Hay que destacar que este descubrimiento (CRISPR) tiene sello español, el microbiólogo Francis Mojica tras observar que unos microorganismos de las salinas de Santa Pola se hacían así mismos ediciones genéticas para evitar ser atacados por virus. Es decir, cambios en su genoma a niveles extraordinariamente precisos, letra a letra. Ya comentamos a las ganadoras del Nobel de Química el pasado año (2020), Jennifer Doudna y Enmanuelle Charpentier, que consiguieron llevar este fenómeno natural descrito por en investigador español  a la práctica, creando unas tijeras moleculares para, justamente cortar partes de un gen y provocar mutaciones controladas. Estas técnicas experimentales se perfilan como unas potentes herramientas para el tratamiento de las enfermedades raras, el diagnóstico y hasta la lucha contra los virus.

Otro avance en Biología que no está exento de polémica tiene que ver con la manipulación de material biológico humano que posteriormente se combina con el de animales durante las primeras etapas del desarrollo de embriones humanos. El trabajo de Juan Carlos Izpisúa y sus embriones quiméricos humano-mono muestra que no hay límites (técnicos) en el control de la vida. A la vez que grandes dilemas morales generan esperanzas contra la lucha de determinadas enfermedades al permitir investigar sobre enfermedades graves, conocer sus mecanismos y probar tratamientos.

Una nueva revolución en el campo de la paleontología se ha dado en suelo español: la ciencia ha sido capaz de rescatar ADN (neandertal) de la tierra que pisaron. El sedimento conserva aún 100.000 después material genético de aquellos humanos, lo que ha permitido saber quiénes eran.

Aunque Atapuerca y neandertal siempre se han relacionado desde los comienzos de este homínido del género homo en la península, a 800 kilómetros más al sur, en Doñana le ha surgido un competidor, a partir del estudio de sus huellas fosilizadas con una antigüedad datado de unos 106.000 años, en la playa de Matalascañas. Serían entonces las primeras huellas de estos homínidos en la Península Ibérica (no nos referimos al antecessor originario de Atapuerca).

Este descubrimiento me lleva a recordar las famosas cinco huellas de un miembro de australopitecus que estaba cruzando una zona de cenizas volcánicas en Laetoli (Tanzania), hace alrededor de 3, 6 millones de años y sus huellas quedaron impresas y fosilizadas para la eternidad. Este 1 de diciembre se han redescubierto los restos fósiles concluyendo que se trata de un australopitecus diferente al afarensis, variante también conocida como “especie de Lucy”. 

Otro de los hitos científicos de 2021 es sin duda el lanzamiento hace pocas jornadas del esperado Telescopio Espacial James Webb, nuestros ojos en el espacio que viene a relevar al anterior Telescopio Espacial Hubble, cuya rentabilidad ha sido extraordinaria. Si las imágenes de Hubble nos han dejado atónitos en las décadas pasadas, lo que nos proporcionará James Webb no puede ser más prometedor: desde imágenes de la formación de las primeras galaxias a las primeras imágenes directa de los esquivos e interesantes exoplanetas, y la caracterización de las atmósferas potencialmente habitables.

El telescopio es fruto de la colaboración entre Norteamérica y Europa, ha sido puesto en órbita desde la Guayana Francesa y en dos semanas podremos disfrutar de las primeras imágenes.

Otro evento muy interesante en el campo de la Astronomía ha sido el lanzamiento de la nave espacial Dart (NASA) el pasado 24 de noviembre, con dirección a los asteroides Didymos y Dimorphos, un asteroide bicéfalo, con la intención de modificar su trayectoria tras el impacto. Es decir, combatir uno de los potenciales peligros que amenazan nuestro planeta.

La revista Science señala tres fracasos para el 2021:

1.-Los modestos avances para hacer frente a la crisis climática.

2.-Un polémico tratamiento contra el alzhéimer aprobado en USA.

3.-Muchos científicos han recibido amenazas por su papel en la pandemia.

Volviendo al primer apartado (fracaso), con acierto maestro y académico José Manuel Sánchez Ron destaca como el hito negativo más importante, el fracaso de la esperada (y atrasada) Cumbre Climática de Glasgow, dónde se ha puesto de manifiesto que aunque la ciencia avisa y alerta, la política y en gran parte la ciudadanía transitan por caminos más lentos y quizá demasiado despreocupados.

 “Todo muy happy” (algunos modernos para referirse a la falta de interés y despreocupación por ciertos problemas).

Feliz 2022 y cuidaos amigos.

Jesús Romero