Más curiosidades sobre el dopping y su detección

Hace poco tiempo, tratamos el tema aquí en Ciencia para impacientes: ¿Cómo sabemos que Floyd Landis se dopó con testosterona?. Acabo de leer en la página de la Royal Society of Chemistry un artículo de tema similar: ¿cómo descubrir a un atleta que se dopa con insulina?

La insulina es una hormona fundamental en nuestro metabolismo. Es sabido que el déficit de insulina desencadena la diabetes, cuando el organismo no es capaz de producirla en cantidad suficiente. Por otro lado, un exceso de insulina puede ser también problemático, porque produce hipoglucemia (un nivel de glucosa en la sangre por debajo de lo normal). Sin embargo, parece ser que algunos atletas se la inyectan con la idea de mejorar su rendimiento físico, a pesar de que no está del todo claro el efecto potenciador que la insulina pueda tener.

Según el artículo, la insulina ralentiza la degradación de los tejidos musculares, lo que es aprovechado por los atletas que se dopan con hormona del crecimiento (dopping + dopping). Para los atletas que requieren grandes esfuerzos, como ciclistas y corredores de larga distancia, la insulina «extra» serviría, supuestamente, para desarrollar una mayor resistencia a la fatiga, dado que esta hormona está directamente implicada en el transporte de combustible (glucosa) al interior de las células.

Científicos alemanes y belgas han desarrollado un método analítico para discriminar la insulina endógena, la producida por el organismo, de las insulinas sintéticas. El método se basa en analizar los metabolitos (productos de degradación) de la insulina presentes en la orina. En el artículo original, se explica el análisis con detalle: los metabolitos se extraen de la orina por cromatografía de inmunoafinidad y se separan por cromatografía de líquidos acoplada a espectrometría de masas. He aquí la clave: la insulina endógena y la artificial difieren en algunos aminoácidos de su estructura química. (En concreto —solo para iniciados—, el análogo de insulina conocido como Lantus tiene glicina en lugar de asparagina en la posición 21 de la cadena A, y dos argininas adicionales alargando la cadena B en las posiciones B31 y B32.) Tras el metabolismo, los productos de degradación de este tipo de insulina artificial «pesan» distinto de los que se derivan de la insulina natural.

Sin embargo, en el caso de la insulina recombinante, o la insulina denominada Levemir, los análisis no fueron capaces de discernir la diferencia, dado que los productos de degradación metabólica de estas insulinas son químicamente idénticos a los de la insulina endógena (esto se debe a que las diferencias estructurales de estas insulinas respecto de la natural son menores que en el caso de Lantus). Aún con todo, no parece que haya escapatoria: los investigadores han encontrado que la relación entre la concentración de metabolitos y la de insulina es anormalmente alta cuando se han usado estos análogos, ya que se degradan en el cuerpo a distinta velocidad que la insulina natural. Aunque todavía no está validado, este podría ser un método útil para detectar el uso de estos análogos de insulina, más difíciles de analizar.

¿Y la propia insulina natural? ¿No se podría usar directamente para que no fuera detectada por este test? Al margen de posibles análisis isotópicos, como los que se comentaron ya en el caso de la testosterona, ocurre que la insulina endógena se degrada muy rápidamente, y los preparados que se usan para este tipo de dopping son «de larga duración» (es decir, insulinas modificadas para que su acción dure más, ya que se degradan en el cuerpo más lentamente). De esta circunstancia se aprovechan normalmente los diabéticos para no tener que pincharse con tanta frecuencia.

Dado que es relativamente fácil acceder a estos preparados de insulina, comercializados para el tratamiento de la diabetes, no parecería extraño que su uso como agente dopante estuviese bastante extendido. El testimonio de varios atletas parece indicar que el dopping con insulina es un verdadero problema.

Alberto Soldevilla

Categorías: Ciencia, Deporte

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El padre de King Kong

Tanto parecido con King Kong no puede ser una casualidad, pensé cuando encontré en el archivo la imagen que acompaña estas palabras. El dibujo evocaba, con variantes, aunque de manera inequívoca, la escena del gorila gigante sujetando en su puño a la desvalida protagonista ¡10 años antes de que la película se rodara en Hollywood! Y además en un periódico libertario español, Cultura y Acción, publicado en Zaragoza en 1923.

¿Profecía, plagio o azar? ¿Existía alguna conexión entre ambas escenas, a través del tiempo y del espacio? ¿Cuál podía ser?

En efecto, los dos gorilas gigantes, King Kong y su hermano español, estaban relacionados entre sí: ambos se inspiraban en una tercera fuente, común a ambos, que había que buscar aún más atrás en el tiempo. Gracias a un documental sobre el rodaje del primer King Kong, el de 1933, un hito en la técnica de los efectos especiales cinematográficos, descubrí que los dos directores, entre los que se contaba el principal responsable del guión, Merian C. Cooper, habían combatido en la I Guerra Mundial, y que probablemente se habían inspirado para idear el monstruo en los carteles de propaganda impresos durante el conflicto. En particular, en un modelo en el que se representaba a Alemania como un enorme simio sediento de sangre que apresaba en su mano a una indefensa mujer, joven que encarnaba otra imagen alegórica, todavía más antigua, que se había fraguado en la Revolución Francesa más de 100 años antes: Marianne, efigie de la República y modelo de la Estatua de la Libertad regalada por Francia a Estados Unidos en 1886.

Durante los años de la guerra la composición del mono gigante y la doncella gozó de amplia difusión entre los países aliados (por desgracia no he podido localizar ningún ejemplo francés). El imaginario colectivo contó a partir de entonces con un nuevo icono para representar la lucha de la barbarie contra la libertad, una imagen de cuyo éxito y eficacia constituye una evidencia la viñeta anarquista con la que hemos abierto el artículo. Porque aunque España se mantuvo neutral durante la Gran Guerra, entre los grupos políticos progresistas del país existió una simpatía generalizada hacia los aliados, naciones democráticas cuya victoria consideraban preferible a la de las potencias centrales, militaristas y autoritarias. Y a través de esta corriente de opinión es como hubo de llegar la alegoría que nos ocupa hasta los anarquistas españoles, algunos de ellos también aliadófilos (probablemente más de los que se piensa, aunque sólo hayan trascendido los casos notorios), y en todo caso en contacto con los círculos republicanos. Si nos fijamos, el gorro frigio (otro eco de la Revolución Francesa) identifica inequívocamente a la chica presente como Marianne, y aunque el dibujante ha colocado rótulos para reinterpretar la escena en términos obreros (no podía por menos), constituye sólo una variante del motivo principal: la lucha entre las fuerzas reaccionarias y la libertad del pueblo.

Los autores de King Kong llevaron el cliché a imágenes en movimiento, ya sin connotaciones políticas, aunque conservando parte del simbolismo original: la leyenda de la bella y la bestia. No obstante del icono primitivo quedarán todavía pervivencias años después del rodaje, cuando la guerra vuelva a asolar Europa y la maquinaria de propaganda vuelva a ponerse en marcha para representar al bando enemigo con rasgos despreciables, que eliminen cualquier posible compasión y creen entre los buenos patriotas el deseo de aniquilarlo sin contemplaciones. Entre los antiguos aliados (y sus simpatizantes, en el caso de España) se representará al fascismo como un monstruo sanguinario, y en este repertorio teratológico reaparecerá una vez más el simio para representar un ser parecido a los hombres, pero que no es en el fondo sino una criatura salvaje, irracional y dañina (algo muy alejado de la percepción positiva que los primates superiores gozan hoy en día entre nosotros). Cierran el artículo algunos ejemplos espigados de esta última hornada: uno de la Guerra Civil Española (1936-1939), realizado por el artista Monleón para la FAI, y dos de la Guerra Mundial, el primero de 1941, procedente de la Unión Soviética, y el segundo de 1943, estadounidense, en el que el envilecido adversario es Japón.

Jesús Ruiz Pérez

Categoría: Historia

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Lo que es (y probablemente nunca será) la nanotecnología

En su famosa charla de 1959 el físico Richard Feynman describió un futuro donde sería posible “hacer, manipular, visualizar y controlar cosas a pequeña escala”. Apoyó su argumentación con una demostración teórica de que sería posible acumular toda la información de todos los libros del mundo en un grano de arena. Desde luego, no dijo cómo hacerlo, pero abrió la puerta para que un buen número de investigadores vencieran el escepticismo inicial y se lanzaran a ocupar el nanoespacio. Algo más de 40 años después, los avances de la nanociencia, en el punto de unión entre la física, la química y la ingeniería ya han revolucionado la manera en que los científicos entienden el nanomundo.

Sin embargo, el prefijo nano (del griego nanos, enano, denota un factor 10^-9) ya ha saltado de las publicaciones científicas y ha entrado en la conciencia colectiva. Esta disciplina, con sus promesas de increíbles avances nanotecnológicos, es una de las más competitivas y desafiantes, y una de las más financiadas actualmente. Se la considera destinada a revolucionar el mundo como lo conocemos y transformarlo en algo mejor. Pero, ¿de que hablamos exactamente?

La nanotecnología es el punto de cruce entre la aproximación “de arriba a abajo” de los físicos e ingenieros y la aproximación “de abajo a arriba” de los químicos. Por un lado, la progresiva miniaturización de los componentes electrónicos y la creación de nuevos materiales ha impulsado a los físicos a crear nuevas estructuras cada vez más pequeñas. Por otro lado, los químicos, acostumbrados a trabajar “abajo” han ido creando estructuras cada vez más complejas y con características que las hacen capaces de interaccionar con el mundo macroscópico. Cuando estas dos aproximaciones se cruzan, surge la nanotecnología, con nuevos materiales y estructuras, a veces auto-ensambladas, a partir de compuestos orgánicos, inorgánicos, polímeros, cerámicas... La cuestión clave es el diseño racional no sólo de estructuras y propiedades moleculares de los nuevos compuestos sintetizados (como es costumbre en la síntesis química habitual) si no dar un paso más allá al planificar además el tamaño y la forma de los materiales obtenidos, lo que resultará en un control preciso de las propiedades macroscópicas. Es justamente este control en las características lo que permitirá un sinfín de nuevas aplicaciones en casi todos los campos.

Baterías, células fotovoltaicas, imagen e impresión digital, microelectrónica, liberación de compuestos químicos, sensores químicos, separación molecular, catálisis y fotocatálisis, dinámica de microfluidos están en distinto estado evolución, pero son ya aplicaciones directas de la nanotecnología. Sin embargo, de todas las posibles aplicaciones, la que más ha atraído la atención (y aversión) del público es el concepto de nanomáquina. Consiste en el sueño de tomar todas las máquinas que actualmente empleamos para construir, arreglar y mover cosas, y reducir todos sus componentes hasta que su tamaño sea menor que una célula, o incluso menor que las partes individuales de las células. Las ventajas de estas máquinas y el número de ellas que se podrían emplear en espacios reducidos son obvias, pero la idea de tener máquinas imposibles de ver alrededor o incluso dentro de nosotros es algo que puede provocar inquietud. La imagen más catastrófica posible nos asalta: un ejercito de nanorobots fuera de control se dedica a desmontar el mundo y emplear los pedazos en construir copias de sí mismos: es el escenario conocido como “goo gris” (del inglés grey goo). Desde luego, esta idea puede resultar atractiva para relatos de ciencia-ficción (y de hecho ya se ha empleado varias veces, como en Presa, de Michael Crichton) pero sin duda está muy lejos de la realidad. No estamos ni remotamente cerca de crear nanomáquinas capaces de ensamblar sólidos poco a poco, ni mucho menos de ser capaces de manejar un único átomo. Además, los intentos de ensamblaje átomo por átomo sería tremendamente ineficaces: mucho más útil sería un ensamblaje químico bajo control estricto de los parámetros sintéticos para construir nanoestructuras. Aproximación, por cierto, que es la adoptada por la Naturaleza a la hora de construir seres vivos. Y desde luego la Naturaleza nos lleva mucha ventaja... Tanta que el sueño de construir nanomáquinas hace mucho tiempo que lo cumplió. Las nanomáquinas naturales son capaces de mucho más de lo que nosotros somos capaces de hacer actualmente, y deberían servir de modelo y estímulo a la hora planear nuestros avances. Pero esa es otra historia y será contada en su momento si los lectores están interesados.

El miedo a lo desconocido, la visión apocalíptica de las noticias científicas tan en boga últimamente y la escasa capacidad de hacer llegar la verdad de la ciencia al gran público contribuyen al temor general que rodea a la nanotecnología en determinados círculos, no muy diferente de lo que ocurrió en los primeros tiempos de la energía nuclear o la biotecnología. Por tanto, es imprescindible contrarrestar esta paranoia, especialmente en un campo con tanto potencial para el bien de la humanidad. Se deben usar de forma eficaz los medios de comunicación para informar y educar al público de las características de la nanociencia, así cómo de sus ramificaciones en otras ciencias, como la biología y la medicina mientras se lucha contra el tópico del Científico Loco que pretende dominar el mundo.

Diego Sampedro

Categorías: Ciencia, Física, Química

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Rapa Nui: los viejos misterios nunca mueren

El domingo de Pascua de 1722, el explorador holandés Jacob Roggeveen ordenó fondear la nave que capitaneaba en las playas de una remota isla polinesia que no figuraba en sus cartas náuticas. Cuando al bajar a tierra junto a su tripulación, descubrió la mirada pétrea de unas colosales figuras monolíticas que asemejaban formas humanas, nació un misterio que ha fascinado a millones de occidentales. Sólo así pueden explicarse los miles de turistas que cada año acuden a una pequeña isla perdida en medio del Océano Pacífico, a 2000 Km de la tierra firme más cercana y a 3000 del país al que pertenece (Chile), con la intención de admirar los cientos de Moais que pueblan la isla Rapa Nui.

Como es lógico, la ciencia no se ha quedado al margen y, a lo largo de los años, cientos de investigadores -antropólogos, geógrafos, lingüistas…- han desarrollado sus estudios en la Isla de Pascua para tratar de responder las diversas preguntas que suscita este misterio: ¿quién construyó los Moais? Y ¿cuándo? Y ¿cómo? Y ¿por qué?

A pesar de que el esfuerzo científico realizado ha sido importante, muchas cuestiones siguen sin resolverse y la historia que conocemos sobre Rapa Nui es un mosaico donde se entremezclan datos contrastados y especulaciones que los científicos han aventurado para llenar los huecos entre estos.

Según la versión que cuenta con más adeptos, la isla estaría habitada desde el siglo noveno después de Cristo, cuando un pequeño grupo de polinesios estableció una colonia que iría creciendo lentamente e iniciaría la construcción de Moais alrededor del año 1000, no se conoce el motivo. Un par de siglos más tarde, el crecimiento de la población y su obsesión por construir estas estatuas provocarían el comienzo de la deforestación de la isla, proceso que iría en aumento conforme la población se hacía mayor (15000-20000 habitantes en el siglo XV). Y como estos habitantes seguirían esquilmando sus recursos sin tener en cuenta que eran finitos, a finales del siglo XVII apenas quedaban árboles de la isla y comenzarían a ser frecuentes las hambrunas y las guerras civiles que finalizarían con el colapso absoluto de su civilización. Así, cuando los primeros europeos llegaron a Rapa Nui, ésta solamente contaba con unos 2500 pobladores.

Esta plausible explicación que se puede encontrar en libros de importantes autores científicos, como Collapse del biogeógrafo norteamericano Jared Diamond, tiene la indudable ventaja de servir como cuento moral para otras civilizaciones que vivan por encima de sus recursos medioambientales, como por ejemplo la nuestra. Sin embargo, investigaciones recientes en la Isla de Pascua parecen indicar que la realidad fue más compleja de lo que se pensaba.

En el número de octubre del 2006 de la revista American Scientist, el antropólogo de la universidad de Hawai Terry L. Hunt expone los inesperados resultados que han aportado sus investigaciones en la isla de Pascua durante los últimos siete años. Para ello, realizó excavaciones en distintos puntos de la isla y utilizó la datación por carbono 14 para averiguar la antigüedad de los restos encontrados en los sedimentos. Además, analizó imágenes por satélite para localizar las antiguas carreteras por donde eran transportados los Moais desde las canteras hasta sus emplazamientos definitivos, técnica que ha servido para encontrar decenas de estas estatuas enterradas por el paso del tiempo.

Ante su extrañeza, el equipo de Terry Hunt no pudo encontrar restos anteriores al siglo XIII en ninguna de sus excavaciones. Así que revisó todos los trabajos de este tipo realizados en la isla y descubrió que, según la bibliografía existente, no hay ningún estudio con restos anteriores a este periodo que hubiese podido ser confirmado por un segundo trabajo en el mismo contexto arqueológico. Estos datos, que están de acuerdo con lo aceptado para otras islas de Oceanía como Nueva Zelanda y con los estudios sobre impacto ecológico desarrollados en la isla, han llevado a Hunt a afirmar que la isla solamente lleva habitada unos 800 años.

Pero este no es el único aspecto sobre la aceptada historia de Rapa Nui que discute el científico norteamericano. En sus excavaciones, encontró una enorme cantidad de huesos de la variante polinesia de la rata, animal que posiblemente fue transportado por los primeros pobladores de la isla ya que les servía como alimento. De ser así, es muy probable que algunos de estos roedores escapasen de sus jaulas y, gracias a la abundancia de alimento -las semillas de los árboles- y ausencia de predadores con los que contaba la isla, fuesen capaces de reproducirse en libertad hasta convertirse en una auténtica plaga.

A la luz de todos esos nuevos datos, Terry Hunt ha expuesto una completa nueva teoría sobre la historia de Rapa Nui. Así, los primeros pobladores polinesios habrían llegado a la isla en el siglo XIII y prácticamente desde el inicio habrían levantado Moais. Para la construcción de estas estatuas y el uso de las tierras para la agricultura, necesitarían cortar árboles y, como las ratas asilvestradas se comían la mayoría de las semillas, estos no se renovarían. De esta forma, la labor conjunta de hombres y roedores habría comenzado una deforestación que fue en aumento conforme la población se hizo mayor. Sin embargo, Hunt, sostiene que la isla nunca tuvo más de 3000 habitantes y que la deforestación no llevó a la civilización rapanui al colapso, que no sería más que una interpretación errónea de los datos científicos. Para ello, se basa en los diarios de los primeros exploradores europeos, en los que se alaba la tremenda fertilidad de la isla y la abundancia del plátano, la patata y la caña de azúcar.

Sin duda, el misterio de la civilización rapanui y su obsesión por la construcción de Moais sigue abierto. Sin embargo, sí se conoce con precisión la suerte de los habitantes de la Isla de Pascua tras la llegada de los primeros europeos y es bastante triste. En 1722 unas 2500 personas poblaban la isla; en 1870 sólo quedaban 110. Los que no murieron de tuberculosis y viruela, fueron capturados como esclavos y vendidos al mejor postor en el puerto peruano de El Callao.

David Sucunza Sáenz

Categoría: Historia

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