Secuenciados los genomas de dos nuevas cepas del parásito causante del Chagas
Investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid han logrado secuenciar y ensamblar dos nuevos genomas del parásito Trypanosoma cruzi, responsable de una de las enfermedades tropicales más desatendidas, la enfermedad de Chagas. Los resultados, publicados en Scienitific Reports, podrían contribuir positivamente en la investigación de esta enfermedad.
Agrupación diferencial de las familias proteicas de Trypanosoma cruzi en las cepas Y y Bug2148. Se indican las familias más relevantes y abundantes: Transialidasas, Mucinas y Mucinas Asociadas a Proteínas de Superficie (MASP) gp63 y Retrotransposon hot spot (RHS). / UAM
Desde 2005, cuando se publicó la primera secuencia genómica de Trypanosoma cruzi, los científicos han encontrado una gran variabilidad genómica entre las cepas de este parásito, causante de la enfermedad de Chagas.
Esto, según los especialistas, podría corresponderse con la variabilidad observada en modelos de infección y desarrollo de la enfermedad in vitro. Sin embargo, solo unos cuantos genomas han sido secuenciados.
Los dos nuevos genomas, descritos enScienitific Reports, se corresponden a cepas de gran interés científico. “Una de las cepas está relacionada con altos niveles de virulencia (Y). La otra es una cepa híbrida asociada a transmisión vertical de la enfermedad (Bug2148)”, declaran los autores.Mediante el uso de nuevas tecnologías de secuenciación masiva y análisis bioinformático, un equipo de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) fue capaz de ensamblar –a partir de millones de secuencias y a manera de un gran ‘puzzle’– dos nuevos genomas de Trypanosoma cruzi, logrando extraer su información y significado biológico.
“Esta comparativa genómica –agregan– nos permitió identificar los grupos genéticos más probables asociados al desarrollo de la enfermedad y al proceso de infección, así como la identificación de familias proteicas expuestas a constante evolución que confieren al parásito una ventaja biológica ante el desarrollo de fármacos”.
La enfermedad de Chagas
La Organización Mundial de la Salud (WHO, por sus siglas en inglés) ha identificado la enfermedad de Chagas como una de las principales causas de muerte en América Latina (responsable de 20.000 a 50.000 muertes anuales).
Actualmente se estima que existen 25 millones de personas en riesgo de contraer este mal, tanto en zonas endémicas como no endémicas, incluyendo prácticamente todo el continente americano y parte del europeo.
Hasta la fecha no existe cura y los fármacos disponibles suelen causar efectos secundarios que obligan a los pacientes a abandonar el tratamiento, por lo que es considerada una de las enfermedades tropicales más desatendidas.
El arte de quererse atraviesa varias etapas. Según un reciente (y apasionante) estudio, se ha comprobado que nuestra autopercepción no es algo inmutable. Puede haber años que nos creamos los reyes del mundo, al más puro estilo Leonardo di Caprio en la película Titanic; y otros que nos sintamos más hundidos, en las profundidades del “yo no valgo”, "no me quiero” o cualquier otro comentario autodestructivo. La autoestima varía con el tiempo y es bueno conocer cómo lo hace, para actuar sobre ella y también ayudar a otros. Pero antes de ver sus fases, hagamos una pequeña matización. La autoestima es subjetiva y no depende ni de las características objetivas de la persona ni de lo que digan los demás. Hay personas a las que las opiniones ajenas no les afectan, y otras, que son terriblemente vulnerables. Sin embargo, como demuestra la ciencia, querernos a nosotros mismos nos ayuda a tener más seguridad para afrontar los retos profesionales o académicos, a sentirnos mejor y a disfrutar de una mayor salud física, emocional y mental. Y algo importante: autoestima no es narcisismo y decirse todo el rato lo maravilloso que uno es. Son cosas diferentes. Mientras que el narcisismo es egoísta y antisocial, al considerar una persona que está por encima del resto; la autoestima es una actitud positiva, que valora también a los demás. Pues bien, hechas estas matizaciones, veamos qué dice la ciencia sobre su evolución en nuestras vidas.
Orth, Erol y Luciano han publicado un artículo que recoge el análisis de 331 estudios sobre la autoestima, lo que equivale a analizar los datos de 160.000 personas a lo largo del tiempo. En dicha publicación se comprueba que la autoestima pasa por distintas etapas, que no depende de la década en que se nace, aunque, lógicamente, podrá variar en cada persona. Veamos las fases que estos investigadores han recogido, con algunas sugerencias de lo que podemos hacer:
- La autoestima mejora hasta los ocho años, gracias a varios factores: la autonomía personal, la sensación de dominar el contexto y la posibilidad de elegir a los amigos. Por ello, podemos deducir que, en la medida en que les demos a nuestros pequeños la capacidad de ser autónomos con lo que les rodea, les ayudaremos a que se sientan mejor con ellos mismos.
- En la adolescencia la autoestima permanece constante, y aumenta a los 15 años. Antes de esta investigación, se pensaba que la transición de la infancia a la adolescencia afectaba a lo que nos queríamos. Sin embargo, parece que no es así, que permanece constante desde los 11 a los 15 en términos generales. Lógicamente, como matizan los autores, “algunos adolescentes pueden experimentar disminuciones en su autoestima debido a cambios en la pubertad, conflictos con los padres y trastornos del estado de ánimo en este período de desarrollo”, pero eso no significa que sea una época de tormenta y estrés en el arte de quererse a uno mismo. Así que vale la pena desmitificar este momento retador para los padres.
- Durante la edad adulta sigue aumentando la autoestima, y esta alcanza el nivel más alto a los 60 y 70 años. Antes se pensaba que a los 50 alcanzábamos el pico de intensidad de querernos a nosotros mismos, pero se ha comprobado que no es así. Que al final de la segunda edad y principios de la tercera, es cuando estamos en nuestro mejor momento. Los motivos son varios: no le damos tanta importancia a lo que se supone que socialmente tenemos que conseguir (éxito, buen trabajo, casa…) y tenemos una mejor capacidad de aceptarnos a nosotros mismos tal cual somos sin necesidad de aparentar nada.
- La autoestima desciende ligeramente a partir de los 70 y hasta los 90, y disminuye de manera más acusada a partir de los 94 años. Sin embargo, los autores reconocen que habría que analizar con más profundidad qué nos sucede a partir de esta edad, porque existen pocos estudios. En la medida en que nuestros mayores tengan más autoestima, mejorará su nivel de bienestar, lo que contribuirá a evitar la aparición de síntomas y trastornos depresivos.
En definitiva, la autoestima humana vive un proceso de U invertida, que comienza en la infancia y alcanza su nivel máximo a los 60-70 años. Será de gran ayuda trabajar nuestra autonomía personal, aceptarnos a nosotros mismos y dejar de querer ser lo que los demás esperan de nosotros. Y como diría Oscar Wilde “amarse a sí mismo es el comienzo de una aventura que dura toda la vida".
Lluís Montoliu: "Todos tenemos mutaciones genéticas. Un pelirrojo es un mutante"
Madrid
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Lluís Montoliu, en la sede de la Fundación Telefónica en Madrid. SERGIO ENRÍQUEZ-NISTAL
Este investigador del CSIC y experto en edición genética es un gran divulgador científico, capaz de hacer comprender de manera sencilla experimentos complejos. Lluís Montoliu (Barcelona, 1963) ha participado en el ciclo 'El futuro por venir' de la Fundación Telefónica.
P.- De niño, ¿jugaba con hamsters?
R.- No. Mi vocación por la biología viene de un pueblecito de Aragón, donde vivía mi abuelo. Ahí había un carnicero que cada día sacrificaba a un cordero para venderlo al día siguiente y me llamaba para que le echara una mano. Sin darme cuenta, este matarife, que era un artista en lo suyo, me estaba dando unas lecciones de anatomía. Y a mí me fascinaba.
P.- ¿Cuál era su bicho favorito para martirizar?
R.- Yo no martirizaba a ninguno. Había gente a la que le gustaba arrancar las alas a las moscas o cortarle la cola a las largartijas, pero a mí me apetecía más observar. Yo era de los que se quedaba ensimismado viendo una tela de araña.
P.- ¿En España se investiga bien?
R.- Sí, bien y mucho. Yo no soy de los que me gusta quejarme. Evidentemente, nos falta financiación y podíamos hacer muchas más cosas.
P.- En su día, el Gobierno de Zapatero denegó fondos en 2008 a Francis Mójica, el investigador español que descubrió las herramientas CRISPR.
R.- Durante unos años, estuvo sin fondos, pero él se lo tomó como un acicate y se dedicó a utilizar las herramientas de las que disponía. Tenía un ordenador y podía consultar los genomas de múltiples bacterias. Empezó a indagarlos y se dio cuenta de que algunas bacterias, que no se infectaban por un virus, tenían un fragmento del genoma del virus incluido en su propio genoma. Y pensó que las bacterias tenían un sistema inmune. Esto fue lo que se le ocurrió a Francis.
P.- ¿A usted también le han denegado fondos?
R.- Nos ha pasado a todos los investigadores. Siempre recomiendo a todos mis compañeros, diversificar, sobre todo, cuando vienen tiempos de crisis. Hay que obtener financiación tanto nacional como europea, local y autonómica, además de fundaciones y de empresas biotecnológicas. Así puedes estar realizando multitud de experimentos.
P.- Todos somos mutantes, ¿me lo puede aclarar?
R.- Sí. Todos tenemos múltiples mutaciones genéticas. Tenemos 20.000 genes y dos copias: una que heredamos de nuestra madre y otra de nuestro padre. Cuando por cada gen, funciona una de estas dos copias, vamos bien. Cuando coincide que por un gen, las dos copias que hemos heredado están alteradas, es cuando se produce la enfermedad. Nosotros portamos muchísimas alteraciones, pero manifestamos pocas. Hay mutaciones que son más visibles que otras, como las de una persona pelirroja. Un pelirrojo es mutante en un determinado gen que hace que el pigmento sea sólo de uno de los dos colores que tiene.
P.- Explíqueme para que la gente lo entiende qué son las herramientas CRISPR.
R.- Es un sistema de edición. Cuando hablamos de edición, uno piensa en un ordenador. Si te equivocas y pones una letra de más, inconscientemente coges el ratón, lo pones encima del carácter y lo borras. Imagínate que esto lo pudiéramos hacer con nuestro ADN. Que mirando las letras, descubriéramos una que estuviera fuera de sitio y que, mediante unas herramientas de edición, pudiéramos restaurar la secuencia correcta. Ésas son las herramientas CRISPR de edición genética. Y, por eso, son tan revolucionarias. En el laboratorio nos ha cambiado la vida.
P.- ¿De qué manera?
R.- Ahora, podemos reproducir situaciones patológicas de una persona en los animales. Cuando hacemos el diagnóstico de una persona enferma y sabemos qué mutación tiene, esa misma mutación la podemos reproducir en las células de los ratones. Los llamamos ratones avatar. Si sabemos qué es lo que le pasa a esa persona, podemos diseñar una herramienta CRISPR que lo que haga es revertir el proceso y volver a la secuencia normal. Esto todavía no lo controlamos del todo. CRISPR es muy preciso a la hora de cortar, pero, una vez ya cortado, el pegar después ya no lo hacen las CRISPR, sino nuestras propias células. El pegado no lo controlamos tan bien.
P.- ¿Esto es lo que ha hecho el científico chino, He Jiankui, al crear los primeros bebés modificados genéticamente?
R.- Este investigador, si ha hecho lo que dice haber hecho, ha sido un irresponsable, trasladando innecesariamente unos riesgos, que sabemos que todavía existen a unos bebés. Este experimento no debería haberse autorizado ni realizado, por muchas razones, tanto científicas como éticas. Antes siquiera de considerar la mejora de seres humanos, que es lo que se ha hecho en China, tenemos la obligación moral de considerar las aplicaciones terapéuticas.
P.- ¿Supone crear una nueva clase de humanos?
R.- En cierto modo, sí. Dado que estas gemelas tienen en sus genomas unas modificaciones genéticas causadas por las herramientas CRISPR, y que son distintas a las que pueden tener el resto de los humanos de forma natural. Estas modificaciones las transmitirán a sus descendientes.
P.- Si la técnica está inventada, ¿por qué es tan arriesgado ponerla en práctica?
R.- Es una revolución en biomedicina. Pero todavía no controlamos del todo el resultado final de la misma. Trabajando con células, plantas o animales siempre podemos revisar el resultado del experimento. Pero, esta incertidumbre no la podemos trasladar a las personas. Es todavía imprudente y éticamente inaceptable.
P.- Sin embargo, el padre de las gemelas, portador del VIH, estará encantado de que sus hijas no vayan a contraer la enfermedad, ¿no?
R.- No es cierto que estas gemelas vayan a ser inmunes al virus del sida. Debido a la diversidad genética producida por la edición, estas niñas serán mosaicos. Tampoco es cierto que la edición genética fuera necesaria para que no se infectaran con este virus. Existen diversos procedimientos médicos aprobados, que no requieren uso de CRISPR, que permiten a progenitores portadores del VIH tener hijos con seguridad y sin riesgo de infección.
P.- En muchas ocasiones, las familias se quejan de que la investigación va demasiado lenta para sus demandas.
R.- Entiendo absolutamente las urgencias de las familias con miembros afectados por enfermedades graves, sin cura, pero lo importante es que sigamos avanzando en la investigación de nuevas terapias que, además de ser eficaces, sean, ante todo, seguras. No podemos saltarnos las etapas. Es esencial recordar los principios de la medicina y la bioética que nos dicen que, además de hacer el bien, no debemos hacer el mal.
P.- ¿Cuál es el riesgo de que otros científicos acaben emulando al Dr. Frankenstein?
R.- Sabíamos que, tarde o temprano, algún científico podría saltarse las leyes y las normas éticas sobre modificación genética de seres humanos. Y sospechábamos que, de ocurrir, podría suceder en China. Deberíamos tomar este desafortunado caso como ejemplo de lo que nunca debió ocurrir y evitar que se repita.
P.- ¿Qué les espera en el futuro a estas dos niñas?
R.- Pues, desgraciadamente, una vida de riesgo y de supervisión constante. Deberán tener su salud permanentemente monitorizada, tanto ellas como sus posibles descendientes. La diversidad genética de mutaciones que portan puede derivar en fallos sistémicos o en algún órgano a lo largo de su vida, de forma totalmente imprevisible.
P.- ¿Cuál es el principal peligro del ADN a la carta?
R.- Estamos muy lejos de hacer los bebés de diseño. Para cosas tan sencillas como el color de los ojos, necesitamos de 400 a 600 genes. No es nada fácil diseñar a una persona con un color de ojos determinado.
P.- ¿Cuánto falta entonces para dar el salto entonces a los humanos? Están empezando a probar las herramientas CRISPR en pacientes con albinismo como Patty, ¿no?
R.- A Patty lo que le pasa es que le falta una sola C. Tenemos 3.000 millones de letras y le falta una de estas letras en un gen determinado. Esa misma mutación la hemos reproducido en un ratón, al que vamos a tratar con diferentes procedimientos terapéuticos para ver si podemos revertir, no ya la pigmentación, sino la capacidad visual, que es realmente limitada en los albinos.
P.- ¿Se ha corregido ya la mutación que produce la muerte súbita en algunos embriones humanos?
R.- Eso se publicó en agosto de 2017 por unos investigadores americanos y coreanos, pero ese trabajo está en discusión. Sus conclusiones pueden tener otras interpretaciones, que no es la que dijeron los autores. De todas formas, antes de modificar embriones humanos, hay millones de pacientes con enfermedades congénitas sin cura para los que hay que diseñar nuevas terapias.
P.- Los organismos modificados genéticamente tienen muy mala prensa. ¿Por qué?
R.- A la sociedad no le llega la información desde la parte científica y sí de los colectivos que están en contra. Multitud de plantas y animales están modificados genéticamente. Antes se necesitaban centenares de cruces y ahora se hace en una sola generación y podemos averiguar: ¿Qué es lo que necesita este tomate o esta abeja o esta vaca para tener una característica específica?
P.- Hay muchos animalistas en contra de la experimentación con ratones, ¿cómo les convencería?
R.- Con transparencia. Trabajar con animales es un privilegio y exige cumplir una legislación extraordinariamente rigurosa en España. No es nada fácil y los seguimos utilizando cuando es indispensable. Antes hacía experimentos que ahora no necesito hacer con ellos. Hemos lanzado un acuerdo por la transparencia en la experimentación con animales, al que se han adherido 131 instituciones de todo el país.
P.- ¿Cuál es el principal enemigo de la ciencia?
R.- La ignorancia y las pseudociencias. Lo fácil que es vender productos milagro. Ése es nuestro caballo de batalla. Tenemos que instaurar, tanto en la sociedad como en nuestros políticos, la cultura de la utilización de las evidencias científicas.
P.- ¿Qué le haría más ilusión descubrir?
R.- Me gustaría que muchas de las terapias que estamos investigando en los laboratorios para tratar muchas enfermedades acabaran triunfando y siendo exitosas para muchos pacientes.
P.- LA ÚLTIMA PREGUNTA. ¿Curar enfermedades raras ya no es una quimera sino que puede ser una certeza?
R.- Puede ser una certeza tan pronto tengamos las herramientas adecuadas y las hayamos validado con seguridad.
