divendres, d’octubre 31, 2008

Nit de zombis

Que quedi clara una cosa. Jo sóc de celebrar la castanyada i em rebenta el Halloween. M’encanta passar una vetllada de castanyes, moscatell i, sobretot panellets, i tinc molts vells bons records relacionats amb la nit de tots sants. En canvi, les carabasses retallades em sonen a pel·lícula americana poca-solta i mai he entès que volen aquelles criatures repel·lents cridant “truco o trato”. Sempre em pregunto de quin coi de truc parlen i a quin coi de tracte es refereixen.

Però la pressió mediàtica és molt potent i els joves d’avui tendeixen a preferir les festes d’importació. Per tant, no ens lliurarem de veure tota la parafernàlia d’icones relacionades amb el halloween. I entre elles n’hi ha una de destacada: Els zombis.

Al diccionari trobo que un zombi és “En el vudú d'Haití, persona sense voluntat ni parla, capaç únicament de fer moviments automàtics, que havia mort i ha tornat a la vida per art de bruixeria”. Una definició menys espectacular que els zombis de les pel·lícules, que sempre tenen la decidida voluntat de matar a mossegades a la rossa protagonista que no para de cridar.

Als zombis se'ls anomena moltes vegades “no morts”. Una definició que és absurda, perquè si no ets mort, doncs ets viu i cap problema. I, des d’un punt de vista biològic els zombis tenen moltes característiques dels éssers vius. Es mouen, responen a estímuls, semblen tenir necessitat d’alimentar-se, i no sé si es reprodueixen (ecs) però no em sorprendria gens que alguna pel·lícula gore existeixi sobre el tema. Per tant, semblaria que l’única part del cos d’un zombi que té problemes de supervivència és el cervell. En concret algunes de les funcions superiors, perquè el sistema autònom no sembla estar danyat del tot.

Alguna vegada s’ha intentat especular sobre quin pot ser l’origen de les creences referents als zombis. En concret s’ha parlat de l’efecte de diferents verins. Un que donaria aparença de morts a les víctimes de l’enverinament. La toxina del peix globus (la tetradotoxina) podria tenir un efecte en aquest sentit ja que a dosis molt baixes causa una paràlisi muscular que es pot confondre amb la mort si no hi ha un metge per allà que pugui adonar-se del que realment passa.

Aleshores podrien enterrar la víctima i, si l’efecte de la toxina passa, sortiria del terra fet un desastre i mig atordit. Si a més tenim la sort de contar amb un bruixot que faci vudú i que li doni un segon verí per anular la voluntat del pobre desgraciat, ja tenim un zombi molt arregladet.

Tot plegat una mica massa agafat pels pèls i sense cap prova que ho confirmi.

També hi ha l’explicació més biotecnológica. Una infecció misteriosa o, encara millor, un virus creat per científics sense escrúpols, que causi una malaltia els simptomes de la qual corresponguin més o menys amb la zombificació. Llagues a la pell, pèrdua de voluntat, i tot això, i que a més, explicaria per quin motiu les mossegades dels zombis encomanen la zombificació.

No cal dir que ara com ara no coneixem cap microorganisme que tingui tots aquests efectes alhora, però el món bacterià és molt gran i encara poc conegut. Qui sap si existeix una mena de Pseudomonas zombifactorum o alguna cosa similar.

De totes maneres, els zombis haurien de ser fàcils de matar. Representa que el cor no els va, o els va molt a poc a poc. Però sense un transport eficient d’oxigen i nutrients a les cèl·lules, aquestes es queden sense energia molt de pressa i deixen de funcionar. Les cèl·lules musculars es queden sense força i les nervioses deixen d’enviar senyals. I sense senyals nerviosos, les cames s’aturen i el zombi cau a terra. Una presa molt fàcil!

Per tant, en presència d’un zombi, i passat el primer esglai inevitable, n’hi hauria d’haver prou de sortir corrents uns pocs metres, que de seguida caurà i el podrem deixar morir sense pressa.

I per si es tracta de la versió “malaltia contagiosa zombificant” millor observar-lo amb una mascareta o un mocador tapant la boca. Ah! i no el toqueu sense guants. De fet, millor no el toqueu. Si alguna cosa aprens de les pel·lícules és que acostar l'orella a la seva boca per escoltar si respira és un sistema molt estúpid de comprovar si és mort.

Tot i que segur que la majoria estarien, simplement, fent-li fotos amb el mòbil o, millor encara, un vídeo per penjar-lo a Youtube!

dijous, d’octubre 30, 2008

De l'amor a l'odi...

Hi ha coses en les que semblaria que la ciència ha de quedar exclosa gairebé per definició. Però quan algú s’hi posa a experimentar i surt amb resultats curiosos, és inevitable començar a especular encara que les dades siguin realment limitades. Doncs aquestes dues coses passen en un treball recentment publicat. Les dades obtingudes són interessant i curioses, encara que molt preliminars. Però sobretot, entren en un tema d’allò més poc científic. L’amor i l’odi!

No hi ha res més decebedor que una definició asèptica de l’amor. Hi ha qui ho intenta, però aquestes coses no es defineixen. Simplement s’han de viure. El que passa és que la curiositat no té límits, i actualment ja disposem d’eines per mesurar l’activitat del cervell en diferents situacions. Podem escoltar una paraula i mirar quines regions cerebrals mostren pics d’activitat. Podem fer el mateix amb la música o amb imatges i notarem que les regions que s’activen són diferents. Igual passa si demanem a voluntaris que facin memòria, que moguin un braç o que recitin un poema.

Aleshores, per que no fer-ho en el tema dels sentiments?

Doncs uns investigadors van fer un estudi en el que analitzaven quines regions del cervell es posaven a funcionar durant l’enamorament. Bé, en realitat això és un comportament (o sentiment) massa complex, de manera que el que van analitzar exactament va ser la resposta del cervell quan el voluntari veia la cara del seu enamorat / enamorada.

D’aquesta manera van poder identificar algunes àrees del cervell que funcionaven i les podien comparar amb altres situacions.

L’interessant ha sigut que ara han fet un estudi similar, però no en resposta a l’amor sinó mostrant cares de persones que els voluntaris odiaven. A l’experiment anaven sortint en una pantalla cares de persones neutres, totes del mateix sexe i que mostraven, fins on era possible, una expressió semblant, però entre les cares ocasionalment apareixia la de la persona odiada.

La foto l’havien de portar els mateixos voluntaris i van resultar ser, com era previsible, ex-parelles, companys i caps de la feina i, en un cas, un polític famós (que no especifiquen quin). Un cop analitzats els resultats van poder comparar regions funcionals lligades a l’amor i a l’odi.

Hi ha una dita popular que afirma que, de l’amor a l’odi hi ha una distància molt curta. Doncs en referència a les activitats del cervell aquesta afirmació és literalment certa. Moltes de les regions que es posaven en funcionament eren comuns en resposta a l’amor i a l’odi! Per exemple, les zones associades a respondre a situacions angoixants i la por. Curiós encara que, ben mirat, l’amor pot ser un sentiment molt estressant! Una altra regió que funciona en tots dos casos és la que s’associa a activitats agressives. Amb l’odi és simple entendre el perquè, però en l’amor? Els autors especulen, d’una manera molt poc decidida, que potser sigui per estar preparat per si apareix algun rival.

També hi havia diferències, és clar. La més previsible és que durant l’amor es “desactiven” zones del cervell que s’acostumen a associar al judici crític i als raonaments. De nou la saviesa popular ens recorda que “l’amor és cec” i sembla que realment quan t’enamores el cervell deixa de parar atenció al que tens al davant.

En canvi, durant l’odi s’activen molt aquestes regions, igual que les que preparen a l’acció i a la preparació d’estratègies. Segurament és normal, ja que dels que odiem acostumem a esperar que ens la fotin i el cervell ja es prepara per si de cas. Curiosament, en el cas de l’odi van notar una relació directa amb el nivell d’activitat del cervell i el grau amb que els voluntaris afirmaven odiar a la persona en qüestió. Potser aviat es podrà “mesurar” l’odi?

Tot plegat divertit i interessant, però cal recordar quina mena de dades eren i quin sentit els podem donar. L’únic que tenim són zones del cervell amb més activitat. Els autors ja avisen al treball que la idea és fer un mapa groller, general, de les regions que es posen en funcionament en un moment concret que s’associa a un sentiment concret. Es tractava de tenir un punt de partida per poder fer més estudis ja centrats en aquestes regions cerebrals.

Podem mirar aquests resultats amb curiositat i amb un cert interès, però realment, encara estem tremendament lluny de poder donar una explicació de l’amor o de l’odi en simples termes d’activitat neuronal.

I en el fons és igual. No sé vosaltres, però jo, amb definició o sense, estic segur que seguiré estimant i odiant amb igual intensitat.

dimecres, d’octubre 29, 2008

Novetats de l'IBEX

Una bona notícia: l’IBEX ja s’ha estabilitzat!... Òbviament, no estic parlant de la borsa ni de la crisi econòmica ni de res que s’hi assembli, sinó de l’IBEX, el satèl·lit que ha enviat la NASA per explorar els límits del sistema solar. Per això el nom: Interstellar Boundary EXplorer, o Explorador de la Frontera Interestel·lar.

Amb el nom semblaria que s’ha enviat una nau als confins del sistema solar. Més enllà de Plutó, com si seguís el camí de la New Horizons, però les coses no poden ser més diferents.

La idea és comprendre una mica millor com són els límits del sistema solar. I aquí ja hi ha un petit problema a l’hora de definir aquests límits. On marquem la frontera exterior del nostre sistema?

Doncs per fer-ho fem servir l'heliosfera, una esfera que envolta el sistema solar i que ens fa de bombolla protectora. Una vegada vaig parlar de la magnetosfera, que és el camp magnètic que envolta la Terra i que ens protegeix de les radiacions provinents principalment del Sol. Un escut protector sense el qual la vida tal com la coneixem no seria possible ja que estaríem sotmesos a pluges de radiacions còsmiques. Doncs l’heliosfera és un concepte semblant, però a una altra escala. Aquí parlem d’una esfera que envolta tot el sistema solar.

Ja sabeu que la Terra i els altres planetes orbiten al voltant del Sol, i que el Sol es va desplaçant al voltant de la galàxia en una trajectòria que li permet donar una volta completa cada 230 milions d’anys. I encara que acostumem a imaginar que aquest moviment el fa desplaçant-se en l’espai buit sideral, aquest medi interestel·lar no és simplement espai buit. De fet, és un indret tremendament hostil, amb gas, pols i sobretot molta energia en forma de radiacions electromagnètiques i rajos còsmics.

D'altra banda, el Sol emet una fantàstica quantitat d’energia a cada moment. Aquesta energia, en forma de fotons i altres partícules, la coneixem amb el nom de vent solar. El cas és que si ho podéssim mirar de lluny veuríem com el vent solar genera una mena d’esfera que surt del Sol i que fa enretirar el medi interestel·lar creant una bombolla que engloba i protegeix als planetes del nostre sistema. Aquesta bombolla és l’heliosfera.

L’indret on xoquen l’heliosfera i el medi interestel·lar s’anomena “ona de xoc final” i és el que considerem la frontera final del sistema solar. I, en realitat si que hem enviat naus que hi han arribat.

La vella sonda Voyager-1 va sortir de la Terra l’any 1977. Durant uns anys va explorar els grans planetes gasosos i després va seguir el seu camí en direcció cap a l’infinit. Però no ha deixat d’anar enviant senyals. Encara avui es manté activa i, tot i que molt febles, segueix enviant dades. De fet, és l’objecte fabricat per l’ésser humà que ha arribat més lluny.

Doncs amb les dades que envia, es va deduir que l’any 2004, després d’un viatge de gairebé trenta anys, la sonda va creuar l’ona de xoc. Les dades sobre el camp magnètic que mesurava van mostrar un sobtat increment que ja s’ha mantingut en nivells alts des d’aleshores (aquí podeu veure el gràfic). En teoria també s’hauria de detectar com el vent solar disminuïa la seva velocitat, però ai!, el detector de plasma de la Voyager estava espatllat i no tenim aquestes dades. En tot cas, en pocs anys la Voyager 2 haurà d’arribar a l’ona de xoc i podrem disposar de dades directes sobre el final del camí del vent solar.

De totes maneres, això són dades puntuals. La NASA ara ha enviat l’IBEX a prendre mesures d’aquesta frontera a base de mesurar les radiacions que es generin quan les partícules del medi interestel·lar xoquin amb el vent solar. La gràcia és que per això no cal anar fins allà. Simplement en òrbita al voltant de la Terra anirà detectant aquestes emissions i podrà anar fent un mapa de la bombolla que envolta el sistema solar i que ens protegeix a mida que anem desplaçant-nos a través del disc galàctic.

Un sistema tranquil per recollir dades que, esperem, ens donin més alegries que l’altre Ibex.

dimarts, d’octubre 28, 2008

Aquest vespre la presentació!


Avui em limito a recordar que aquest vespre fem la presentació del nou llibre. Els qui us faci gràcia, ja ho sabeu. A més, pot ser una bona ocasió per conèixer en persona alguns blogàires, que sempre és curiós.

El lloc: Llibreria ONA (Gran Via Corts catalanes, 654, Barcelona)

L’hora: 2/4 de 8 (les 7:30 per aquells que encara us feu un embolic amb els quarts)

I com que ara toca campanya de promoció, per aquells que no sou de Barcelona sembla que farem una altra presentació a Cambrils. En principi serà el 18 de Novembre, però ja ho confirmaré quan s'apropi la data. I demà a la ràdio (doncs serà demà passat). Mira per on, coneixeré en Manuel Fuentes!

dilluns, d’octubre 27, 2008

És probable que Déu no existeixi...

El conflicte històric entre ciència i religió ha generat moments dramàtics al llarg del temps, però també altres de més divertits o sorprenents. I, fa unes setmanes que al Regne Unit en viuen un d’aquests. És habitual que les diferents Esglésies acostumen a fer tota mena de campanyes promocionant les seves creences. Des de les parelles de seguidors d’algun culte cristià que van de porta en porta Bíblia en mà o els seguidors de creences més orientals que cantaven lletanies als aeroports, fins les multitudinàries processons que, sovint, són grans actes propagandístics.

El que no acostuma a passar és topar amb campanyes per promocionar l’ateisme. Però això és exactament el que han fet a Anglaterra. Una mica cansats de les amenaces de foc etern que de vegades es fan servir associades amb la religió, han pagat una campanya de panells als costats dels autobusos de Londres on s’hi pot llegir senzillament:

“És probable que Déu no existeixi. Ara deixa de preocupar-te i gaudeix de la vida”.

Cal reconèixer que és un eslògan molt britànic. Contundent, clar i simple, però gens agressiu amb els punts de vista dels rivals. No afirma que l’ateisme sigui la veritat, però posa de manifest que el que afirmen moltes religions no està tan clar, ni molt menys. I en una mostra de flema britànica, sembla que fins i tot agrupacions de creients han contribuït a l’hora de recaptar fons per la campanya ja que opinen que en el fons això anima a pensar i parlar sobre Déu. Una actitud malauradament difícil d’imaginar per aquí.

Però aquesta frase m’ha recordat un càlcul fet per Thomas Vasek un assagista alemany fa un temps que basant-se en fórmules estadístiques va concloure que la probabilitat de l’existència de Déu era del 62%.

El que va fer va ser aplicar el teorema de Bayes. Una manera de calcular la probabilitat d’un esdeveniment si aquest està condicionat per la probabilitat d’un altre esdeveniment, que alhora...

El punt de partida va ser que és igualment probable que Déu existeixi o que no. Un 50 % a cada opció. I a partir d’aquí el percentatge es pot anar modificant en introduir altres probabilitats. Però, és clar, cal conèixer algunes d’aquestes probabilitats. I com que no les coneixem, el que va fer va ser inventar-les.

Per exemple. Primer es va preguntar sobre l’origen de l’Univers, i si era més probable que existís creat per Déu o que sorgís del no-res. Com que ell creia més probable que fos per voluntat de Déu, doncs la probabilitat augmenta fins el 67 %. I aquí ja surt el problema. Segons els “meus” càlculs (personals i intransferibles) la probabilitat seguiria en el 50 % (o potser baixaria una mica).

Un altre és el fet que al cosmos tot té un ordre, que l’Univers podria ser de moltes altres maneres i que el nostre és en realitat molt improbable. Això fa que de nou la probabilitat li augmenti fins al 80 %. Un cop més, diferim. Jo seguiria en el 50 % ja que no li veig la relació entre la probabilitat de l’Univers i Déu. L’Univers ha de ser d’alguna manera, i la que sigui sempre serà poc probable comparada amb la resta de possibilitats. No cal Déu per explicar res d’això.

I així va seguir amb altres factors. L’evolució no li modifica els càlculs (tot un detall), l’existència del mal fa baixar molt la probabilitat, però la creença dels homes en l’existència de Déu fa que augmenti.

Al final surt aquest número. Un 62 % que en realitat no ens diu res sobre l’existència de Déu com ell afirmava. Simplement ens informa sobre el grau en que aquella persona en concret està disposada a creure en Déu.

Això ja va ser un exemple de com vestir el que és una creença personal amb una aparença pseudocientifica a base de fer veure que s’apliquen càlculs matemàtics. Òbviament podem fer els càlculs o aplicar les fórmules que més ens plaguin, però si les dades de partida són simplement opinions personals, el resultat no tindrà més valor que una opinió personal.

Al final el conflicte entre ciència i religió és absurd ja que és tracta simplement d’això: una opinió, un sentiment, personal. Per això és parla de “creences”. I aquests temes la ciència no els tracta .

divendres, d’octubre 24, 2008

Síndria, citrul·lina i Viagra

D’entrada he d’aclarir que, a mi, les síndries m’agraden molt. Els dies calorosos de l’estiu passen molt millor si pots gaudir de la dolçor refrescant d’una bona síndria. De manera que recomano a tothom que mengi síndria sempre que li vingui de gust. Ara bé. Lamento dir que les notícies que van aparèixer fa un temps suggerint que la síndria era com una mena de Viagra natural... doncs em sap greu però em temo que no.

La noticia, recollida per molts medis de comunicació tenia certa gràcia. Sobretot, i com sempre, els titulars. Alguns eren discrets encara que erronis. Com ara “Un estudio subraya que las sandías contienen ingredientes similares a la Viagra”. En realitat la síndria no té res similar a la Viagra. La relació és una mica més complicada i llunyana.

Altres, però, eren una pura ximpleria: La sandía: Viagra en estado puro”. Si això fos cert seria la ruïna del laboratori. Però estic segur que el laboratori en qüestió està ben tranquil pel que fa a les síndries.

El que va passar en realitat és que uns investigadors de la Universitat de Texas van analitzar la composició de les síndries. Primer cal recordar que la síndria és un dels fruits amb major contingut en aigua. De fet, quasi tot el que mengem en una síndria és aigua. Però en petites quantitats hi ha una sèrie de compostos que poden tenir un cert interès des d’un punt de vista nutricional. Això inclou, vitamines o els seus precursors, o alguns aminoàcids. Doncs resulta que la síndria ha resultat ser particularment rica en un aminoàcid concret: la citrul·lina.

Ara bé. Això de ric en citrul·lina cal dir-ho tot recordant que parlem de la petita part de la síndria que no és aigua. I també cal recordar que el nostre organisme pot fabricar sense problemes la citrul·lina. per això no és un producte usat habitualment com a complement dietètic ni com a medicament. Tenim tota la citrul·lina que ens cal i podem fabricar-la tant bon punt en necessitem més.

Aleshores, quina és la relació de la citrul·lina amb la Viagra?

Doncs molt, però molt, agafada pels pèls.

Primer cal recordar com funciona una erecció. Simplement els vasos sanguinis del penis es dilaten i permeten l'entrada de més sang, cosa que fa que el penis s’infli. I el senyal per fer que els vasos és dilatin el dóna una molècula anomenada òxid nítric. Uns nervis, quan reben el senyal provinent del cervell, comencen a fabricar l’òxid nítric, els vasos es dilaten i la sang pot començar a acumular-se dins el penis.

Doncs aquest òxid nítric es fabrica a partir d’un aminoàcid anomenat arginina, que en fer-ho es converteix en... citrul·lina! La reacció inversa també pot passar i la citrul·lina es pot convertir en arginina. De manera que podríem pensar, erròniament, que si mengem molta citrul·lina, tindrem molta arginina i podrem fer molt òxid nítric que ens permetrà trempar molt.

Però les coses no funcionen així, és clar.

El mecanisme que ho controla tot està molt ben regulat i, per molts quilos d’arginina que tinguem, si l’enzim que fabrica l’òxid nítric no es posa en marxa, doncs no passarà res de res. I per altra banda, si mengem molta citrul·lina no farem necessàriament molta arginina sinó que, segurament, l’excretarem en forma d'urea.

La viagra el que fa és inhibir el mecanisme de degradació de l’òxid nítric. Així, el que fabriquem durarà més estona, els vasos sanguinis estaran dilatats més estona i l’erecció aguantarà més estona. Res a veure amb la citrul·lina.

De manera que segueixo aconsellant menjar síndries en períodes de calor (ambiental) i sempre que us vingui de gust. Però si espereu millorar la qualitat, durada o el que sigui de les ereccions a base de menjar síndria, doncs em temo que us ho podeu treure del cap.

divendres, d’octubre 17, 2008

Desfibril·lar les fibril·lacions

Una escena clàssica de les sèries i pel·lícules de metges i hospitals és quan el pacient fa una parada cardíaca. A la pantalla podem veure la màquina que mesura els batecs del cor i que mostra l’electrocardiograma. Sobtadament sona un xiulet i la línia queda plana. Aleshores tothom es posa a córrer i a cridar, el metge prepara les pales, demana que tothom es faci enrera i aplica la descàrrega. El malalt fa un salt, però normalment, l’electrocardiograma segueix pla. Aquí, de vegades es veuen els parents angoixats i segur que tenim un altre pla de l’electro, habitualment una línia verda sobre fons negre. El metge de les pales demana que pugin a dos-cents cinquanta i tornen a repetir el procés. La tensió segueix en el segon intent i de vegades cal tornar a pujar a tres-cents i repetir la descàrrega. Finalment i, després d’uns instants d’angoixa, la línia de l’electro torna a recuperar els senyals de bategar i tots respiren tranquils.

Doncs l’escena és efectiva, però està plena d’errades importants. De fet, quasi res s’acosta a la realitat.

El primer que cal tenir clar és que si l’electrocardiograma és una línia plana, ja no cal demanar les pales. El pacient ha mort i cap descàrrega el reviurà. Això és perquè la funció de les descàrregues no és reanimar el cor sinó tot el contrari. La idea és aturar-lo!

Sembla una ximpleria, però normalment aquestes situacions d'aturada cardiorespiratòria es deuen a un procés que passa en el cor i que s’anomena “fibril·lació”. Per això l’aparell és un desfibril·lador.

El funcionament normal del cor és com el d’una bomba que empeny la sang en fer una contracció del ventricle. Els detalls són més complexos, és clar, però podem imaginar-ho com un globus ple de líquid que, sobtadament, es contrau fent que el líquid surti.

Les contraccions les fa el múscul del cor, el miocardi, i unes cèl·lules nervioses s’encarreguen de fer que totes les fibres musculars es contraguin alhora, en un únic batec.

Però quan té lloc la fibril·lació ventricular, el que passa és que les fibres musculars del cors comencen a fer contraccions cada una al seu ritme. Sense coordinació. Això fa que el cor no empenyi la sang cap enfora, el flux sanguini de la resta del cos s’atura i la persona cau fulminada. El cervell necessita una arribada constant de sang.

Si en aquest moment es fa un electrocardiograma, no sortirà pla com a les pel·lícules. El cor fa contraccions, però les fa sense seguir un ritme correcte. Més que bategar sembla que tremoli. El que surt és una línia amb moltes ondulacions sense ordre ni concert.

I la idea dels desfibril·ladors és fer passar un corrent elèctric intens per aturar el cor. La clau és que una vegada aturat, normalment tornarà a posar-se en marxa bategant totes les fibres, de nou, coordinadament. És semblant a quan fem un “reset” a l’ordinador.

A la pràctica, tampoc van començant amb descàrregues petites per anar pujant. És una situació d’urgència, de manera que millor donar d'entrada la descàrrega intensa i assegurar-se que el sistema es reinicia. Després ja vindran amb l’adrenalina (epinefrina a la tele) o l’atropina, que són fàrmacs per activar el ritme cardíac.

El que si que cal fer és enretirar-se. Si algú toca al pacient en aquell moment rebrà també la descàrrega i potser tindríem al final dos pacients en aturada cardíaca en lloc d’un.

Una aturada cardíaca és una situació molt i molt estressant. Per això és important tenir algunes nocions de les maniobres que cal fer per ajudar mentre arriba l’ajuda. A més, actualment es comencen a posar desfibril·ladors portàtils en grans superfícies, estacions i llocs amb molta afluència de gent. No són difícils de fer anar, però estaria bé que a les empreses i també les escoles ensenyessin que cal fer en aquestes situacions.

Bàsicament es tracta d’avisar a emergències, mirar si l’afectat té pols i, si no, fer el massatge cardíac (ben fet).

Una curiositat. El número d’emergències és el 112. I es pot trucar fins i tot encara que no tinguem cobertura al mòbil o que estigui bloquejat. A més, és el mateix número per tota Europa. Hi ha qui creu que és el 911, però això és perquè és el que truquen a les pel·lícules i el 911 és el dels Estats Units. Aquí és el 112.

Els nens de casa ja el saben? Doncs aquest haurien de saber-lo!

dijous, d’octubre 16, 2008

Omega quant?

Un dels èxits de la publicitat ha sigut aconseguir que tothom parli de complexes estructures químiques amb total naturalitat. Altra cosa és que tinguem clar del que parlem exactament, però això ja és menys rellevant. L’important és estar segurs que necessitem ingerir aquests productes per gaudir de millor salut. Un cas paradigmàtic d’això són els “omega 3”.

Perque, exactament... que és un omega tres?

Aquí he de fer una petita confessió. Durant molt temps jo tampoc tenia una idea exacta de que coi eren. El meu problema era que vaig estudiar la nomenclatura que fan servir els químics, mentre que això d'omega 3 (abreviat ω3) és la nomenclatura que fan servir en fisiologia. Dos noms per una mateixa cosa. Per això em feia un embolic.

Però una vegada t’adones del problema, ja ha sigut fàcil entendre que és això tant important que hem d’afegir a la llet, la mantega, els cereals i, com ens descuidem, també ho afegiran als xampús o als preservatius.

En realitat no cal entrar en massa detalls químics per comprendre la importància. N’hi ha prou de saber que un àcid gras és una cadena d’àtoms de carboni units un rere l’altre, com si fossin nens agafats de les mans, i amb un grup àcid a un extrem. Segons el nombre de carbonis tindrem un o altre àcid gras. Per exemple un àcid palmític és un àcid gras de 16 carbonis, mentre que un esteàric en té 18. Acostumen a ser nombres parells perquè les cèl·lules els fabriquen afegint els carbonis de dos en dos.

La gràcia és que la manera com s’uneixen els carbonis pot presentar una particularitat química anomenada “insaturació”. Ara no entrarem en el que és, però si que és important el nombre d’insaturacions que té i la posició que ocupen. Per exemple, l’àcid oleic, el de l’oli d’oliva, té 18 carbonis i una única insaturació en la posició 9.

Doncs el que fa importants els ω3 és el fet que les cèl·lules dels animals poden afegir insaturacions sense problemes en les primeres posicions. Però més enllà de la 9 ja no poden. L’enzim que s’encarrega de fer-ho ja no hi arriba. I el cas és que realment ens fan falta àcids grassos amb insaturacions més enllà de la posició 9. Ja que no els podem fabricar, doncs els hem d’incorporar a través de la dieta. Vaja que ens els hem de menjar!

Per aquest motiu es diuen “àcids grassos essencials”. Perquè és essencial que la nostra dieta en contingui. En cas contrari, apareixen malalties, igual que passa quan ens falta alguna vitamina.

Doncs uns d’aquests àcids grassos essencials són alguns ω3. Que es diuen així perquè, a diferència dels químics, els fisiòlegs conten des del final i no des del principi de l’àcid gras. Un ω3 té la insaturació en el carboni que fa tres contant des del final de l’àcid gras.

El problema segueix sent que nosaltres (els animals) no els podem fabricar i que cal ingerir-los. Per tant cal obtenir-los de les plantes que si que els poden fer o, encara millor, del peix.

Un moment! He dit que els animals no en poden fer i ara resulta que els peixos si? Doncs no. El que fan els peixos, com el salmó, és incorporar i acumular els ω3 a partir de les algues que mengen. I posats a triar, sempre és millor un bon plat de salmó a la planxa, amb el seu sofregit amb all i alguna coseta més, que no pas un comprimit d’algues espirulines.

Les sardines també en són una bona font. De petit no m’agradaven, però ara pensar en un esmorzar a base de sardines a la planxa amb pa amb tomàquet i un glopet de vi s’acosta a l’ideal de paradís. Si això pot ser un cap de setmana a prop del mar ja ni us ho explico.

És clar. Amb incloure peix a la dieta ja n’hi ha prou per tenir els ω3 que necessitem. També ens calen ω6, però com que aquests es fan servir en l’elaboració de molts aliments, tots n’anem sobradíssims.

I com passa amb les vitamines, el que cal és tenir el necessari per no patir una deficiència. Tots els que tinguem de més no fan nosa, però per descomptat no faran que ens trobem millor, ni que ens aprimem i no acceleren el metabolisme ni ens garanteixen millor salut.

De manera que com sempre que parlem de nutrició, i si no tenim cap malaltia que obligui a controlar el que mengem, el millor és fer una dieta ben variada i oblidar-se de suplements. Tant simple com això.

Una cosa que aquí, a la Mediterrània, és fàcil de fer i amb possibilitats extremadament saboroses.

dimecres, d’octubre 15, 2008

Presoners, rosses i dopatge

Hi ha una de les branques de la matemàtica que m’angoixa d’una manera notable. M’atabala perquè les seves conclusions sempre em porten per camins que em molesten des d’un punt de vista ètic. Una ximpleria si voleu, però sempre estic incòmode en aquest terreny matemàtic. Parlo de la “Teoria de jocs”.

Una definició que he trobat diu que la Teoria de jocs és una branca de la matemàtica aplicada que estudia les situacions estratègiques en què els jugadors escullen diferents accions en un intent per maximitzar els guanys. És a dir, des d’un punt de vista matemàtic, quina és la millor estratègia per afrontar un problema en que participen uns quants individus?

Sembla fàcil, clarificador i assenyat, però sempre ho trobo comdemnadament tèrbol. I això ja em va passar quan vaig conèixer el més clàssic dels problemes que tracta la teoria de Jocs: el dilema del presoner.

Imagineu que entre dos heu comès un atracament, però per desgràcia, la policia us ha enxampat. De totes maneres, no tenen proves i únicament us poden acusar de tinença d’armes. Quan esteu incomunicats us diuen: Mira, la pena per atracament són deu anys. Ara mateix segur que te’n cauen dos per tenir armes, però si delates al teu company et deixarem en llibertat per col·laborar. Ara bé. Si tots dos “canteu”, cauran cinc anys a cada un.

Que cal fer?

Si actuem coordinadament cap dels dos diu res i en dos anyets, al carrer. Però i si em traeix? Recordeu que l’aïllament impedeix prendre decisions conjuntes. Potser fora millor que el traeixi jo per si de cas. Per desgràcia segurament ell pensarà el mateix i tots dos pringarem cinc anys a la presó. Una llàstima, perquè si haguéssim col·laborat tots dos, ens hauríem estalviat tres anys.

El problema és que sempre acabo pensant que delataria al company. Al menys evito que si ell em traeix jo em passi els deu anys a la presó mirant com ell marxa tan tranquil. Una decisió lògica, però que em remou la consciència. I aquest és un exemple simple. N’hi ha de més elaborats i perversos.

Doncs això: Admiro, però no m’agrada, la Teoria de jocs.

Aquesta teoria va guanyar una certa popularitat a rel de la pel·lícula “Una mente maravillosa”, on es relatava d’una manera endolcida, la vida de John Nash. Un dels matemàtics que va treballar més en aquest camp. Ell va descriure el que coneixem com “equilibri de Nash”. Una situació en la que tots hi surten guanyant sempre que ningú canviï d’estratègia, com ara: tots conduïm per la dreta, o bé, tots conduïm per l’esquerra.

L’exemple que feien servir a la pel·lícula era divertit. Si som un grup de nois que anem al bar i veiem una rossa espectacular, segurament tots intentarem lligar amb ella. Això farà que ens entorpim mútuament i al final ella se'n afartarà i ens enviarà a passeig. Les seves amigues es sentiran ofeses per no haver-les triat d'entrada i no en voldran saber res. Tots hi sortim perdent. És millor que d'entrada tots anem per les amigues. Ningú molesta als altres , elles no s'ofenen i accepten i, encara que no obtenim el gran premi (la rossa) tots podrem fotre un clau (siguem optimistes).

Un punt masclista, típic de l’època, però molt gràfic encara que alguns matemàtics diuen que no és realment un equilibri de Nash.

Però la teoria de jocs, malgrat la meva animadversió, es va revelant extremadament útil. Molts governs la fan servir (conscient o inconscientment) a l’hora de decidir polítiques econòmiques. Situacions en les que cal decidir si puja la inflació o puja l’atur són exemples del que tracta la teoria de jocs.

I un cas que cada vegada és més freqüent és en el món de l’esport. Si s’aplica la teoria de jocs, resulta que el millor que pot fer un esportista d’elit és dopar-se. Atès que, segurament altres si que faran trampes, és intel·ligent que tu també les facis. Si no les fas segur que perdràs mentre que si les fas pots guanyar i hi ha possibilitats que no t’enxampin, de manera que la decisió és clara, diàfana i entenedora. És preferible dopar-se

Una vegada més, la Teoria de jocs fa arribar a decisions que topen amb les meves conviccions.

Odio la Teoria de jocs.

dimarts, d’octubre 14, 2008

El cromosoma de l'ocapi

Aquest passat setembre es va fer pública una notícia curiosa. Una expedició de la Societat Zoològica de Londres havia aconseguit per primera vegada fotografies d’un ocapi en llibertat. Les imatges les van obtenir al Zaire, a la reserva del Park Nacional Virunga. Un indret famós pels goril·les de muntanya que va estudiar la Dian Fossey, però on hi ha molts altres animals interessants. I l’ocapi sempre m’ha fet gràcia, perquè acostumava a sortir als llibres d’animals que veia de petit. Una barreja de zebra i girafa!

La notícia m’ha sorprès, perquè estava segur que hi havia més imatges d’ocapis en llibertat. Després de tot, hi ha la “Ocapi Wildlife Reserve” al Zaire, on sembla que hi viuen uns cinc mil ocapis del total de trenta mil que es calcula que deuen quedar al món. Al final no n’he tret l’entrellat, en part perquè a internet la gran majoria d’informacions són copies i més copies d’una nota original i aquí sempre topava amb dues dades que em semblen contradictòries:

Els autors de les fotos comenten que l’ocapi es va descobrir a principis de segle, però que des de 1958 no se'n tenien evidències en estat salvatge. Altra cosa són els zoos on hi ha exemplars arreu del món i dels que n'hem obtingut la major part de la informació. Però per altra banda hi ha una reserva d’ocapis declarada patrimoni de la humanitat per la Unesco. Alguna evidència hi haurà que allà hi ha els cinc mil ocapis que diuen!

Probablement és que tinc alguna dada mal entesa, però el que resulta més interessant és l’animal en sí. El seu nom científic Okapia johnstoni fa referència a sir Harry H. Johnston, un anglès que va muntar expedicions per buscar aquell estrany animal del que n’havien sentit a parlar pels relats d'Henry Morton Stanley, l’explorador de l’Àfrica famós per la seva epopeia en busca de Livingstone.

Encara que moltes vegades es parla d’una barreja de zebra, per les ratlles que té al cos, i girafa pel seu coll allargat, l’ocapi no és en absolut cap híbrid. Si que està emparentat amb les girafes, però són dues espècies diferents.

L’ocapi té unes quantes particularitats curioses. S’ha vist que s’alimenta de plantes que són verinoses pels humans, i també s’ha deduït que es mengen les restes cremades de troncs d’arbres. Això ho saben per l’anàlisi de les seves deposicions. Una altra cosa curiosa és que a l'igual que les girafes, quan caminen primer mouen les cames d’un costat i després les de l’altre.

Però una de les característiques més curioses la tenen dins les cèl·lules. Al nucli de les cèl·lules hi tenim els cromosomes, i els tenim per parells. Una dotació per part del pare i una altra per part de la mare. Els humans tenim 23 parells, en total 46 cromosomes.

Doncs resulta que molts ocapis tenen 45 cromosomes corresponents a 22 parells més un cromosoma... que val per dos.

De fet, és un cas del que es coneix com translocació robertsoniana. Si recordeu com són els cromosomes haureu vist que tenen dos braços i un punt central, que s’anomena centròmer. Però encara que això és el més habitual, en alguns el centròmer no és al centre sinó gairebé al final del cromosoma. El que tenen és un braç molt llarg i un de residual. Doncs en ocasions, dos d’aquests cromosomes diferents es trenquen i els braços llargs es tornen a fusionar fent servir un dels dos centròmers. Com si de dos cromosomes quasi sencers en féssim un de mida doble. L’altre fragment, en ser molt petit es pot perdre i, de vegades, no afecta la viabilitat de l’organisme.

En ocasions això pot causar alteracions cromosòmiques greus, però en el cas dels ocapis no ha sigut així i molts d’ells porten aquesta anomalia sense cap problema. Una curiositat que podria servir per un guió de “CSI”. Troben sang en un indret i després d’analitzar-la, en Grissom pot dir. “Hi ha una translocació Robertsoniana. No és sang humana. És sang d’ocapi!”

No dubto que els guionistes poden trobar la manera de fer aparèixer un ocapi a l’escenari d’un crim de Las Vegas.

dilluns, d’octubre 13, 2008

les plagues bíbliques

Encara que ja sabem que rere cada llegenda hi ha alguna cosa de certa, moltes vegades és molt difícil esbrinar el fet que va donar origen a una determinada història. Encara resulta més interessant quan algun fet sembla estar a l’origen de diferents llegendes. I finalment trobo molt instructiu com han quedat assentades aquestes llegendes en l’imaginari col·lectiu en funció del relat que les hagi fixat.

Fa temps vaig comentar que un possible origen de la llegenda de l’Atlàntida va ser la fi de la civilització minoica per culpa d’un tsunami generat en l’erupció del volcà de l’illa grega de Thera, l’actual Santorini. La destrucció d’una de les cultures més avançades de l’època per culpa de la fúria del mar no podia deixar de generar històries que es repetirien durant generacions i que Plató va aprofitar per descriure la fi de l’Atlàntida.

El cas és que a l’època en que va tenir lloc l’erupció, a Egipte ja es coneixia l’escriptura, i atès que els efectes de la destrucció de l’illa de Thera havien de notar-se també entre els egipcis, resultava interessant veure si en els textos que ens han arribat d’aquell temps podem trobar-hi algun indici. I el cas és que hi ha sis papirs enfocats en temes mèdics que es poden relacionar amb els efectes de l’erupció. Concretament amb el núvol de cendra que deuria arribar provinent del volcà. Papirs que ara coneixem com el papir d’Ebers, el London Medical Papirus, el papir de Carlsberg o el tercer papir de Ramesseum parlen, entre moltes altres coses, de tractament per la inhalació de substàncies tòxiques i asfixiants, per les cremades a la pell i els ulls en concret per substàncies àcides. La gràcia és que coses com la pluja àcida no eren freqüents en societats preindustrials. Però la cendra causada per l’erupció havia de tenir un gran contingut en sofre, que causaria entre altres coses una intensa pluja àcida, a més de les cremades que generés directament, d’emmetzinar el terra i l’aigua i d’enfosquir el cel uns dies.

Doncs tot plegat ha fet pensar que aquella colossal erupció potser va ser la causa d’una altra llegenda, en aquest cas bíblica. Les plagues d’Egipte.

A la Bíblia, a Èxode 7-11 es descriu l’estira i arronsa entre Moisès i el faraó per tal que aquest deixés marxar els hebreus d’Egipte. Com que el faraó no cedia, Moisès va mostrar-li la ira del Senyor enviant deu plagues consecutivament. Primer l’aigua del Nil es va tornar en sang. Després les granotes van sortir del riu i van cobrir Egipte. A continuació va venir una plaga de mosquits, seguida per una de tàvecs. Després una pesta va matar el bestiar. Tot seguit, va caure cendra del cel que va causar úlceres a la pell de les persones. La setena plaga va ser la pedregada, la vuitena les llagostes i la novena les tenebres. Finalment la darrera va causar la mort dels primogènits. I aquí el faraó ja va cedir i els va deixar marxar.

Si ho mirem a la llum d’una erupció com la de Thera, la cendra volcànica podia emmetzinar l’aigua del Nil. Això faria que els amfibis (no únicament les granotes) abandonessin l’aigua i busquessin altres indrets on amagar-se. En no trobar-ne i morir van deixar a l’abast dels insectes una inesperada abundància de cadàvers on pondre ous i larves. Per això les plagues d’insectes. El bestiar, en menjar plantes cobertes per cendra rica en residus sulfurats degué emmalaltir. La cendra del volcà va generar amb seguretat una pluja àcida que causaria cremades a la pell i els ulls dels qui s’hi exposessin. Les tenebres havien de ser causa directa del núvol de cendra que va tapar el cel durant alguns dies o potser setmanes. I, potser, la mort dels primogènits fa referència a les revoltes que amb tota seguretat aquest seguit de desgràcies devia causar.

Igual que ens passa amb el relat de Plató i l’Atlàntida, no hi ha manera de saber-ho del cert. I caldria estar molt més segur de les dates exactes i altres dades abans de donar res per segur. Però el fet que efectivament va tenir lloc una erupció cataclísmica en aquell indret del món i el que un fenomen d’aquella magnitud tindria uns efectes similars als descrits a la Bíblia, fa pensar que, potser, no és la ira de Deu el que hi ha a l’origen de les plagues bíbliques.

Una erupció, l’eco de la qual encara ressona mil·lennis després en forma de llegendes bíbliques i platòniques.

diumenge, d’octubre 12, 2008

Presentació del nou llibre

Un altre post curtet i en diumenge, però així ja liquido els temes relacionats directament amb el blog i l’autor. Ja heu vist que he posat al costat la portada del nou llibre. Ja ha sortit de la impremta i els propers dies es distribuirà a les llibreries. I als que us faci gràcia venir a la presentació, doncs serà el dia 28 d’octubre (dimarts) a 2/4 de 8 del vespre a la llibreria Ona. (Gran Via Corts catalanes, 654, Barcelona).

(Com sempre, després podem anar a fer unes cervesetes, que sembla ser el segell blocaire per excel·lència.)

Premi!


Eiiiiii! El Centpeus ha sigut triat amb el premi C@t 2008 al millor blog en l’apartat de divulgació. Naturalment això fa molta il·lusió i per molts motius. Perquè és com una manera de notar que el blog i el que escrius realment interessa al personal. Perquè els altres finalistes de l’apartat de divulgació eren blogs de molt nivell i ja era un honor compartir final amb ells. Perquè la resta de guanyadors també són una sèrie de blogs fantàstics (i alguns ja són mítics a la catosfera). I, que coi! perquè sempre fa gràcia que et donin premis.

De manera que deixeu-me agrair a tots els que heu votat al Centpeus. I felicitar la resta de guanyadors, i també als altres participants i aquells que heu organitzat aquesta moguda.

divendres, d’octubre 10, 2008

Vacunes, gràfics i interpretacions.

Fa pocs dies vaig fer un post parlant del tètanus on comentava la importància de la vacuna ja que no hi ha tractament. Als comentaris l’RMF en va deixar un fent-me notar que quan es miren les gràfiques de mortalitat per algunes malalties que es poden prevenir gràcies a la vacunació s’observa una cosa sorprenent. Hi ha una disminució, però gens espectacular, del nombre de morts a partir del moment en que s’introdueix la vacunació.

Per exemple, el descens en nombre de morts per tos ferina ja es venia observant molts anys abans de la introducció de la vacuna als anys 60. Per tant, potser es sobrevalora l’eficàcia de la vacunació. Aquest raonament ha donat peu a alguns pares a negar-se a vacunar als seus fills. L’RMF té un post sobre el tema al seu blog.

El cas és que reconec que vaig quedar tan sorprès com ell en veure la gràfica. Vaig cercar informació per altres bandes i vaig poder confirmar les seves dades. En canvi, la introducció de la vacuna contra la poliomielitis va tenir un efecte espectacular, aclaparador.

De manera que he anat buscant més informació sobre el tema. Simplement em costava de creure que organismes com la OMS i la quasi totalitat dels metges defensin l'eficàcia de les vacunes quan a algunes dades no s’observa, aparentment, aquesta eficàcia.

A més, com a biòleg, comprenc una mica el mecanisme d’acció de les vacunes i tinc clar que funciona (i que reconec que això em fa ser poc "neutral"). El nostre sistema immunitari disposa de cèl·lules que poden actuar contra els microorganismes causants de les malalties. Però es triga dies, o setmanes, a generar prou cèl·lules que fabriquin anticossos específics contra els bacteris. Per sort, una vegada la malaltia ha passat, el nostre sistema immunitari guarda unes cèl·lules anomenades “de memòria” que quan tornem a topar amb el microorganisme, es posaran en marxa en qüestió d’hores o pocs dies. És quan diem que estem “immunitzats”.

Doncs vacunar és simplement injectar el microorganisme mort o be un fragment d’alguna proteïna específica del microorganisme que, sense perill d’agafar la malaltia, posi en marxa la resposta immunitària per tal de deixar-nos amb les cèl·lules de memòria. Així, quan topem amb el microbi de veritat ja tindrem el sistema immunitari a punt per atacar-lo immediatament.

Aleshores. Quin problema hi ha a les dades?

Doncs el que passa és que les coses sempre són més complicades. I una simplificació que fem és pensar que abans de les vacunes no hi havia cap medi per lluitar contra les malalties. Això és, òbviament un error. Per moltes malalties es van anar descobrint diferents tractaments més o menys efectius. Les condicions sanitàries de la població van disminuir indiscutiblement el risc d’infeccions de tota mena. I tot això ja passava abans de l’aparició de les vacunes.

La clau la vaig veure en un document on es mostrava no la mortalitat sinó la morbiditat causada pel xarampió a Mèxic. La introducció de la vacuna va reduir modestament la mortalitat i la tendència a la baixa ja era evident abans de la vacuna. Però el que va baixar claríssimament va ser la morbiditat, la incidència. El nombre d’afectats va disminuir a la dècima part en un parell d’anys. I a Espanya, la tendència és similar.

Vist així, l’eficàcia de vacunar torna a ser clara. És millor no agafar una malaltia que agafar-la encara que et puguis curar. Sobretot perquè en ocasions poden quedar seqüeles, que no apareixen a les gràfiques de mortalitat, però que la persona pot patir. I, encara que puguem curar-nos d’una malaltia, si la població està vacunada, l’extensió de les ocasionals epidèmies serà molt menor, de manera que de nou, la població en general en surt beneficiada.

També diria que l’efecte de la introducció de les vacunes és més evident en països del tercer món, on els tractament i la sanitat no havien fet disminuir les mortalitats, mentre que les vacunes si que tenen un efecte clar. Aquestes dades, però, no acostumen a aparèixer a les webs dels qui s’oposen a les vacunes. I també diria que hi ha llocs on es manipula i tergiversa molt el tema. Una barreja d'apologia de l'homeopatia amb paranoia conspiratòria. (En absolut és aquest el cas del blog de l'RMF, eh!)

De manera que diria que globalment, és indiscutiblement millor estar vacunat que no estar-ho. Encara que, com tot a la vida, la vacunació també té riscos i pot tenir efectes secundaris que cal no ignorar i que són reals. Però els riscos inherents a no estar vacunat són simplement força més greus.

dijous, d’octubre 09, 2008

Nobel de química: Per il·luminar cèl·lules

Esbrinar el que passa dins una cèl·lula és una feina extraordinàriament difícil. Malgrat que ara ja estem acostumats a veure imatges de cèl·lules de colors i esquemes on tot sembla claríssim, una cèl·lula és una cosa molt petita en la que hi passen moltes coses alhora. Per això, quan intentes fixar-te en una proteïna particular és facilíssim perdre’s entre milers d’altres proteïnes.

És com mirar una ciutat des d’un telescopi situat a l’espai i mirar de seguir una persona en concret enmig de la multitud que no para de moure's molt molt de pressa. Fins fa uns anys era simplement impossible. Però seria molt diferent si poguéssim posar un senyal lluminós a la persona en qüestió. Aleshores resultaria tot molt més senzill. N’hi hauria prou de seguir el senyal del llum per saber quan entra a casa, quan en surt, com es mou i tot el que fa.

Doncs la vida dóna moltes voltes, de vegades inesperades. I això és el que ha passat en un camí que comença amb unes meduses i que acaba amb el premi Nobel de química als qui van trobar les eines per marcar amb llum la proteïna que volem seguir i veure el que fa per dins la cèl·lula.

Les meduses en qüestió es diuen Aequorea victoria, i van ser l’objectiu d’Osamu Shimomura, un investigador que de jove havia pogut viure en persona la bomba atòmica de Nagasaki, on la seva família s’havia traslladat. Ell tenia experiència en molècules lluminoses ja que en la seva tesi doctoral havia aconseguit purificar una proteïna que donava brillantor a uns petits mol·luscs que emetien llum en un fenomen conegut com bioluminiscència.

Però va ser estudiant la bioluminiscència de la medusa quan van topar amb una molècula que era lleugerament verdosa a la llum del Sol, més aviat groga sota una bombeta i verda fluorescent quan l’il·luminaven amb llum ultraviolada. Primer la van anomenar “Proteïna verda”, però després van canviar el nom pel de “Proteïna verda fluorescent” o GFP per l’anglès “Green fluorescent protein”.

Va resultar ser una molècula sorprenent. Quan s’il·luminava amb llum blava o ultraviolada, absorbia energia, però després la tornava a alliberar en forma de llum verda. Hi ha altres molècules que emeten llum, però els fa falta un aport d’energia a partir de diverses reaccions químiques. En canvi, a la GFP no li calia res més que llum blava o UV.

Vint-i-cinc anys després, un químic anomenat Martin Chalfie va sentir parlar de la GFP i va tenir una idea brillant (mai millor dit). Es va adonar que disposava de les eines per saber quan les cèl·lules es posaven a fabricar una proteïna concreta. La clau estava en la manera en que es regulen els gens.

Un gen és la seqüència d’ADN que codifica per fabricar una proteïna, però també inclou la part d’ADN que regula la fabricació de la proteïna. Com si diguéssim l’interruptor que posa en marxa la lectura de l’ADN. És un fragment d’ADN que acostuma a estar just al davant de la seqüència que s’ha de llegir i que es coneix com el “promotor” del gen.

Per exemple, si una cèl·lula ha de posar-se a fabricar albúmina, ho sap perquè al promotor del gen de l’albúmina s’hi enganxen altres molècules que l’activen. El mecanisme exacte de regulació just l’estem comprenent en l’actualitat, però l’existència dels promotors i les eines per manipular l’ADN ja es coneixien a finals dels anys 80.

Doncs en Chalfie el que va fer va ser enganxar la seqüència del gen de la GFP just al costat del promotor de la proteïna que volia estudiar. Quan la proteïna es començava a fabricar, també es fabricava GFP. I si posava la cèl·lula sota la llum UV, aquelles cèl·lules brillaven amb un color verd fluorescent.

D’aquesta manera podia canviar les condicions i sabria si la seva proteïna es fabricava o no simplement mirant si la cèl·lula començava a brillar. Fàcil, elegant i eficient!

Bé, això de fàcil ho diem ara. Primer van haver d'identificar el gen de la GFP, van haver de manipular-lo, unir-lo a promotors i després de força temps van aconseguir que funcionés primer en bacteris i després en altres cèl·lules.

I finalment, el tercer premiat amb el Nobel, en Roger Tsien va reblar el clau. Va començar a modificar la molècula de GFP per tal d’aconseguir que emetés llum en diferents longituds d’ona. Per això ara disposem de molècules que emeten llum de colors i tonalitats diferents. De manera que podem marcar no una sinó unes quantes molècules simultàniament dins les cèl·lules.

Això ha fet avançar l’estudi del metabolisme d’una manera increïble i ha permès obtenir unes imatges del funcionament cel·lular d’una bellesa incontestable.

dimecres, d’octubre 08, 2008

Nobel de física: Trencadors de simetries

Diuen que la bellesa és el territori dels artistes, dels poetes, dels esperits elevats que es banyen en el món de l’art. Però això no és del tot cert. Els qui viuen de la bellesa, que la busquen incansables i que quan la troben és en un grau superior a qualsevol obra humana són els físics. Encara que sembli una broma, sota les complexes equacions que fan servir, rere les paraules incomprensibles i amagades dins conceptes quasi esotèrics, s’hi amaga una bellesa difícil de descriure. La que hi ha a l’essència mateixa de la naturalesa.

I un dels fenòmens que més han captivat als físics va ser adonar-se de les simetries que regeixen l’Univers. A mida que els nostres coneixements anaven augmentant, les equacions que emergien indicaven que les coses podien ser d’una manera, i també d’una altra que era exactament simètrica. Com si existís un mirall on tot hi és invertit. Quan mirem un mirall, les coses estan capgirades, però no notem res d’estrany. Les forces, els moviments, les direccions... tot és simètric però això no modifica cap llei de la física.

Doncs a la realitat passa una cosa semblant. Es pot imaginar un protó, però igualment es pot imaginar un “antiprotó”. Una copia simètrica del protó... però amb càrrega negativa enlloc de positiva. L’antimatèria és com la matèria, però amb propietats capgirades simètricament.

El concepte de simetria va facilitar molts càlculs i moltes equacions, a més de ser tremendament elegant. La idea general era que les lleis de la física es complien igual encara que el món fos un mirall del que veiem en realitat.

Però al final va resultar que les coses no eren exactament així. Mica a mica van anar apareixen exemples en els que, per exemple, les partícules i les antipartícules es comportaven d’una manera diferent. A l’Univers hi ha molta matèria i molt poca antimatèria. Això ja suggereix que la simetria entre una i altra no és total. Finalment es va comprendre que existeixen casos de trencament de la simetria. I el cas és que quan aquestes anomalies es van incorporar als models teòrics, les coses s’ajustaven millor a la realitat.

El problema angoixant per la física era explicar el perquè d’aquestes violacions de la simetria. Podem constatar que la mà dreta és més hàbil que l’esquerra malgrat ser simètriques, però cal comprendre el motiu.

Doncs l’explicació la van proposar en Makoto Kobayashi i en Toshihide Maskawa. Dos físics japonesos que miraven de comprendre un dels casos de trencament de la simetria que es dóna en la desintegració d’una partícula elemental, els kaons. Al seu model van suposar que havia d’existir una família nova de quarks (a més de les dues que ja es coneixien) que explicaria el trencament observat. El model era elegant, i va resultar ser encertat quan es van descobrir els quarks que havien imaginat. Amb això, el mapa de partícules elementals i el model estàndard de la física quedava pràcticament complet.

Tan important va ser la seva proposta, que l’article on ho van publicar és un dels més citats en tota la història de la física d’altes energies. No és estrany, per tant, que aquest any els hagin concedit la meitat del premi Nobel.

L’altra meitat del premi l’ha guanyat en Yoichiro Nambu, que va trobar un altre model diferent de trencament de la simetria, en aquest cas, un trencament espontani. I encara que sembli una bestiesa, aquest trencament és responsable que a l’Univers hi hagi alguna cosa. Els detalls són realment durillos pels no experts, però un exemple seria un llapis posat vertical. La seva posició és simètrica, però finalment acabarà caient. Aleshores estarà en una situació de menor energia, però la simetria s’haurà trencat. Ara ja apunta en una direcció concreta.

Doncs amb l’espai buit podria passar una cosa semblant. Un camp quàntic (sigui el que sigui això) passa a un estat de menor energia però en el camí, la simetria es trenca i el resultat final és que apareixen partícules elementals. Les partícules amb les que es fa un Univers.

Curiosament, si el que es trenca és el que es coneix com el camp de Higgs, la partícula que apareix és el bossó de Higgs. Justament la partícula hipotètica que es vol trobar amb l’LHC, el gran col·lisionador d’hadrons.

dimarts, d’octubre 07, 2008

Nobel de medicina: la lluita contra els virus

El Premi Nobel de medicina d’aquest any (al menys, la meitat del premi) és d’aquells que s’esperaven feia temps. El comitè Nobel l’ha concedit pel descobriment de l'HIV, el virus de la SIDA. Una gesta científica indiscutible per les implicacions socials que suposa, però també per com de ràpidament es va aconseguir. Van passar únicament tres anys des del 1980, quan es van descriure els primers casos d’una misteriosa immunodepressió en membres del col·lectiu gai dels Estats Units i la identificació del virus l’any 1983. Malgrat això, l’expectativa era alta per veure com s’atorgava exactament el premi ja que la descoberta va estar plena de polèmica, intrigues i enveges per part d’alguns investigadors.

En particular va ser famosa la controvèrsia amb l’equip del dr. Gallo, dels Estats Units. Ell també va afirmar haver descobert primer el virus causant de la SIDA. Però posteriorment es va veure que el que havia trobat era el virus que l’equip francès li havia enviat en una col·laboració entre els laboratoris. Potser les mostres del dr. Gallo es van contaminar amb virus provinents dels cultius enviats pels francesos. Aquestes coses no són infreqüents, encara que en grups tan potents sembla que hauria d’estar molt controlat.

En tot cas, sembla clar que l’equip francès va ser el primer a identificar el virus de la SIDA a partir d’uns ganglis d’un pacient en estadi de pre-SIDA. Ja havien buscat sense èxit altres virus coneguts, de manera que esperaven topar amb alguna cosa nova. Com que una de les característiques dels malalts era que es quedaven pràcticament sense un tipus molt concret de limfòcits (anomenats CD4) van mirar que els passava a aquestes cèl·lules en cultiu.

I en un parell de setmanes van començar a notar dues coses. En el medi de cultiu apareixia una activitat anomenada retrotranscriptasa. Una característica exclusiva d’una família de virus molt particular: els retrovirus (dels que vaig parlar fa un parell de dies!). L’altra característica era que sobtadament, els limfòcits començaven a morir.

El que van fer va ser afegir nous limfòcits al medi, per evitar perdre el virus. I en fer-ho va resultar que poc després tornava a haver retrotranscriptasa al medi... i que els nous limfòcits començaven de nou a morir. Allò indicava que allà, en aquell cultiu, hi tenien un nou virus, que era un retrovirus i que matava precisament els limfòcits CD4.

Naturalment tota aquesta feina no la va fer una persona sola. El premi Nobel l’han concedit a Luc Montagnier, el cap de l’equip i probablement la “ment pensant”, junt amb la Françoise Barré-Sinoussi, que és la primera firmant de l’article ja que era ella la que feia la feina al laboratori i qui, estrictament en va ser la que va trobar el virus. És un fet que em sembla molt important que no es doni el premi únicament al cap del grup, ja que aquestes coses mai es fan individualment. Que a més sigui una dona, és motiu de més reconeixement. (I serà fantàstic el dia que aquest fet deixi de ser digne de mencionar-se).

Però aquests dos investigadors s’han endut únicament la meitat del premi. L’altra meitat ha sigut per un investigador alemany. En Harald zur Hausen, que la dècada dels 70 va començar a proposar que hi havia algun tipus de càncer que era causat per virus. Concretament el virus del papil·loma humà podia causar càncer cervical, o de coll d’úter.

Ara ja no ens sorprèn, però en aquell moment semblava una bestiesa. Els virus causaven malalties infeccioses, mentre que el càncer el causaven agents cancerígens. Eren dos tipus de malalties que no tenien res a veure. Però hi havia una dada curiosa: Quan es comparava la freqüència d’aquest tipus de càncer en prostitutes i en monges, les diferències eren molt importants. Això indicava que aquell tipus concret de càncer és podia relacionar amb el nombre de contactes sexuals. Igual que si fos una malaltia infecciosa.

El que va fer en Harald zur Hausen durant deu anys va ser buscar ADN viral en biòpsies de càncer cervical. I finalment va començar a trobar diferents tipus de virus del papil·loma humà (conegut com HPV). Allò va portar a comprendre la importància de la prevenció i finalment a l’aparició recent d’una vacuna que protegeix contra molts tipus (però no tots) del HPV.

Un premi Nobel merescudament atorgat a la primera línia de batalla contra algunes de les més terribles malalties causades per virus.

(Podeu trobar mes informació sobre el tema als blogs de l'Anna i d'en Vallve)