revista sebbm - nÚmero 175 - marzo 2013

SEBBM 175 | Marzo 20131

SUMARIOSUMARIO

SEBBM es una publicación periódica de la

Sociedad Española de Bioquímica y Biología

Molecular.

© SEBBM. Los artículos y colaboraciones re

flejan la opinión de sus autores y no nece saria

mente la opinión de la SEBBM. Se autoriza

la reproducción del contenido, siempre que se

cite la procedencia.

Sociedad Española de Bioquímica y Biología

Molecular

Vitruvio, 8 – 28006 Madrid

Tel.: 91 561 33 81 – Fax: 91 561 32 99

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Editor: Miguel Ángel de la Rosa

Editor honorario: Joan J. Guinovart

Editor adjunto: Joaquim Ros

Consejo editorial: Miguel Ángel de la Rosa,

Joan J. Guinovart, Xavier Pujol,

Jaume Estruch, Joaquim Ros,

Vicente Rubio

Director: Xavier Pujol Gebellí

Secciones:

Crítica de libros: Juli Peretó

Ciencia en autonomías: José María Vega

Léxico científico: Pedro García Barreno

Sociedad: César de Haro

Coordinador Dossier científico núm. 175:

Kepa RuizMirazo

Publica: Rubes Editorial, S.L.

Girona, 36 – 08010 Barcelona

Tel.: 93 231 12 00 – Fax: 93 231 12 01

email: [email protected]

Publicidad: [email protected]

ISSN: 1696473X

Depósito legal: B247099

Impresión: Grup4

Edición digital: www.sebbm.com

TRIBUNANueva etapa ......................................................................................................... 2Federico Mayor Menéndez

EDITORIALCuando de nuevo hoy el ayer se hace mañana ..................................................... 3Miguel Ángel de la Rosa

DOSSIER CIENTÍFICODefinir vida: un ejercicio constructivo ................................................................ 4Kepa RuizMirazo

¿Qué es la vida? de Erwin Schrödinger. ¿Vale la pena leerlo? ............................... 7Álvaro Moreno y Juli Peretó

Definiendo la vida: nullius in verba ................................................................... 10 Antonio Lazcano

¿Qué es la vida? ................................................................................................... 14 María Luz Cárdenas, Gabriel Piedrafita, Francisco Montero y Athel CornishBowden

Qué es la vida: una visión sistémica .................................................................... 18 Pier Luigi Luisi

ENTREVISTARobert Huber«Recortar en ciencia es amputar el futuro» ......................................................... 23Xavier Pujol Gebellí

POLÍTICA CIENTÍFICAOtra universidad es posible ................................................................................. 26Xavier Pujol Gebellí

INFORMEAlgunas claves de la política de I+D+i en los presupuestos ................................. 29José Molero y José de Nó

GALERÍABioquímicas en España: memoria e inspiración ................................................... 30María Jesús Santesmases

Christiane Nüsslein-Volhard (1942) ............................................................... 32JuanRamón LacadenaLinda Brown Buck (1947) .............................................................................. 33Mayte Villalba DíazMary Osborn (1940) ...................................................................................... 34Carmen Vela OlmoFrançoise Barré-Sinousi (1947) ...................................................................... 35Adela Muñoz Páez

SEBBM 50 AÑOS SEBBM celebra su cincuentenario ...................................................................... 36Ciencia para todos. Programa de Divulgación de la SEBBM

A FONDO ............................................................................................................. 39

REFERENCIAS ....................................................................................................... 40LÉXICO CIENTÍFICO Química – Bioquímica – Biología Molecular, II ................................................. 42Pedro García Barreno

SOCIEDAD Carta al presidente del Gobierno ........................................................................ 43Nuevo Consejo Asesor de Ciencia y Tecnología en Europa ................................ 43XXXVI Congreso de la SEBBM .......................................................................... 44SEBBM en el top de la ciencia ............................................................................. 44Distinciones ........................................................................................................ 45RESEÑA Historias del otro lado del microscopio ............................................................... 46Mercè Piqueras

Una biología de sistemas de libro de texto .......................................................... 46Néstor Torres Darias

CATABOLITOS ...................................................................................................... 48Néstor Macià

Número 175 – Marzo 2013


TRIBUNA

Federico Mayor Menéndez es presidente de la seBBM

ASEBIOPríncipe de Vergara, 55, 5º B28006 MadridTel.: 91 210 93 10

Bio-Rad Laboratories, S.A.Caléndula, 95, Ed. M - Mini Parc II28109 Alcobendas (Madrid)Tel.: 91 590 52 00

Eppendorf Ibérica, S.L.U.Avda. Tenerife 2 - Edificio 128703 San Sebastián de los Reyes (Madrid)Tel.: 91 651 76 94

Fisher ScientificLuis I, 928031 MadridTel.: 91 380 67 10

Fundación Centro de Excelencia en Investigación de Medicamentos Innovadores en Andalucía, MEDINAAvda. Conocimiento, s/n. Parque Tecnológico Ciencias de la SaIud18100 GranadaTel.: 958 99 39 65

GlaxoSmithKlineSevero Ochoa, 228760 Tres Cantos (Madrid)Tel.: 91 807 40 00

Izasa WerfenPlaza de Europa, 21-2308908 L'Hospitalet de Llobregat (Barcelona)Tel.: 902 20 30 80

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Nueva etapaFederico Mayor Menéndez

La cabecera de este nuevo número de la Revista SEBBM ya recoge el cambio de editor anunciado por Joan Guinovart en su Tribuna «Final de

partida» de diciembre de 2012. Es el momento de agradecer a Joan su extraordinaria tarea durante los últimos quince años. Deja una revista de la que todos nos sentimos orgullosos, respetada por la comunidad científica y por la sociedad en general, por su capacidad de análisis de la actualidad y las tendencias en investigación, docencia y política científica, por ser foro de denuncia y sobre todo de propuestas para la mejora de nuestro sistema de I+D. Joan Guinovart ha liderado al equipo editorial con el entusiasmo, el dinamismo, el rigor, la intuición creativa y el «optimismo inteligente» que le caracterizan. Confiamos en seguir contando con su consejo y su capacidad de iniciativa en nuevos proyectos, y con sus orientaciones como editor honorario, como se ha acordado designarle. Su nueva tarea como presidente electo de la International Union of Biochemistry and Molecular Biology (IUBMB) va a aportar también sin duda visibilidad y perspectiva a la bioquímica y la biología molecular de nuestro país. El gran patrimonio de la SEBBM son sus socios, y es un lujo que Joan sea uno de los más activos y entusiastas. Mil gracias, Joan. Oído el Consejo Editorial de la revista, la Junta de la SEBBM ha confiado el relevo

a Miguel Ángel de la Rosa, a quien queremos agradecer de veras su renovada y generosa disponibilidad. Pocas personas conocen tan bien como Miguel Ángel la realidad de SEBBM, de la propia revista y del panorama científico a escala nacional e internacional. Estos profundos conocimientos, unidos a su probada capacidad de liderazgo y de gestión, son garantía para enfrentar este nuevo período. Entre los retos más inmediatos se encuentra la transformación y potenciación de la edición digital de la Revista SEBBM, con el objetivo de incrementar su presencia, impacto y sostenibilidad. Los socios serán consultados próximamente sobre el formato en el que cada uno desea seguir recibiendo nuestra publicación.

Vivimos momentos en los que es especialmente pertinente que la opinión rigurosa y responsable de los científicos llegue a la sociedad y a sus dirigentes, y ayude a la tan necesaria regeneración en todos los ámbitos. La SEBBM debe asumir su papel en este proceso, a través de la revista, del comité de divulgación, de sus congresos y actos científicos y de su participación en otras iniciativas. En este sentido, los presidentes de todas las sociedades científicas agrupadas en COSCE han dirigido el pasado 27 de febrero una carta al presidente del Gobierno reclamando una política científica coherente y coordinada. La reciente aprobación de la Estrategia Española de Ciencia, Tec

nología e Innovación 20132020 y el Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación 20132016 debe traducirse en una verdadera priorización de la I+D, y acompañarse de un marco de convocatorias, financiación y mecanismos de gestión suficientes, puntuales y estables, sin los recientes sobresaltos, incertidumbres y faltas de coordinación entre ministerios.

La celebración del 50 aniversario de la SEBBM este año 2013 es una ocasión especialmente oportuna para hacer presente nuestra realidad y nuestras propuestas. La Comisión de Divulgación resume en este número las distintas actividades programadas, y hay otras que se está procurando poner en marcha.

Entre ellas quiero mencionar por su carácter simbólico la del mosaico del cin-cuentenario. Muchos de vosotros conocéis la denominada foto de la escalera, que reunía hace medio siglo a las pocas decenas de participantes, pioneros en los primeros pasos de la SEBBM. Próximamente invitaremos a todos los socios que lo deseen a enviar su fotografía para configurar un gran mosaico visual que refleje la realidad y potencial de la SEBBM, y que será presentado en el marco del XXXVI Congreso de Madrid, que entre todos debemos conseguir transmita la pujanza y la importancia de la bioquímica y la biología molecular para el desarrollo de la sociedad. #


EDITORIAL

Cuando de nuevo hoy el ayer se hace mañana

Miguel Ángel de la Rosa

En septiembre me despedía de vosotros, desde la página de aquí al lado, al cerrar mi ciclo de cuatro años en la presidencia de la SEBBM.

Con el título «De aquel mañana que hoy ya es ayer» echaba la vista atrás con ánimo de balance y cierre. Azar del destino y, sobre todo, fruto de la generosa confianza de la Junta Directiva, pocos meses después tengo el honor de retomar el contacto con vosotros, si bien ahora desde esta otra página y como responsable de la revista de nuestra Sociedad. Valga pues el título de estas líneas como señal de etapa reanudada de una singladura, apenas interrumpida, al servicio de la SEBBM.

No va a ser tarea fácil recoger el testigo de Joan J. Guinovart. A lo largo de quince años, con enorme capacidad de liderazgo y envidiable visión de futuro, con tesón sin desmayo y habilidad diplomática, Joan ha sido capaz de promover y conseguir la transformación de lo que en un principio fue un simple boletín recopilatorio de noticias en una auténtica revista conocida y respetada en muy diversos foros: no solo en institutos y labo

ratorios, en universidades y centros de investigación, sino también en sociedades y organizaciones internacionales, en foros políticos y despachos clave para la toma de decisiones. En efecto, la revista SEBBM es hoy, por derecho propio y sin lugar a dudas, la principal seña de identidad de nuestra Sociedad. Gracias, Joan.

La revista cuenta con un magnífico equipo editorial y de colaboradores, así como con un excelente plantel de profesionales de la edición y periodismo científicos. A todos ellos les agradezco su capacidad de entrega y disposición a continuar en esta nueva etapa. El único cambio se produce en la sección Ciencia en Autonomías, que pasa a estar coordinada por José María Vega (Universidad de Sevilla) al expresar Manolo López la imposibilidad de continuar a su cargo por incompatibilidad con las obligaciones de rector.

Aventuro que será una etapa difícil, pues así son las circunstancias, pero también una etapa llena de ilusiones y nuevos proyectos. Trataremos de modernizar los sistemas de edición y producción, de reformar y actualizar los soportes físicos y

canales de distribución, pues no podemos ignorar la era tecnológicodigital en la que estamos inmersos ni la consiguiente revolución del mundo del libro y de la prensa escrita con el tránsito paulatino de la impresión en papel al formato electrónico. Intentaremos asimismo darle mayor visibilidad y presencia a nuestra Sociedad, estableciendo canales de comunicación fluidos que hagan a la opinión pública y política tomar conciencia de la meritoria e indispensable labor de sus científicos.

No hace falta recordar que discurren años de políticas económicas discutibles y restricciones financieras generalizadas, de incertidumbres en el rumbo a seguir y reducciones presupuestarias desproporcionadas en el sistema español de ciencia y tecnología. Desde una posición de profundo respeto y comprensión de las decisiones gubernamentales, con independencia del signo o color del partido en el poder, con el ánimo presto a colaborar en el análisis de las políticas a seguir, la revista SEBBM no dejará de hacer oír su voz en temas clave para el desarrollo científico –y, por ende, social y económico– del país. Estamos convencidos de que el futuro está en la ciencia. #

Miguel Ángel de la rosa es editor de SEBBM

Merck MilliporeBioscience DivisionBP 307 - 78054 St Quentin en Yvelines CedexFrance

Panreac - AppliChemPolígono Pla de la BrugueraC/ Garraf, 208211 Castellar del Vallès (Barcelona)Tel.: 937 489 400

Promega Biotech Ibérica, S.L.Avda. de Bruselas, 5, 3ª planta 28109 Alcobendas (Madrid)Tel.: 91 490 45 42

Roche Applied ScienceAvda. de la Generalitat, s/n08190 Sant Cugat del Vallés (Barcelona)Tel.: 93 548 40 00

Sigma-Aldrich Química S.A.Ronda de Poniente, 328760 Tres Cantos (Madrid)Tel.: 91 657 49 96

Viajes El Corte InglésTeniente Borges, 541002 SevillaTel.: 954 506 605

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DOSSIER C IENTÍF ICO

Definir vida: un ejercicio constructivo

Kepa Ruiz-Mirazo

Uno de los atractivos que tiene desarrollar una carrera científica, en estos días en los que cada vez se hace más difícil y largo

el proceso de estabilización profesional en el mundo académico, es poder dedicar buena parte de tu tiempo a aprender. La ciencia genera conocimiento formulándose preguntas que, hasta en los casos más favorables, solo resuelve parcialmente. Hace poco asistí a un seminario sobre las propiedades dinámicas de las mitocondrias que me pareció muy interesante no solo por su contenido sino, especialmente, por la manera abierta, en actitud de constante cuestionamiento, desde la cual el ponente presentaba el tema y los resultados del trabajo realizado. Una vez terminada su charla, mientras atendía a las numerosas dudas y observaciones que le planteamos, Antonio Zorzano nos dijo algo como lo siguiente (quizás estas no fueron sus palabras textuales, pero recogen el mensaje): lo bonito de dedicarse al estudio de un mecanismo molecular es que este te lleva a otro, que te lleva a otro, y a otro… ¡y no acabas nunca!

Es así como avanza la ciencia. Al abordar y resolver –aunque sea de manera parcial– una determinada problemática, se genera conocimiento, pero conocimiento abier-to. Es decir, un conocimiento que hace que surjan nuevas cuestiones en torno a dicha problemática y conduce, mucho

más a menudo de lo que cabría esperar, a un replanteamiento general de la misma. Da la sensación de que, al tiempo que la ciencia produce conocimiento relevante, con verdadera capacidad de transformación del mundo que nos rodea, da lugar a mucho más desconocimiento –o a mucho más que aprender, expresado en positivo– sea cual sea el carácter de la temática abordada. De hecho, cuanto más sugerente resulta la temática (es decir, cuanto mayor sea el calado del problema científico al que nos enfrentamos), más evidente se suele hacer

este curioso efecto que, aunque parezca algo contraintuitivo o desconcertante, es uno de los motores más importantes para el progreso en ciencia. En particular, en el campo de ciencias de la vida abundan los casos que confirman esta máxima, debido a que la biología se ha desarrollado fundamentalmente a través de descripciones parciales de los procesos y estructuras materiales que configuran las asombrosas propiedades de los seres vivos.

Efectivamente, abruma la complejidad de los procesos y de los mecanismos moleculares que subyacen a la organización básica de todo sistema biológico. El umbral de complejidad mínima de lo vivo es altísimo. Para darnos cuenta de ello, solo hace falta sumergirse por unos momentos en el esquema de reacciones bioquímicas que configuran el metabolismo de cualquiera de los microorganismos más sencillos conocidos (por ejemplo, el de alguna especie de Mycoplasma). Y a ese esquema (el metabolic-pathways chart de todo organismo), que suele representarse

como un gráfico meramente estequiométrico, habría que añadirle la cinética que va siempre implicada (coordinación enzimática de los tiempos de reacción de cada proceso, patrones dinámicos oscilatorios, sincronización, mecanismos de regulación a distintos niveles jerárquicos…), así como la estructura o distribución espacial dentro de la cual tienen lugar en realidad dichas transformaciones bioquímicas (es decir, la compartimentación en diversos

dominios de reacción a través de membranas lipídicas producidas por el propio sistema –en el caso mínimo, la membrana citoplasmática–).

Por si fuera poco, esta dimensión fisioló-gica de los organismos vivos no es suficiente para alcanzar el umbral de complejidad mínima al que me refería anteriormente: desde su mismo origen, los sistemas biológicos se conformaron

«Toda buena definición de vida debería ser como un pequeño tarro

de ciencia contemporánea condensada.»



como colectividades en evolución. Los expertos en filogenética comparativa hablan de LUCA (el «cenancestro» o ancestro común más antiguo de la vida sobre la Tierra), incluso de sus posibles precursores infrabiológicos, como una población de metabolismos (proto)celulares genéticamente instruidos, con capacidad reproductiva y ya enzarzados en dinámicas de interacción bajo presión selectiva (a saber, como un conjunto de sistemas –un ecosistema– en constante cambio, en el que cada unidad o grupo de unidades afines compite por recursos energéticos y materiales limitados).

Dada la dificultad que todo esto entraña, dada la tan exigente tarea de comprensión que el fenómeno biológico –al menos tal como se expresa sobre la Tierra– nos fuerza a realizar, sin herramientas matemáticas para integrar todos esos aspectos que se muestran a distintas escalas o niveles de descripción, y que ponen en evidencia los límites de nuestras capacidades cognitivas actuales,… tiene realmente sentido plantearse una pregunta como la de «¿qué es vida?». ¿Es la biología una ciencia lo suficientemente madura y desarrollada como para enfrentarse a ese reto? ¿No haría falta un mayor avance y grado de elaboración en las teorías biológicas para abordar con mínimas garantías de éxito esta cuestión? ¿O no deberíamos encontrar otros ejemplos de vida (sobre un planeta cercano o en el laboratorio), antes de disponernos a responderla? ¿Por qué asumir que se puede articular una respuesta satisfactoria en términos de lenguaje natural? ¿Qué otro tipo de lenguaje podría ser el adecuado?

En fin, la manifiesta falta de consenso que se observa en la comunidad científica en torno a una posible definición de lo vivo parece dar apoyo a las voces más escépticas que se han venido pronunciando, con relativa frecuencia, sobre este asunto. Sin embargo, quizá el objetivo principal al que uno debe aspirar al enfrentarse a esta pregunta y tratar de darle respuesta no sea el de lograr un consenso unánime sobre lo que es vida con el resto de sus colegas científicos. Más aún, quizá constituya una profunda equivocación pretender cerrar la cuestión. ¿Pero, entonces, qué es lo que queremos o qué pode

mos conseguir cuando intentamos resolverla? Dicho de otra manera, ¿qué nos perdemos si no realizamos ese esfuerzo? A mis alumnas y alumnos de Filosofía de la Biología (una materia que, desgraciadamente, desaparece ya como optativa del currículo de Biología en la Universidad del País Vasco, tras la conversión a los nuevos grados) les suelo decir que, al menos una vez en su trayectoria como biólog@s, es conveniente plantearse se

riamente el ejercicio de definir vida. Con seriedad pero sin mayores pretensiones: es decir, asumiéndolo como tal, como un ejercicio de síntesis de lo que han aprendido durante los cinco años de carrera (que, de nuevo desgraciadamente, se han convertido en cuatro –y quién sabe si dentro de un tiempo pasarán a ser reducidos a tres–). Por supuesto, les cuesta. Y empiezan a darse cuenta de que no es un

ejercicio como el que tienen costumbre hacer en otras asignaturas. No les acaba de convencer lo que les sale en un primer borrador sobre papel. Escuchan las respuestas del resto de la clase y analizan las diferencias, los pros y los contras, las posibles excepciones que no encajan. En efecto, no hay una respuesta única, preestablecida, a la que deben llegar: se trata de un problema abierto que, más que nada, les hace pensar, discutir, sentir in

quietud, por momentos un cierto desasosiego intelectual. Ni siquiera cuando un servidor les presenta, al final de la sesión, una propuesta de definición supuestamente bien meditada y argumentada (cuando menos publicada en una reconocida revista internacional –véase recuadro adjunto–), llegan a comulgar plenamente con ella. Más bien, la rebaten, o empiezan a sacarle pegas, intentan modificarla, mejorarla, acercarla

más a su propia concepción.

Pues, justamente, de eso se trata. De intentar hacer lo más explícita posible la manera en que cada cual entiende el fenómeno de la vida, siendo conscientes de las dificultades que esta tarea conlleva, pero al mismo tiempo rigurosos con respecto a lo que el conocimiento actualmente establecido en biología, química,

L a definición de vida que tres de noso-tros (Ruiz-Mirazo, Peretó y Moreno

2004; 2010) hemos propuesto se articula sobre dos conceptos fundamentales: autonomía y evolución abierta.

Operativamente, un sistema autónomo con capacidades evolutivas abiertas (un ser vivo) debe incluir: a) una frontera activa (membrana con permeabilidad selectiva), b) un conjunto de monedas energéticas (aparato de transducción y acoplamiento químico/quimio-osmótico) y, al menos, dos tipos de componentes macromolecu-lares interdependientes: c) realizadores/

coordinadores de procesos de autocons-trucción (catalizadores metabólicos), junto a d) almacenadores/transmisores de información relevante para llevar a cabo dichos procesos autoconstructivos duran-te las sucesivas generaciones (registros genéticos).

En estos términos, entendemos vida como «una compleja red de agentes autónomos reproductivos cuya organización básica es instruida por registros materiales que han sido generados a través del proceso his-tórico abierto en el que dicha red evolu-ciona».

«En el ejercicio de definir vida no hay una respuesta única,

preestablecida, a la que deben llegar: se trata de un problema abierto que,

más que nada, les hace pensar, discutir, sentir inquietud, por

momentos un cierto desasosiego intelectual.»

Vida: autonomía en evolución



física,… o filosofía nos aporta para resolverla –aunque sea de forma parcial, provisional, imperfecta–. Seguro que hace un siglo las respuestas eran diferentes, utilizaban otros términos, no estaban razonadas ni informadas como lo están hoy, o lo estarán dentro de cien años (¿mostrarán algo más de convergencia para entonces?). Puede ser controvertido defender que cualquiera de las diversas definiciones de vida sugeridas hasta la fecha haya contribuido sustancialmente al progreso de la ciencia; pero lo que es indudable es que reflejan dicho progreso y, como científicos, es conveniente estar al tanto. Y es que toda buena definición de vida debería ser como un pequeño tarro de ciencia contemporánea condensada. Aunque hay que admitir que para dedicarse profesionalmente a la biología hoy en día no es necesario ni siquiera haber sentido interés por la cuestión, espero que sean pocos los que pongan en duda que haberlo hecho, y haber intentado barruntar una respuesta, si realmente se ha hecho con convicción y honestidad, proporciona un bagaje adicional.

Porque… ¿qué pregunta puede ser más transversal para la biología –y podría decirse que para la ciencia en su conjunto– que la pregunta sobre la naturaleza de lo vivo? ¿Quién no quiere saber a qué se refiere el bio de biología? ¿Es algo cualitativamente distinto de otros sistemas/procesos fisicoquímicos, o solo relativamente más complicado? ¿Y cómo hace posible ese bio que surjan, a su vez, otro tipo de fenómenos naturales más complejos a lo largo de su propia evolución (por ejemplo, agentes cognitivos que ahora mismo se estén preguntando por su significado)?

Afortunadamente, en algunos campos de investigación como la biología sintética, la astrobiología, el origen de la vida, la biología teórica o la filosofía de la biología, esta pregunta por la naturaleza de la vida asume un protagonismo mayor. Es decir, resulta más importante –prácticamente obligatorio– realizar el ejercicio y comunicar cómo lo resolvemos, puesto que ser explícitos sobre nuestra concepción de vida clarifica mucho los presupuestos teóricos desde los que encaramos un determinado problema, así como la interpretación y las implicaciones que proyectamos sobre los resultados obtenidos. Además, nos puede ayudar a diseñar una estrategia más coherente frente a dicho problema, aunque este parezca relaciona

do solo de manera indirecta con el de acotar el concepto «vida». Gracias a ello, tenemos la oportunidad de beneficiarnos del trabajo de reflexión que numerosos investigadores, afines a uno o varios de estos campos, han realizado a lo largo de los años, y siguen realizando, sobre la cuestión. Y es que, tomando en cuenta previamente su labor de síntesis, enfocada desde una perspectiva teórica distinta en cada caso, siempre nos será más fácil y estimulante elaborar, sacar a la superficie, nuestra propia concepción de lo vivo.

En este número especial de la Revista SEBBM hemos querido ofrecer una muestra de diversas reflexiones actuales sobre la problemática de definir vida, llevadas a cabo por investigadores con una contrastada experiencia en la materia. De hecho, contamos con un grupo excepcional de autores a los cuales quiero agradecer su

A continuación, Antonio Lazcano nos presenta un alegato a favor de la dimensión evolutiva y contingente de la vida, inabordable a través de planteamientos fisicoquímicos generalistas, y cuya difícil definición atribuye a ser el resultado de una combinación específica de muy diversas propiedades materiales.

En tercer lugar, Marilú Cárdenas, Gabriel Piedrafita, Paco Montero y Athel CornishBowden nos explican la idea de cierre o circularidad metabólica como concepto clave para entender la esencia de un ser vivo, que se ve reflejada en distintos modelos teóricos (sistemas (M,R) de Rosen, organización autopoiética de Maturana y Varela, chemotones de Ganti, hiperciclos de Eigen y Schuster, o conjun-tos autocatalíticos de Kauffman), los cuales, no obstante, requieren aún de mayor elaboración para dar lugar a una teoría completa y coherente de la vida.

Por último, Pier Luigi Luisi cierra el elenco de artículos describiendo su ya clásica perspectiva sobre la vida, heredera de la teoría de la autopoiesis, de la que destaca aquí los aspectos más sistémicos, así como su capacidad de interconectar biología, cognición y consciencia, al realizar un planteamiento fenomenológico de la cuestión.

En fin, que ustedes los disfruten. Ah, y lo más importante: no se olviden luego de asumir el reto y ponerse a hacer los deberes, ¿eh? Les aseguro que es un ejercicio muy constructivo. #

..................................

Kepa Ruiz-MirazodepartaMento de lógica y FilosoFía de la ciencia

universidad del país vasco (upv/eHu), san seBastiÁn - donostia

unidad de BioFísica (csic-upv/eHu), leioa

Bibliografía

RuizMirazo K., Peretó J., Moreno A.: «Defining life or bringing biology to life». Origins of Life and Evolution of the Biosphere 2010; 40: 20313.

RuizMirazo K., Peretó J., Moreno A.: «A universal definition of life: autonomy and openended evolution». Origins of Life and Evolution of the Biosphere 2004; 34: 32346. Artículo reeditado en: The Nature of Life, M. Bedau, C. Cleland (eds.), Cambridge University Press, 2010: 31025.

Erwin Schrödinger (1887-1961)

excelente disposición, desde el primer momento, para contribuir a lograr nuestro objetivo. Un objetivo que cumplimos en fechas bastante señaladas para la ocasión, puesto que acabamos de celebrar, este pasado mes de febrero de 2013, el 70 aniversario de las famosas charlas públicas que Erwin Schrödinger pronunció en Dublín, un año antes de la publicación de su influyente libro Qué es la vida.

Abren el dossier Juli Peretó y Álvaro Moreno, precisamente con una revisión crítica sobre dicha obra y su –quizá sobredimensionada– influencia histórica.



¿Qué es la vida? de Erwin Schrödinger¿Vale la pena leerlo?

Álvaro Moreno y Juli Peretó

En febrero de 1943, Erwin Schrödinger (18871961), físico de origen austríaco y exilia

do del nazismo, impartió tres conferencias en el Trinity College de Dublín que fueron un clamoroso éxito: tuvo que repetir las tres para atender la demanda del público. En esas charlas, publicadas el año siguiente en forma de libro, este premio Nobel de Física de 1933 explicó ante estudiantes y un público general, no especialista, los resultados de algunos experimentos de genética que, en su opinión, podían encontrar explicación en el ámbito de la mecánica cuántica, la nueva física que él había ayudado a crear.

La aproximación reduccionista y no vitalista de Schrödinger, el convencimiento de que esa nueva frontera del conocimiento establecida por los fenómenos biológicos podía traspasarse solo con explicaciones materiales, sedujo a los científicos más jóvenes. Al menos eso es lo que reconocieron unos cuantos biólogos moleculares, algunos llegados desde la física, más de veinte años después. En sus respectivas autobiografías o en reflexiones sobre los episodios de los que fueron protagonistas, diversos científicos admitieron haber sido influidos por la obra de Schrödinger. Es el caso de Francis H. C. Crick, James D.

Watson, Maurice H. F. Wilkins, Erwin Chargaff, Seymour Benzer, Gunther S. Stent o François Jacob.

No podemos saber hasta qué punto estos personajes estaban mitificando retrospectivamente un libro del que casi todos destacaban su brevedad y su estilo directo, así como el optimismo que traspiraba pues anunciaba la proximidad de un vuelco en las explicaciones científicas de la vida. Podemos convenir que, hoy en día, su mensaje nos puede sonar banal e, incluso, erróneo. Banal porque tras los triunfos de la biología molecular, el vitalismo se desvaneció como refugio de los enigmas moleculares de la célula –y solo ha sido rescatado, de manera vergonzosa, por los proponentes del creacionismo del diseño inteligente–. Erróneo porque,

como denunciaron entre otros Linus Pauling y Max Perutz, el autor, deslumbrado por los experimentos de mutagénesis con rayos X de Hermann J. Muller y por un trabajo críptico sobre la estructura atómica del gen de Nikolai W. TimoféeffRessovsky, Karl G. Zimmer y Max Delbrück –que merece su fama solo por haber servido de inspiración a Schrödinger–, buscó la respuesta en el lugar equivocado. La química, y no la mecánica cuántica, es el territorio donde se desenvuelven las explicaciones de la vida a escala molecular.

El libro

What is life? de Schrödinger1 es un texto breve dividido en un prefacio, siete capítulos y un epílogo. Un tema central de la obra es la tensión que genera en el autor su visión de que el comportamiento macroscópico de los sistemas físicos se basa en las grandes poblaciones de sus componentes microscópicos –una visión derivada de la mecánica estadística de su admirado Ludwig Boltzmann–, frente al hecho de que los genes parecían compuestos por poblaciones pequeñas de átomos que mostraban «una permanencia inexplicable para la física clásica». Tras constatar esta paradoja, el autor, siguiendo a Delbrück, recurre a la mecánica cuántica para justificar la

Este clásico del ensayo científico, aun sin contener ideas particularmente originales, puede servir de inspiración para transgredir fronteras y atreverse a pensar.



necesidad de una nueva explicación. Para Schrödinger, la clave que explica la vida reside en la acción de lo que él llama un «cristal o sólido aperiódico» (cap. 5, p. 96), una «asociación bien ordenada de átomos, capaz de mantener permanentemente su orden, [que] parece ser la única estructura material concebible que ofrece una variedad de posibles organizaciones isómericas y que es suficientemente grande como para contener un sistema complicado de deter-minaciones dentro de reducidos límites espaciales. En efecto, el número de átomos de una estructura tal no necesita ser muy grande para producir un número casi ilimitado de posibles combinaciones».

Hoy podemos reconocer en ese cristal aperiódico a los polímeros no monótonos que son la base material de la herencia. Schrödinger lo asocia a las proteínas, siguiendo la tendencia de muchos científicos de la época. Conviene recordar que el mismo año de las charlas de Dublín, Oswald T. Avery y sus colaboradores estaban realizando unos experimentos que aplanarían el camino para reconocer en los ácidos nucleicos el material hereditario. El artículo de Avery, MacLeod y McCarty apareció en enero de 1944 en el Journal of Experimental Medicine mientras el físico austríaco preparaba su libro.

Schrödinger anticipa la idea clave de información genética pero con una importante diferencia, que comentaremos enseguida. De hecho, se refiere a «la estructura» de las fibras de cromosomas como «un texto cifrado» (p. 4142). La diferencia con la visión actual reside en que, como añade a continuación, «las estructuras cromosómicas son al mismo tiempo los instrumentos que realizan el desarrollo que ellos mismos pronostican. Representan tanto el texto como el poder ejecutivo, para usar otra comparación, son a la vez los planos del arquitecto y la mano de obra del constructor». Esa idea de unos genes autosuficientes ya había sido invocada mucho antes por Muller en sus especulaciones sobre el origen de la vida y Sydney Brenner lo ha denominado «el error fundamental de Schrödinger».

Así pues, en Schrödinger el término có-digo no se refiere al sentido actual, es decir, la forma de traducir la estructura primaria de los ácidos nucleicos (que, usando una metáfora muy poco afortunada, serían los planos del arquitecto) a la de las proteínas (que serían la mano de obra del constructor). Schrödinger utiliza el término código para expresar la proyec

ción de la estructura del cristal aperiódico, expresable como un texto lineal, al conjunto complejísimo del organismo, tanto en su sentido estructural y fisiológico como de desarrollo ontogenético.

El libro contiene también una aproximación a la, aparentemente paradójica, relación entre la termodinámica y los seres vivos. Ese «orden existente que es mantenido» (p. 108) más allá de lo esperable por un físico, parece contradecir la segunda ley de la termodinámica. «¿Cuál es el rasgo característico de la vida? ¿Cuándo puede decirse que un pedazo de materia está vivo? Cuando sigue ‘haciendo algo’, ya sea moviéndose, intercambiando material con el medio, etcétera, y ello durante un período mucho más largo que el que esperaríamos que ‘siguiera haciéndolo’ un pedazo de materia inanimada en circunstancias similares» (p. 109). Schrödinger introduce el término entro-pía negativa para tratar de explicar el funcionamiento del metabolismo, una noción que originó tales críticas y confusiones que, en ediciones posteriores, el autor se vio obligado a añadir una nota aclaratoria al final del capítulo 6. A pesar de ello, años después Pauling, negándole cualquier mérito al libro, sostuvo que la entropía negativa era la contribución más negativa de esta obra. De hecho, la mayoría de las reseñas que suscitó el libro se centran en su aspecto termodinámico y poco o nada en su especulación sobre el código y la información genética.

En realidad, detrás de todo el planteamiento, hay otra idea más fundamental, que el autor desarrolla en el capítulo 7 («¿Está basada la vida en las leyes de la física?») y que en 1968 sería popularizada por Michael Polanyi en su artículo, publicado en Science,2 «Life’s irreducible structure», a saber, la de que los seres vivos –y las máquinas fabricadas por los humanos– se diferencian de los sistemas físicos inertes en que su comportamiento se explica no tanto por las leyes físicas sino por la acción de un conjunto de constricciones, su organización –que Schrödinger localiza en esos cristales aperiódicos que constituyen los cromosomas: «un solo grupo de átomos, del que existe una sola copia, produce acontecimientos ordenadamente armonizados entre sí de modo maravilloso y con el ambiente siguiendo las leyes más sutiles» (p. 122).

Pero sobre el origen de la altísimamente improbable estructura de ese cristal aperiódico que gobierna la construcción y

mantenimiento de cada organismo –es decir, de la información genética–, Schrödinger, en vez de recurrir a la explicación darwinista, que sugeriría un mecanismo por selección natural para el origen del texto, pone el acento en el soporte material y vuelve a comparar a los organismos con las máquinas humanas y dice que aquellos no son «resultado del burdo trabajo humano sino la más fina y precisa obra maestra conseguida por la mecánica cuántica del Señor» (p. 130). La deriva mística del final de este capítulo (y, sobre todo, del epílogo, en el que trata de determinismo y libre albedrío) desagradó profundamente a científicos como Muller.

Diez años antes de las conferencias de Dublín, Niels Bohr, en su conferencia y artículo «Light and life» en Nature3 había echado un jarro de agua fría sobre la biología al proponer que la física nunca sería capaz de explicar los fenómenos biológicos en su totalidad. Contrapuesto a él en la interpretación filosófica de la mecánica cuántica, Schrödinger también lo confronta en las explicaciones de lo vivo: coherente con su formación boltz-manniana y su filosofía personal –inspirada en los ‘Upanisad’, que niega la dualidad entre seres pensantes y el resto del mundo–, Schrödinger reivindica el determinismo. La búsqueda del orden profundo, cuestión que conecta con el pensamiento filosófico vienés de principios del siglo xx, y su reflexión sobre el orden biológico en particular, se han visto también como parte de su interés más general sobre la naturaleza de las leyes físicas.

Su influencia

El desenlace de la Segunda Guerra Mundial terminó por dejar bien claro hasta qué punto el avance de la física había sido usado de modo perverso. La biología aparecía entonces no solo desbordante de problemas interesantes sino también como una ciencia inocente sin aplicaciones militares obvias. El libro de Schrödinger fue eficaz presentando la herencia como un problema de transferencia de información. Físicos y matemáticos habían avanzado mucho en ese terreno, especialmente con la obra de Alan Turing, pues en buena medida la guerra se había decidido en el campo de la encriptación de la información y el descifrado de códigos secretos. Y estos científicos estaban especialmente preparados para aceptar la nueva visión del mundo propuesta por Schrödinger.



Así pues, quizá Michel Morange tenga razón cuando sostiene que un mérito evidente de Schrödinger es haber catalizado el tránsito de algunos físicos hacia la biología. O, según opina Stent, porque fascinó a los físicos con la idea romántica de que se requerían otras leyes físicas para explicar lo vivo. Trascender el marco de la física convencional formó parte del Zeitgeist de los fundadores de la biología molecular, en especial de Delbrück.

Seguramente, las críticas más despiadadas vinieron de los químicos Pauling y Perutz. Ambos señalaron, en sendos ensayos publicados en un volumen en honor de Schrödinger con motivo de su centenario, la ignorancia química de Schrödinger. La paradoja de la estabili

dad del gen y su aparente pequeño tamaño (en términos de mecánica estadística) que sirve de base para la discusión de Schrödinger estaba resuelta por la especificidad enzimática y del reconocimiento molecular basado en las interacciones débiles. Para decirlo a la manera de Stent, el funcionamiento de la sustancia hereditaria se explica por el hacer y deshacer de puentes de hidrógeno. Como tantas otras veces se ha demostrado, saltar de la física a la biología desdeñando la química es un ejercicio muy arriesgado. El análisis de Perutz del texto y de la bibliografía coetánea le lleva a afirmar que «lo que tenía de cierto el libro no era original y la mayor parte de lo que era original no era cierto, incluso en el momento en el que fue escrito.»

¿Debemos leer –y recomendar a nuestros estudiantes– el libro de Schrödinger?

Nuestra conclusión es que ¿Qué es la vida? de Schrödinger es un clásico de la ciencia contemporánea, desbordado por el avance de la bioquímica, pero que merece la pena leerlo con el esfuerzo de contextualización adecuado. Muchos detalles, desde la naturaleza química del gen hasta la explicación cuántica de su estabilidad, son erróneos a la luz de nuestros conocimientos actuales. Pero continúa siendo válido como muestra de la audacia intelectual de alguien que se asoma a una ciencia en plena efervescencia desde una disciplina muy desarrollada con síntomas aparentes de agotamiento. Una muestra de cómo alguien de la talla de Schrödinger se arriesga a opinar so pena de cometer errores, pues avisa desde el prefacio de que se va a ocupar de un tema del que no es experto.

Como se ha llegado a decir, no sería raro que fuese el libro de divulgación más influyente escrito por un no experto. Es ese espíritu de aventura, de invitación a cambiarse de campo de estudio sin temor a equivocarse, el que pueda valer la pena transmitir a los estudiantes de nuestro tiempo, empujados hacia una especialización a ultranza.

Cada capítulo del libro está precedido de una cita y el último recoge esta frase de Miguel de Unamuno: «Si un hombre nunca se contradice, será porque nunca dice nada.» #

..........................Álvaro MorenodepartaMento de lógica y FilosoFía de la ciencia, universidad del país vasco, san seBastiÁn

Juli PeretódepartaMent de BioquíMica i Biologia Molecular, institut cavanilles de Biodiversitat i Biologia evolutiva, universitat de valència

Notas

1 Seguimos la traducción castellana de Ricard Guerrero (Tusquets Editores, Metatemas 1, Barcelona, 1983, 140 p.) del original titulado What is Life? The Physical Aspect of the Living Cell (Cambridge University Press, 1967).

2 Polanyi M.: «Life’s irreducible structure». Science 1968; 160: 130812.

3 Bohr N.: «Light and life». Nature 1933; 131: 4213, 4579.

M aurice Wilkins afirmó en su discurso de recepción del premio Nobel

(compartido con Watson y Crick) en 1962: «En parte debido a la bomba [Wilkins par-ticipó en el proyecto Manhattan], perdí el interés por la física. Fue entonces cuando leí el libro de Schrödinger ¿Qué es la vida? y me impactó el concepto de una estructu-ra molecular muy compleja que controlaba los procesos vivientes. La investigación en ese tema me parecía más ambiciosa que la física del estado sólido».

Francis Crick afirmó años después que se hubiese pasado a la biología en cualquier caso: como ateo buscaba demostrar que las áreas aparentemente demasiado misteriosas podían explicarse mediante la física y la química, algo que la lectura del librito de Schrödinger no hizo más que confirmarle. Sin embargo, el 12 de agosto de 1953 Crick le envió a Schrödinger copias de sus artículos publicados con Watson en Nature sobre el modelo de la doble hélice y sus consecuencias

biológicas y en la carta adjunta le decía: «Watson y yo estuvimos hablando una vez de cómo vinimos a parar al campo de la biología molecular y descubrimos que ambos fuimos influidos por su librito ¿Qué es la vida? Pensamos que le interesarían las sepa-ratas adjuntas: ya verá cómo su expresión ‘cristal aperiódico’ va a resultar ser muy adecuada».

Por su lado, Ilya Prigogine dijo que el libro le sirvió de inspiración en sus trabajos sobre termodinámica de procesos irreversi-bles. Sin embargo, para aquellos que ya es-taban inmersos en la biología molecular quizá la reflexión de Schrödinger pasó inad-vertida y, por tanto, sea una exageración afirmar que «influyera decisivamente» en el desciframiento del código genético, como propone Jorge Wagensberg en la presenta-ción a la edición en español. En su autobio-grafía, Brenner admite haber leído el libro y, sin embargo, lo recuerda como una obra irrelevante para su trabajo en genética.

La doble hélice yel cristal aperiódico

En el discurso de recepción del premio Nobel de Medicina a Maurice Wilkins (compartido con Watson y Crick) en 1962, este se refirió al libro de Schrödinger. En la imagen podemos ver reunidos a los científicos premiados en 1962 junto con el novelista John Steinbeck, tras la ceremonia de entrega en Estocolmo. De izquierda a derecha: Maurice Wilkins, Max Perutz, Francis Crick, John Steinbeck, James Watson y John Kendrew.



A finales de 1944 se publicó ¿Qué es la vida?,1 un pequeño libro de divulgación que Erwin Schrödinger había escrito desde el exilio

irlandés a donde había llegado empujado por su repudio a la infamia nazi. El texto apareció precedido no solo por la extraordinaria reputación científica y el refinamiento intelectual de su autor, sino también por el peso académico (ahora de alguna manera disminuido) del que gozaron los físicos durante la primera mitad del siglo xx. Como escribió Yoxen,2 uno de los estudiosos más acuciosos que ha tenido la obra de Schrödinger, lo que este pretendía era explicar la naturaleza del material hereditario y la estabilidad y persistencia de la vida recurriendo no a la física clásica sino a la mecánica cuántica. A casi 70 años de distancia no deja de sorprender la persistencia del mito que le atribuye al libro un papel central en el nacimiento y desarrollo de la biología molecular, y el escaso interés que Schrödinger mostró por las aportaciones que químicos, genetistas y bioquímicos habían hecho sobre algunos de los temas que abordó.

Aunque muchos se sorprendieron por los excesos metafísicos del capítulo final, el

Definiendo la vida: nullius in verba

Antonio Lazcano

Una vez explicadas las razones por las que considera que todas las aproximaciones que se han hecho a la vida desde la física

–incluida la clásica de Schrödinger que celebramos– están condenadas al fracaso, el autor destaca el irreducible carácter histórico y evolutivo de lo vivo,

que dificulta enormemente su definición.

libro fue bien recibido por John B. S. Haldane, Hermann J. Muller, Max Delbrück y otros académicos igualmente distinguidos. Pero la aceptación no fue unánime; en 1987, Linus Pauling escribió que «leí el libro hace más de 40 años y me decepcionó.3 Entonces creí, y sigo creyendo, que Schrödinger no hizo contribución alguna a nuestra comprensión de lo vivo». Max Perutz fue más contundente al afirmar que «desafortunadamente, el análisis cuidadoso de este volumen y de las publicaciones relacionadas muestra que lo que era cierto en el libro no era original, y que desde que se publicó el libro se sabía que la mayor parte de lo que era original no era cierto» y agregó que «la aparente contradicción entre la vida y las leyes de la física estadística se pueden evitar apelando a una disciplina científica que Schrödinger ignoró. Esa ciencia es la química».4 Perutz tenía razón. Schrödinger era un hombre integro, y las limitaciones de su obra no son una muestra de deshonestidad intelectual sino simplemente el reflejo de su desinterés e ignorancia sobre los descubrimientos e hipótesis que biólogos como Needham, Haldane y otros más habían publicado mucho tiempo atrás, y que incluían discusiones detalladas sobre la complementariedad molecular para ex

plicar la replicación y los mecanismos de la herencia.5

El libro de Schrödinger debe ser leído como una invitación abierta para emprender programas multidisciplinarios de investigación, pero a decir verdad ni catalizó el desarrollo de la biología molecular, ni provocó un éxodo masivo de físicos hacia la nueva disciplina científica. La biología molecular nos ha permitido asomarnos de manera inédita a las estructuras, mecanismos y procesos subcelulares, pero como ha señalado Morange,6 durante mucho tiempo dejó de lado cuestiones como la de la definición de lo vivo. Es cierto que los libros de biología molecular son una celebración de una visión secular de los fenómenos biológicos, pero también es verdad que su reduccionismo metodológico provocó enfrentamientos con los naturalistas, marginó a los bioquímicos y, salvo excepciones puntuales, desdeñó el valor de preguntas relacionadas con el origen, la naturaleza y la evolución de la vida. En esa atmósfera competitiva pero limitada intelectualmente, los lectores que se mantuvieron atentos a la obra de Schrödinger fueron quienes mantuvieron la vigencia de una pregunta a la que la biología molecular le había dado la espalda.



mano con el positivismo dominante. Es fácil de comprender la fascinación, por ejemplo, de la sorprendente (pero superficial) analogía entre el huso mitótico y las limaduras de hierro alineadas que revelan la forma y la orientación de un campo magnético. Como muestran los trabajos de Jerome Alexander, Stéphane Leduc y Alfonso L. Herrera, durante la primera mitad del siglo XX todavía había científicos que seguían convencidos de que

tanto la naturaleza de la vida como su origen se podían explicar gracias a la caracterización físicoquímica del protoplasma. La descripción más perdurable de esos esfuerzos científicos se encuentra no en los textos de química coloidal, sino en las páginas de Doktor Faustus, la novela de Thomas Mann, donde uno de los personajes recuerda cómo siendo niño presenció experimentos en donde se simulaban las formas y movimientos de amebas al mezclar cloroformo, parafina y otras sustancias inertes. Aunque el trabajo de Alexan

Contra lo que muchos creen, el libro de Schrödinger tampoco representa el primer intento para explicar la vida en términos físicos, sino más bien es la culminación de una larga tradición intelectual en cuyas raíces están las ideas de los organismos como mecanismos de relojería de Descartes, de La Mettrie sobre el hombremáquina, y los descubrimientos de Luigi Galvani, cuyos experimentos parecían demostrar que las manifestaciones más visibles de lo vivo no son producto de un soplo divino sino de una fuerza tangible y nada metafísica como la electricidad.7 La fascinación que los experimentos de Galvani despertaron en científicos y pensadores debe ser entendida como parte del proceso de secularización que las ciencias de la vida experimentaron en ese período, y que se reflejó espléndidamente en Frankenstein, la novela que Mary Wollstonecraft Shelley publicó en 1831. A diferencia de su predecesor el golem, que adquiere vida y movimiento gracias a rezos y rituales rabínicos, lo único que anima al monstruo que el Dr. Victor von Frankenstein creó con retacería de cadáveres es la electricidad –es decir, una energía física, medible y observable–.

Como muestran los esfuerzos decimonónicos por describir las propiedades básicas de la vida a partir del magnetismo, la tensión superficial, la radiactividad y otros fenómenos físicos, esta tendencia devino una corriente científica que iba mano a

der, Leduc y Herrera fue denostado por Marcel Florkin, quien los consideró como representantes de lo que llamó la época negra de la biocoloidología, su significado en la búsqueda de explicaciones laicas (y hasta alegremente jacobinas) del fenómeno vital no se puede desdeñar.7

La tentación de caracterizar los rasgos esenciales de los seres vivos en términos estrictamente físicos perdura hasta nues

tros días, como lo muestran los múltiples intentos por suponer que son resultado de interacciones no lineales, la termodinámica de procesos irreversibles, la teoría del caos, de los atractores y fractales o, más recientemente, de los principios de los llamados sistemas complejos. Como af irma Evelyn Fox Keller,8 es fácil reconocer que estos esfuerzos forman parte de una tradición intelectual más o menos errática que ha llevado a muchos científicos a buscar las leyes y principios que pue

dan integrarse en una gran teoría que abarque muchos, si no es que todos, los sistemas complejos, desde los cambios de la bolsa de valores hasta la forma de las galaxias.

A pesar del impresionante aparato matemático que adorna muchas de sus afirmaciones, los modelos de complejidad han prometido mucho pero han cumplido poco. Como dice Fenchel,9 la generación espontánea parece acechar las invocaciones a «propiedades emergentes» o «prin

Figura 1. Grabado de la obra De viribus electritatis in motu musculari (1792), de Luigi Galvani, en el que se experimen-ta sobre una rana en contacto con electricidad. Experi-mentos como este despertaron una gran fascinación entre científicos y pensadores sobre la naturaleza de la vida.

Figura 2. El Frankenstein recreado por Mary Wollstone-craft Shelley, a modo de moderno Prometeo, «vivió» a base de energía física, medible y observable. La novela de 1831 fue el reflejo literario por esa fascinación.

«¿Está viva una llama? El fuego puede crecer, multiplicarse

e intercambiar materia y energía con lo que lo rodea (…), pero una llama no tiene herencia y,

por lo tanto, tampoco genealogía.»



cipios autoorganizativos», que son usados para lo que muchos vemos como generalizaciones grandilocuentes con poca relación con los fenómenos biológicos reales. Como han insistido Lewontin y Levins,10 la creencia de que los rasgos moleculares de los seres vivos tienen un carácter no contingente no es más que la extrapolación de un modelo simplista tomado de las ciencias físicas que deja de lado el carácter histórico de los sistemas biológicos. Es cierto que no se necesitan genes para que los lípidos formen espontáneamente membranas y liposomas, pero las diferencias entre las rutas biosintéticas de los lípidos de bacterias y arqueas solamente se pueden explicar como resultado de la contingencia histórica y el pasado evolutivo de cada uno de estos dos grandes taxones.

decorosa. Como bien dicen Szathmary et al., los organismos multicelulares consisten en unidades que son, en sí mismas, sistemas vivientes, y que permanecerán vivos aunque muera el organismo multicelular. En ello descansa el extraordinario éxito de trasplantes que van de córneas hasta rostros completos.

¿Por qué no podemos definir lo que es vida? Como ha insistido Iris Fry al amparo de la obra de Kant,12 a diferencia de lo que ocurre en otras disciplinas como la filosofía o las matemáticas, en biología las propiedades del objeto de estudio se conocen en forma empírica, y ello depende del contexto histórico. En matemáticas, por ejemplo, podemos definir con toda precisión lo que llamamos un número imaginario, que no es más que

Incapaces de definir la naturaleza de la vida, con frecuencia buscamos analogías para explicarla. Una de las más populares es, por supuesto, el fuego. ¿Está viva una llama? Al igual que muchos organismos, el fuego puede crecer, multiplicarse e intercambiar materia y energía con lo que lo rodea. Una llama puede provenir de otra llama. Como se muestra en la manera en que los portadores de las antorchas olímpicas transmiten su llama de corredor a corredor, el fuego puede tener historia. Pero como bien dice Richard Dawkins,13 una llama no tiene herencia y, por lo tanto, tampoco genealogía. A pesar de numerosos y fascinantes equivalentes teóricos y experimentales de sistemas biológicos como los liposomas replicativos, los autómatas celulares de Turing, o las reacciones tipo BelousovZhabotinsky, la esencia de la vida no se puede comprender sin una perspectiva histórica. En contraste con la física clásica o la química orgánica, por ejemplo, la biología es una disciplina histórica, como la cosmología y la geología. Como muestra el listado de los papas en el Vaticano, puede existir continuidad histórica sin herencia genética. Sin embargo, en biología, la historia implica genealogía y, a largo plazo, filogenia. Esto requiere un aparato genético intracelular capaz de almacenar y transmitir a su progenie información susceptible de mutar y de experimentar cambios evolutivos. Se puede afirmar, pues, que la evolución darwiniana, entendida en su sentido más amplio, es esencial (pero no suficiente) para comprender la naturaleza de la vida misma.

Muchas propiedades asociadas con las células se observan en sistemas no vivos, como la catálisis, las reacciones de polimerización de nucleótidos y la formación espontánea de membranas. Sin embargo, ninguna de ellas basta por sí sola para definir la vida. Como nos ha recordado Morange,14 el primero en subrayar esta situación fue Alexander I. Oparin en 1924: «La peculiaridad específica de los organismos vivos es que solo en ellos se ha reunido e integrado una combinación extremadamente compleja de un gran número de propiedades y características que están presentes, en forma aislada, en diversas entidades inorgánicas e inertes.» 15 Es decir, la vida no está caracterizada por propiedades especiales, sino por una combinación específica de esas propiedades. Esto implica, por supuesto, que no la podemos definir sobre la base de una sola propiedad o sustancia, y sugiere

es un múltiplo de la raíz cuadrada de un número negativo. ¡En cambio la biología! Los libros de citología escritos hace cien años, por ejemplo, hablan de una masa gelatinosa llamada protoplasma a la que se le atribuían las propiedades fisicoquímicas que definían a los seres vivos, y que hemos eliminado piadosamente de los textos contemporáneos. A principio del siglo xx, el DNA era una mera curiosidad científ ica, y hoy no podemos prescindir de la doble hélice para explicar los fenómenos de la herencia. Estos ejemplos no implican que la biología sea una disciplina con menor validez científica que las matemáticas; simplemente demuestran que existen conceptos empíricos, como la vida, que se pueden describir en términos fenomenológicos pero que no es fácil definir. Es decir, a diferencia de la precisión con la que definimos los números imaginarios, para entender lo que es la vida tenemos que dar un listado de propiedades que la caracterizan y que la diferencian de lo inerte. Como afirmó Nietzsche, «hay conceptos que se pueden definir, y otros que tienen una historia».

«Como afirmó Nietzsche, 'hay conceptos que se pueden

definir, y otros que tienen una historia'.»

A pesar del avance extraordinario de las ciencias biológicas, carecemos de una definición universalmente aceptada de la vida. No es un asunto meramente académico, sino un problema que ha desbordado aulas y laboratorios, y que afecta aspectos de lo cotidiano. El debate de lo que está vivo o no, subyace no solo las discusiones sobre la naturaleza de los priones, las estrategias para buscar vida extraterrestre, los criterios para distinguir minerales y pseudofósiles de los auténticos restos paleontológicos, las investigaciones sobre la llamada biología sintética, sino también las discusiones sobre los límites de los trasplantes, la eutanasia y, por supuesto, el aborto.

La definición de la vida adopta otros giros cuando hablamos de especies multicelulares, como las vacas y los humanos. Un organismo multicelular persiste aunque mueran muchas de sus células o sus tejidos,11 como lo prueban todos aquellos a quienes han extirpado el apéndice o, en casos más dramáticos aún, a aquellos que han perdido una extremidad y que sin embargo, tienen una calidad de vida



que la aparición de los primeros sistemas vivos fue el resultado del surgimiento y la coevolución sincrónica de sus componentes básicos (fig. 3).

Si bien no sabemos cómo aparecieron los primeros organismos, lo escrito por Oparin permite dejar de lado discusiones sobre si entidades como los virus o el RNA catalítico están vivos o no. Estas disputas, a menudo, están basadas en un énfasis excesivo en algunas de las propiedades que observamos en los seres vivos, como ocurre con los liposomas replicativos o las reacciones químicas no enzimáticas que recuerdan a algunos procesos metabólicos. Es cierto que las evidencias experimentales y analíticas sugieren que antes de que apareciera la vida existía una enorme variedad de moléculas orgánicas, incluyendo aminoácidos, bases nitrogenadas y compuestos capaces de formar membranas. También es verdad que la formación de micelas y liposomas y las asociaciones entre minerales y compuestos orgánicos son ejemplos de autoorganización que pudieron haber tenido lugar en épocas prebióticas sin el concurso de información genética. Estos sistemas deben haber sufrido transformaciones complejas, pero todo cuanto sabemos de la biología indica que la vida no pudo haberse originado en ausencia de un mecanismo genético que garantizara la estabilidad y evolución de sus componentes esenciales. A pesar de muchas especulaciones publicadas, la vida no puede ser

entendida en la ausencia de material genético y la evolución darwiniana. Como afirmó alguna vez Stephen Jay Gould,17 para entender la naturaleza de la vida tenemos que reconocer tanto los límites impuestos por las leyes de la física y la química, como por la contingencia histórica. #

..............................Antonio Lazcanouniversidad nacional autónoMa de México

Bibliografía1 Schröedinger E.: What is Life? Cambridge,

Cambridge University Press, 1944.2 Yoxen E.J.: «Where does Schrödinger’s

What is Life? belong in the History of Molecular Biology? History of Science 1979; 17 (35): 1752.

3 Pauling L.: «Schrödinger’s contribution to chemistry and biology». En C.W. Kilmister (ed.): Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath. Cambridge, Cambridge University Press, 1987: 22533.

4 Perutz M.: «Erwin Schrödinger’s What Is Life? and molecular biology». En C.W. Kilmister (ed.): Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath. Cambridge, Cambridge University Press, 1987: 23451.

5 Haldane J.B.S.: «The biochemistry of the individual». En J. Needham, D.E. Green (eds.): Perspectives in Biochemistry. Cambridge, Cambridge University Press, 1937: 110.

6 Morange M.: «The resurrection of life». Origins Life Evol Biosph 2010; 40: 179182.

7 Lazcano A.: «What Is Life? A brief historical overview». Chemistry and Biodiversity 2008; 5: 115.

8 Fox Keller E.: Making sense of life: explaining biological development with models, metaphors, and machines. Cambridge, Harvard University Press, 2002.

9 Fenchel T.: Origin and early evolution of life. Oxford, Oxford University Press, 2002.

10 Lewontin R., Levins R.: Biology under the influence: dialectical essays on ecology, agriculture and health. Nueva York, Monthly Review Press, 2007.

11 Szathmary E., Santos M., C. Fernando: « Evolutionary potential and requirements for minimal protocells». Top Curr Chem 2005; 259: 167.

12 Fry I.: The Emergence of Life on Earth. New Brunswick, Rutgers University Press, 2000.

13 Dawkins R.: The Ancestor’s Tale: A Pilgrimage to the Dawn of Evolution. Boston, Houghton & Miffin, 2004.

14 Morange M.: Life explained. New Haven, Yale University Press, 2008.

15 Oparin A.I.: Proiskhozhedenie Zhizni. Moscú, Mockovskii Rabochii, 1924. Traducido y reimpreso en: J.D. Bernal, ed. The Origin of Life . Londres, Weidenfeld and Nicolson, 1967.

16 Becerra A., Delaye L., Islas S., Lazcano A: «The very early stages of biological evolution and the nature of the last common ances to rof the three major cell domains». Annu Rev Ecol Evol Syst 2007; 38: 36179.

17 Gould S.J.: «’What is life?’ as a problem in history». En M.P. Murphy, L.A.J. O’Neill (eds.): What is Life? The next fifty years. Cambridge, Cambridge University Press, 1995: 2539.

Figura 3. Cronología de los acontecimientos claves en el origen y primera evolución de la vida

LCA: último ancestro común. Fuente: Adaptada de Becerra et al.16

4500 4200 ~4000 ~3500 3400 ~2800 - 2500

Millones de años

Formación de la Tierra

Hidrosferaestable

Químicaprebiótica

Mundospre-RNA

MundoRNA

MundoRNA/proteína

Mundo DNA/RNA/proteína

Origen dela vida

LCAMicroestructuras

de formaciónen ápice

Atmósfera ricaen oxígeno

Reductores de sulfato, fotótrofos anoxigénicos,y metanógenos (?)



¿Qué es la vida?María Luz Cárdenas, Gabriel Piedrafita, Francisco Montero

y Athel Cornish-Bowden

Tomando a Robert Rosen como referencia fundamental para explicar la complejidad de la vida a través de la noción de cierre o circularidad metabólica,

este grupo de autores propone la multifuncionalidad enzimática como solución al potencial problema de regresión al infinito implícito en la teoría. Asimismo, nos ofrecen una visión sintética que relaciona dicha teoría con otros modelos clásicos de metabolismo

en su sentido más básico, aunque concluyen que una teoría completa sobre la vida está aún por llegar.

ué es la vida? Es el tipo de pregunta que sorprende, pues parece un interrogante más bien del ámbito

filosófico que del científico, y más de un biólogo ha pensado que no es una pregunta que interese actualmente. Esta visión puede explicar que en el año 2005, cuando la revista Science festejó su aniversario 125 a través de la edición de un número especial que contenía las 125 preguntas y puzles científicos mas importantes a resolver hoy en día, en diferentes disciplinas, la pregunta «What is life?» no aparece mencionada. Posiblemente los editores de Science consideraron que la respuesta ya era conocida o bien que la pregunta no tenía interés. Sin embargo, todavía no se tiene una respuesta adecuada, y sería un error sostener que carece de importancia. En efecto, el avance científico requiere, por una parte, avance tecnológico que permita abrir camino y, por otra, una visión directiva que indique qué camino seguir, que actúe como señal iluminadora. La teoría de la evolución por selección natural desempeña este papel, pero no basta por sí sola, y es la única

gran teoría con que cuenta la biología. La justa comprensión de lo que es la esencia de un ser vivo puede constituir el marco conceptual para entender los diferentes procesos biológicos. Además, la búsqueda de vida en otros planetas, que podría presentar diferentes soportes materiales a los de la vida terrestre, requiere una definición clara para poder identificarla. De ahí el interés de tener una buena teoría sobre la esencia de la vida, que puede también ayudar a comprender cómo se originó.

Las primeras teorías que tratan de explicar la organización de los sistemas vivos sin recurrir al vitalismo, aparecen con los enciclopedistas,1 en particular con De la Mettrie y su libro L’homme machine, que asimila un ser vivo a un autómata. Esta metáfora va a ser cambiada por Leduc en 1912, por una basada en una teoría fisicoquímica de la vida (jardines osmóticos). En su libro La biologie synthétique, en vez de engranajes dinámicos, Leduc ve los sistemas vivos en términos de metabolismo, y elige como metáfora un sistema simple de reacciones inorgánicas.2 La producción de jardines osmóticos requiere solamente de sales químicas simples, y puede ser fácilmente realizada hoy

en día (fig. 1). Se logra obtener así formas similares a las observadas en los seres vivos en función del tipo de sales implicadas en la mezcla y de sus concentraciones: forma de algas, de champiñones, de conchas marinas y otras. Esto le lleva a postular que si un sistema artificial es capaz de reproducir la morfología de un ser vivo, es isomorfo con un sistema vivo. Aunque esta metáfora sea rudimentaria, contiene la idea importante que una red de procesos fisicoquímicos puede presentar propiedades emergentes. El trabajo de Leduc fue, sin embargo, mal comprendido en su época, pues se le acusó injustamente de vitalista, cuando en realidad él se interesaba en el origen de la vida, en cómo llegar a crear seres vivos de una manera artificial.

El interrogante sobre la naturaleza de la vida adquirió particular interés en 1944, con el libro What is life?, del físico Erwin Schrödinger, basado en la serie de conferencias que dictó en Dublín a un público general en 1943. Dada su gran reputación, este libro tuvo mucha influencia en atraer físicos al ámbito de la biología, pues les mostró que ella ofrecía preguntas de interés. Sin embargo no llegó a crear escuela, y la naturaleza de la vida siguió

¿Q



siendo un tema sin mayor atracción para el común de los biólogos, más interesados en comprender detalles de los sistemas vivos, que en la vida misma. Hubo unos pocos, sin embargo, que aceptaron el desafío de tratar de responder a la pregunta de Schrödinger, pero sin comunicación entre ellos.1 Así, Robert Rosen vio la vida en términos de sistemas de meta-bolismo y reparación (M,R Systems); Humberto Maturana y Francisco Varela en términos de autopoiesis, Tibor Gánti en términos de chemoton, Manfred Eigen y Peter Schuster en términos de hiperci-clos, y Stuart Kauffman en términos de grupos autocatalíticos. La falta de interacción hizo que se avanzara en el tema menos de lo que hubiera sido posible si se hubiesen comunicado entre ellos, porque las diferentes teorías tienen puntos en común, en particular la idea de cierre 1. (Véase el recuadro adjunto «Similitudes y diferencias entre las principales teorías».)

Así, aunque estas diversas teorías sobre lo que es la esencia de un ser vivo son diferentes, lo son más en apariencia que en lo esencial. No obstante, no es fácil compararlas porque en algunos casos una misma idea se expresa en forma diferente, y en otros diferentes ideas se encuentran expresadas en términos similares y, en general, siempre se enfatizan diferentes aspectos. La diversa nomenclatura y simbología utilizada impide visualizar fácilmente un punto clave, que es el tener en común un punto central: el concepto de circularidad (cierre). Rosen expresa

esta idea diciendo que un organismo es cerrado respecto a la causa eficiente; es, por cierto, abierto respecto a la causa material, pues intercambia energía y materia con el ambiente que lo rodea. Aristóteles define cuatro causas y la causa eficiente responde a la pregunta «¿quién lo hizo?». Para Rosen lo crucial en un ser vivo es la disponibilidad de catalizadores, enzimas hoy en día, todos los cuales deben ser fabricados por el organismo: ninguno debe venir del exterior. Esta idea induce un serio problema teórico de re-gresión al infinito, pues los catalizadores no duran eternamente ni son un regalo del cielo. Deben ser producidos y reemplazados continuamente. En algunos casos puede haber reparación, pero en general necesitan ser reemplazados. Por eso, nos ha parecido más adecuada la palabra reemplazo que reparación. Así, los sistemas (M,R) de Rosen son en realidad sistemas de metabolismo y de reemplazo.3 El reemplazo de los catalizadores implica la necesidad de otros catalizadores que permitan su síntesis, y estos catalizadores adicionales requieren a su vez de otros, y así sucesivamente. Esto implica un problema serio que debió resolverse en el origen de la vida. Se puede considerar que la esencia de un ser vivo es una red de procesos, tal como lo es el metabolismo, pero para que esta red se pueda perpetuar en el tiempo se requiere reemplazar los catalizadores, sin que esto implique una regresión al infinito. Parece una tarea imposible que Rosen resuelve introduciendo una función beta (β) en su sistema

de ecuaciones que le permite cerrar el círculo (véase la figura 3 de Letelier et al., 20111), pero esta función β es un tanto oscura, y Rosen vuelve en sus trabajos una y otra vez sobre este punto. Extrapolando de la función β a la biología pensamos que la clave es la multifuncionalidad, en particular a nivel del reemplazo de los catalizadores.4

Si se acepta la idea de que algunos catalizadores pueden catalizar más de un tipo de reacción, es posible construir un sistema simple, termodinámicamente abierto, en que cada catalizador es producido internamente, y donde hay algunas sustancias externas que son transformadas irreversiblemente en productos finales que salen del sistema, obteniéndose de esta manera la energía para mantenerlo en situación de noequilibrio, que puede dar lugar a procesos de autoorganización y emergencia, como la biestabilidad5 (fig. 2). La figura muestra un sistema (M,R) con dos catalizadores (STU y SU), uno de ellos con doble función, que son producidos a partir de tres precursores (S, T y U). El sistema logra mantenerse a pesar de que existe pérdida de catalizadores por degradación u otra causa.5,6

La necesidad de multifuncionalidad, que aparece como obvia al seguir el razonamiento de Rosen, aunque él nunca lo planteó, se ve fuertemente apoyada por el descubrimiento de más y más casos de proteínas (u otro tipo de moléculas) que presentan más de una función. Por ejemplo, la gliceraldehído 3fosfato deshidrogenasa cumple varias funciones que van más allá de simplemente catalizar la oxidación del gliceraldehído 3fosfato. A esta propiedad de realizar un trabajo adicional y diferente (pluriempleo), se la ha llamado en inglés moonlighting. En esto de la multifuncionalidad hay matices. Así, el ribosoma es un ejemplo de multifuncionalidad a gran escala, en el sentido que un mismo ribosoma, que es un catalizador, puede catalizar la síntesis de muchas proteínas diversas, pero no es un caso de moonlighting, porque es el mismo tipo de trabajo.

Tanto las proteínas (enzimas o no) como los ácidos nucleicos son producto del metabolismo, y son, en consecuencia, metabolitos. El metabolismo es una función que hace metabolismo; la organización del metabolismo y de los seres vivos es circular. Esta circularidad derivada de la necesidad que los entes vivos sean cerrados a la causa eficiente, tiene

Figura 1. Jardines osmóticos obtenidos por la adición de cristales de sulfato de cobre y de sulfato ferroso a una solución de silicato de sodio



una implicación muy importante: el concepto de jerarquía, que ha sido muy útil para analizar las complejas interacciones en biología, desaparece, aunque siga siendo muy útil al examinar partes de un sistema.1

La modelización en el computador es una herramienta muy útil para ayudar a comprender cómo el cierre o circularidad metabólica se puede establecer y mantener en un sistema simple. Así, hemos modelado el sistema de la figura 2, tanto en el límite determinista, donde el número de moléculas es tan elevado que permite trabajar en términos de concentraciones,5 como estocástica,6 es decir, suponiendo un número de moléculas suficientemente pequeño como para que las variaciones estadísticas y las fluctuaciones derivadas de ellas necesiten tenerse en cuenta. Este último punto tiende a olvidarse, pero es importante de considerar en sistemas biológicos, pues pueden tratarse de compartimentos con un reducido número de algunas moléculas. De ahí la necesidad de la modelización estocástica, pues para que la modelización pueda alcanzar un significado fisiológico, el sistema modelado debe ser capaz de automantenerse en un compartimento pequeño, y en el cual el número de moléculas de diferentes clases no puede considerarse como infinito. Esta restricción resultó ser menos grave que lo que temíamos, pues fluctua

ciones al azar en el número de moléculas no impiden la estabilidad a largo plazo de sistemas pequeños, de 1019 litros (mucho más pequeños que una célula bacteriana, alrededor de 1015 litros) o aún más pequeños.

Además del cierre catalítico, otro aspecto a considerar es que el sistema debe tener un límite físico: una membrana o pared celular que mantenga el sistema en un espacio separado del entorno y de otros posibles competidores por nutrientes, algo esencial para completar la individualización. Se ha sugerido que los primeros organismos existieron en cavidades minerales naturales, y por tanto desprovistos de una membrana: los jardines osmóticos se están estudiando en este contexto.7 Un sistema como el de la figura 2 podría mantenerse casi indefinidamente en estas condiciones. Sin embargo, carecería, dadas las limitaciones impuestas por el límite exterior, de la flexibilidad necesaria para posibilitar a largo plazo, no solo ya el crecimiento y la reproducción, sino un adecuado control sobre los procesos metabólicos internos. En cambio, esto es algo que un compartimento lipídico como es una vesícula membranosa, fruto del autoensamblaje espontáneo de lípidos, sí podría permitir. Por supuesto, la encapsulación en una vesícula lipídica entraña en contrapartida nuevas limitaciones, como la necesidad de una adquisición

de nutrientes a través de la membrana lo suficientemente rápida como para compensar la velocidad con la que son consumidos los metabolitos internos. Solo de esta manera el sistema puede automantenerse.8

Características que una teoría de la vida debería considerar

Un modelo que pretenda expresar lo esencial de un ser vivo debe satisfacer varios criterios:

Ser termodinámicamente abierto, con •una conversión irreversible de nutrientes (típicamente reacciones redox) para permitir el flujo energético y la existencia en condiciones de noequilibrio. En general, las reacciones tienen que •ser catalizadas, y los catalizadores tienen que tener un cierto grado de especificidad.El sistema necesita ser catalíticamente •cerrado, es decir ningún catalizador debe venir del exterior, todos deben ser hechos por el sistema.El problema de regresión al infinito, •generado al ser el sistema catalíticamente cerrado, debe estar planteado y resuelto.Tiene que ser estructuralmente cerra •do, para permitir individualidad donde se pueda generar la red de procesos. Esto no puede ocurrir en una sopa prebiótica, aunque existan las moléculas adecuadas. La vida no habría podido surgir sin un cierre estructural.

Ninguna de las teorías que hemos mencionado en este artículo satisface claramente todos estos criterios. Así, por ejemplo, las teorías de la autopoiesis y del chemoton no mencionan el requerimiento de catalizadores específicos, por lo que no es sorprendente que falte también la noción de cierre catalítico. Por otra parte, los sistemas (M,R), los hiperciclos y los grupos autocatalíticos carecen de cierre estructural. Por cierto, puede argumentarse que las características que parecen faltar están en realidad implícitas, o pueden ser agregadas fácilmente, pero está claro que ninguna hoy en día puede considerarse como completa. Otra característica que muchos consideran esencial para la vida, pero no nosotros (al menos no en sus orígenes), es la presencia de moléculas portadoras de información; esto está presente en el chemoton y en los hiperciclos.

Figura 2. A la izquierda un modelo de un sistema (M,R) que se autoorgani-za, constituido por tres reacciones químicas indicadas con flechas continuas de colores diferentes

Las flechas verdes representan pérdida irreversible de los intermediarios correspondientes y las flechas discontinuas indican catálisis: STU cataliza dos reacciones y SU cataliza una. Los componentes enmarcados en amarillo se suponen existentes en el medio ambiente y libremente disponibles. A la derecha 300 simulaciones de la evolución del sistema a partir del mismo estado inicial en con-diciones estocásticas, es decir, suponiendo que el número de moléculas sea lo suficientemente pequeño como para que las fluctuaciones al azar sean significativas. Alrededor de un 50 % de las simulaciones muestran un colapso a un estado estacionario trivial, en el que [ST] = [SU] = [STU] = = 0, pero en el resto se alcanza un estado cuasi-estacionario con concentraciones no triviales de intermediarios. Fuente: Adaptada de Piedrafita et al.6

U

U

SU

STU ST

[ST]

S

T

20

10

00 1000 2000 3000

Tiempo (s)

Estado estacionario

trivial

Estado cuasi-estacionario



Conclusión

Sobre esta base podríamos definir un sistema vivo como un sistema termodinámicamente abierto y lejos del equilibrio, que intercambia energía y materia con su ambiente, pero estructuralmente cerrado y en cuyo seno ocurre una red de procesos catalizados que determina su topología y regenera a los catalizadores, evitando la regresión al infinito mediante la existencia de multifuncionalidad. No obstante, queda todavía un largo camino a recorrer, pues se deberían reunir todas estas ideas en una teoría coherente de la vida. #

......................................María Luz Cárdenasa, Gabriel Piedrafitab, Francisco Monterob y Athel Cornish-Bowdena

a unité de Bioénergétique et ingénierie des protéines, iMM, cnrs-aix-Marseille université

b departaMento de BioquíMica y Biología Molecular i, universidad coMplutense de Madrid

Bibliografía

1 Letelier JC., Cárdenas M. L., CornishBowden A.: «From L’Homme Machine to metabolic closure: steps towards understanding life». J Theor Biol 2011; 286: 10013.

2 Leduc S.: La Biologie Synthétique. París, Poinat, 1912.

3 Letelier J.C., SotoAndrade J., Guíñez Abarzúa F., CornishBowden A., Cárdenas M. L.: «Organizational invariance and metabolic closure: analysis in terms of (M,R) systems». J Theor Biol 2006; 238: 94961.

4 CornishBowden A., Cárdenas M. L.,

Letelier J.C., SotoAndrade J.: «Beyond reductionism: metabolic circularity as a guiding vision for a real biology of systems». Proteomics 2007; 7: 83945.

5 Piedrafita G., Montero F., Morán F., Cárdenas M. L., CornishBowden A.: «A simple selfmaintaining metabolic system: robustness, autocatalysis, bistability». PLoS Comp Biol 2010; 6: e1000872.

6 Piedrafita G., CornishBowden A., Morán F., Montero F.: «Size matters: influence of stochasticity on the selfmaintenance of a simple model of metabolic closure». J Theor Biol 2012; 300: 14351.

7 Barge L.M., Doloboff I.J., White L.M., Stucky G.D. et al.: «Characterization of ironphosphatesilicate chemical garden structures». Langmuir 2012; 28: 371421.

8 Piedrafita G., RuizMirazo K., Monnard P.A., CornishBowden A., Montero F.: «Viability conditions for a compartmentalized protometabolic system: a semiempirical approach». PLoS ONE 2012; 7: e39480.

AutopoiesisEsta teoría fue postulada por Humberto Ma-turana y Francisco Varela en 1973. Un sistema autopoiético es una red de procesos de pro-ducción, transformación y destrucción de componentes, de manera tal que:a) continuamente regenera y realiza la red de

procesos que la forman (noción de circu-laridad);

b) constituye una unidad concreta en el es-pacio, siendo los componentes del sistema los que determinan la topología.

Los sistemas autopoiéticos son sistemas en-capsulados en que una red de procesos pro-duce componentes que a su vez producen la misma red de procesos; se pueden considerar como subconjuntos (subsets) de los sistemas (M,R) de Rosen.

ChemotonEs un modelo de organismo propuesto por Tibor Gánti, constituido por tres ciclos: uno metabólico, otro informacional y un ciclo es-tructural. El ciclo metabólico regenera el in-termediario de este ciclo, pero además otras moléculas participan en el ciclo informacional

Similitudes y diferencias entre las principales teorías Intento de aproximarse a la formulación de una teoría unificada

sobre lo que es la vida

y estructural. Como los ciclos regeneran sus componentes, son catalíticos, y como los com-ponentes del ciclo son creados por el propio sistema, son cerrados respecto a la causa efi-ciente. Sin embargo no hay catalizadores espe-cificados, lo que puede hacer que la estructura colapse.

HiperciclosLos sistemas vivos actuales tienen todos, por una parte, una multitud de catalizadores bas-tante específicos (enzimas) y, por otra, vastos genomas para especificarlos. Esto no puede haber sido así en el origen de la vida, y los pri-meros organismos deben haberse enfrentado a lo que se llama paradoja de Eigen, porque una multitud de enzimas específicos requiere un vasto genoma, y a su vez la exactitud en la re-plicación requiere de enzimas específicos. Con el objeto de escapar a esta paradoja, Eigen y Schuster propusieron el modelo del hiperciclo, en el que una molécula portadora de información especifica la formación de un enzima que cata-liza la replicación de otro diferente, molécula transportadora de información. Esto permite el cierre en forma de ciclo (hiperciclo) y, por otra parte, asegura la coexistencia de unidades au-

torreplicativas de otra forma competitivas entre sí, conduciendo a una coselección con-junta de todas ellas.

Grupos autocatalíticosEsta teoría fue propuesta por Kauffman y considera un grupo grande de moléculas (RNA o péptidos), de las cuales cada una podría tener cierta capacidad, pero muy pequeña, de catalizar alguna reacción de la red de reaccio-nes que van desde los nutrientes a algún producto. Y la pregunta es cuán grande tiene que ser el grupo para que exista cierta proba-bilidad que cada reacción pueda ser cataliza-da por al menos un miembro del grupo. El tamaño resulta muy grande. Así, si la proba-bilidad media de que una molécula determi-nada pueda catalizar una cierta reacción es de 10-9, se requeriría que el grupo contenga al menos 3 x 108 miembros.

La noción de circularidad, de cierre, está presente en mayor o menor grado en todas las teorías mencionadas, pero no en todas sig-nifica lo mismo. (Para referencias sobre estas teorías véase Letelier, Cárdenas y Cornish-Bowden.1)



Qué es la vida: una visión sistémica

Pier Luigi Luisi

La enorme diversidad de formas de vida que pueblan nuestro planeta nos lleva a buscar un denominador común para todas ellas: poder discriminar lo vivo de lo no vivo.

El autor prefiere abordar esta cuestión en el contexto de la autopoiesis, una teoría que permite relacionar la vida con los principales conceptos de la filosofía y la ciencia, conecta biología

y cognición y, por consiguiente, también mente humana y consciencia. Cubre lo que considera las tres principales dimensiones de la vida, fenomenológicamente entendida.

La cuestión acerca de «qué es la vida» posee diversas dimensiones. En primer lugar, la científica, relacionada con la singularidad de los meca

nismos químicos que permiten este extraordinario fenómeno llamado vida. Pero también la filosófica y, por supuesto, la espiritual. De hecho, en el cristianismo la cuestión de la vida se complica debido a la estrecha y no siempre explícita relación entre vida y alma. Y la expresión vida incluye también los confusos, si bien a menudo hermosos, adornos de las metáforas de poetas y artistas.

Generalmente, al responder a esta pregunta acerca de la vida nos gustaría discriminar lo vivo de lo no vivo; y, a la vista de la enorme diversidad de formas de vida que pueblan nuestro planeta, solemos buscar un denominador común para todas ellas. Personalmente, prefiero abordar esta cuestión en el contexto de la autopoiesis, la teoría desarrollada por Humberto R. Maturana y Francisco J. Varela.13 Lo prefiero porque la autopoiesis se relaciona con los principales conceptos de la filosofía y la ciencia, conecta biología y cognición y, por consiguiente, también mente humana y consciencia. Así, cubre las tres principales dimensiones de la cuestión «qué es la vida».

La principal característica de la autopoiesis es su enfoque fenomenológico, basado en la observación de la vida celular. Es decir, no empezamos a discutir la vida en el marco de la teoría de la información o la entropía negativa, o cualquier otro constructo teórico a priori, sino que la fenomenología significa aquí que se observa la vida de un simple microorganismo tal y como es, y se deduce de esta observación lo esencial para la vida y cómo este conocimiento puede extrapolarse al mundo macroscópico.

En este artículo añadiré también una visión sistémica, siempre presente en la autopoiesis, pero que en general no ha recibido el énfasis debido.

La visión sistémica de la vida: establecer el escenario

¿Qué implica una visión sistémica de la vida? Implica observar la totalidad de las interacciones que se dan en un organismo vivo. Para aclarar su significado real vamos a analizar el organismo vivo más simple posible, un organismo unicelular.

El sistema que ilustra la figura 1 es ya muy complejo per se. Cada punto representa un compuesto químico, cada línea una

reacción química, cada reacción química está catalizada por un enzima específico, por lo que estamos tratando con una red tridimensional de reacciones interdependientes extremadamente compleja.

Lo que no resulta evidente de esta red metabólica es la compartimentación celular y sus implicaciones bioquímicas. Podemos representarla mediante el diagrama simple de la figura 2, que muestra una membrana esférica semipermeable que discrimina el mundo interno del externo y que permite identificar «lo propio».

Podemos hacer diversas observaciones fenomenológicas a partir de este simple diagrama, cuya complementariedad proporciona una primera respuesta general a la cuestión de qué es la vida.

Autoconservación

La primera observación que se desprende de la figura 2 es la aparente contradicción entre los cambios y la constancia: en el interior de la célula se dan continuamente numerosas transformaciones y, sin embargo, la célula mantiene su individualidad. Estamos contemplando su autoconservación. Una célula de levadura sigue siendo una célula de levadura y una célula hepá



tica sigue siendo la misma célula hepática, en el sentido de que las concentraciones medias de sus componentes celulares siguen siendo los mismos durante todo el período homeostático, el período de la vida normal de una célula. Actualmente, podemos decir, gracias a los postulantes de la teoría de la autopoiesis,1,2 que la función principal de la célula es mantener su individualidad a pesar de la miríada de transformaciones que se dan en ella.

Esta aparente contradicción entre cambio y constancia se explica por el hecho que la célula se regenera de entre los componentes que se consumen, ya sea ATP o glucógeno, glucosa, αquimiotripsina o aminoácidos. Esta regeneración está obviamente alimentada por los nutrientes y la energía que fluyen al interior de la célula, punto sobre el que volveremos más adelante (véase apartado Cognición).

Lo que hemos dicho acerca del microorganismo es también válido para un elefante. Del mismo modo, aquí la observación fenomenológica es el mantenimiento de la constancia del ser vivo, a pesar de la miríada de transformaciones que tienen lugar a todos los niveles. En conclusión, lo que es válido para un organismo unicelular lo es también a escala macroscópica. Hemos hallado, por

tanto, un primer y muy importante denominador común. Ante la gran diversidad de organismos, la respuesta a la pregunta de cuál es su denominador común, aquello que se encuentra específicamente presente en todo lo vivo y no puede hallarse presente en lo no vivo, es la autoconservación por medio de un mecanismo de autorregeneración a partir

de sí mismo: la vida es una fábrica que produce a partir de sí misma. Estamos por consiguiente preparados para proponer una primera definición parcial de vida celular, en forma de esta afirmación nú-mero 1:

Definición celular de vida: sistema espacialmente definido por una frontera de autocreación, que es autosostenible por regeneración a partir de sus propios componentes internos.

… aunque el término «definición» es demasiado ambiguo. Es preferible usar «descripción», o incluso mejor «descripción operativa». En realidad, la palabra definición posee un significado óntico, el valor de una categoría absoluta, y la afirmación número 1 anteriormente mencionada se ha obtenido dentro de los límites de una operación fenomenológica.

No localización

Observando de nuevo las figuras 1 o 2, consideremos ahora la pregunta: ¿dónde se localiza la vida celular? ¿Existe una reacción particular, un punto mágico en concreto, que podamos etiquetar para indicar «aquí está la vida»?

La respuesta a esta pregunta es obvia y muy importante: la vida no está localizada, sino que es una propiedad global; la vida consiste en las interacciones colectivas de especies moleculares en la célula, lo cual es, por supuesto, la plena expresión de la visión sistémica.

Figura 1. Sección de la red metabólica de una bacteria «simple»

Figura 2. Esquema del trabajo de la célula como un sistema abierto

Laberinto que ilustra las reacciones químicas que conectan las pequeñas moléculas en una célula. Obsérvese que cada punto (cada compuesto químico) está relacionado con los otros por medio de la complejidad de la red.

Un concepto clave es el de frontera, creada por la red interna de reacciones (una frontera de autocreación). La red de reacciones conlleva una amplia serie de transformaciones; sin embargo, en condiciones de homeostasis todo el material que desaparece se genera de nuevo por la ma-quinaria interna. Por ello, es posible considerar a la célula (y, por consiguiente, la vida) como una fábrica dedicada a la autoconservación.

Nutrientes / Energía

Componentes de membrana

Diversos orgánulos

ProteínasDNA RNA

H

H

N

N

G

A

D

B

Q

C

M

C

C CC

C

CCC



Y ello no es solo cierto para una simple célula, sino también para cualquier otra forma de vida macroscópica. ¿Dónde se localiza la vida de un elefante o de una persona determinada? De nuevo, no existe una localización concreta, la vida de un gran mamífero es fruto de la interacción integrada de corazón, riñones, pulmones, cerebro, arterias y venas (fig. 3).

Y cada uno de estos órganos, conectados en red, pueden ser vistos a su vez como una red de partes menores, por ejemplo tejidos y órganos; y cada tejido u órgano, a su vez, puede ser visto como una red de muchas células interaccionando, cada una de ellas siendo a su vez la red básica ilustrada en las figuras 1 y 2.

Emergencia

Ninguna de las especies moleculares únicas implicadas en la red de las figuras 1 y 2, o ninguna de las partes de la figura 3, está viva per se. Pero cuando estas partes interactúan entre ellas en una particular situación espaciotemporal, surge la vida. La vida es una propiedad emergente, ya que no se halla presente en las partes, y se origina solo cuando las partes se unen. Esta es la definición general de las propiedades emergentes. Obsérvese que esta definición se aleja de una simple visión reduccionista: el hecho de que las partes compongan la estructura de una célula viva no implica que la vida sea una propiedad general que se pueda re

ducir a las propiedades de sus componentes individuales.

La diferencia entre estructura y propie-dades es fundamental en este nivel. El reduccionismo está bien cuando se limita a estructura y composición, pero el concepto de emergencia adopta su valor real a nivel de las propiedades, basándose como concepto en la proposición de que las propiedades emergentes no pueden reducirse a las propiedades de las partes.

Interacción con el entorno

Se puede extraer otra observación fenomenológica a partir del comportamiento de células y organismos en general: la continua interacción con el mundo exterior, en un intercambio constante de masa y energía con el entorno (fig. 4). Esto significa que no estamos en una situación de equilibrio estático. En un lenguaje más preciso, podemos decir que la célula o el ser vivo son sistemas termodinámicamente abiertos.

Figura 3. Visión sistémica de la vida

Figura 4. Ciclo lógico de la vida celular

Visión sistémica de la vida, con todos los órganos unidos entre ellos por interacciones mutuas (izquierda). Esta red de relaciones se corresponde con el laberinto metabólico de la figura 1. En contraste, en el cuadro de la derecha, las partes se hallan desconectadas, estamos viendo una situación fragmentada, que puede corresponder con la muerte. El hecho de que cada órgano pueda vivir un cierto tiempo, tras la muerte del organismo completo, sugiere que la muerte es generalmente un proceso multifásico. De hecho, incluso tras la muerte de un órgano (es decir, sin más funcio-nalidad), las células individuales del órgano pueden aún sobrevivir un cierto tiempo.

La célula, una unidad autopoiética, es un sistema confinado y organizado que determina una red de reacciones que producen componentes moleculares que se ensamblan en el sistema organizado que determina la red de reacciones que… y así sucesivamente. Esta circularidad se corresponde con la noción de cierre operacional, y todo ello da lugar al concepto más amplio de autonomía biológica.

Cerebro Arterias

Pulmones

Corazón

HígadoSistema nervioso

EstómagoIntestino

RiñonesVenas

Músculos

EsqueletoPáncreas

Mente

Cerebro Arterias

Pulmones

Corazón

HígadoSistema nervioso

EstómagoIntestino

RiñonesVenas

Músculos

EsqueletoPáncreas

Mente

se ensamblan en

determinaproduce

componentes moleculares

red de reacciones

metabólicas

sistemaconfinado

Entradas

Salidas



Por otro lado, la célula y muchos organismos vivos no precisan información alguna del entorno para ser ellos mismos: toda la información que necesita una hormiga para ser una hormiga la contiene en su interior, y lo mismo es cierto para un elefante. En lenguaje epistemológico decimos que la célula, y por inferencia cualquier organismo vivo, es un sistema operacionalmente cerrado. Aquí, hallamos otra aparente contradicción de lo vivo: no precisa ninguna información del entorno para ser lo que es, pero depende estrictamente de la materia externa para sobrevivir.

La idea de cierre corresponde a un razonamiento conocido como «la lógica circular de lo propio».3 Llegados a este punto, podemos ilustrar la relación entre autopoiesis, cierre operacional, lógica circular, y autonomía biológica. La figura 4 reúne todos estos conceptos.

Cognición

Por el hecho de ser termodinámicamente abierto, el ser vivo se encuentra conectado con su entorno, lo cual constituye en sí mismo un tema complejo de gran interés. ¿Es el entorno algo pasivo en el que el organismo se mueve o nada, o más bien participa de algún modo más dinámico en la vida del organismo?

Ya sea una ameba o un elefante, el organismo obtiene de su entorno todo lo que necesita para vivir. Este proceso está estrictamente determinado por la naturaleza del organismo, específicamente por su organización interna, la cual, a su vez, es producto de una extensa evolución biológica.

Dado que la captación de nutrientes es un proceso altamente específico basado en las capacidades del organismo para discriminar los objetos del entorno, podemos decir, en el lenguaje de Maturana y Varela,2,3 que nos hallamos ante un proceso cognitivo. Cuando la ameba o cualquier otro organismo vivo interacciona activamente con el entorno, se convierte en un sistema cognitivo.2 En esta terminología, no se necesita un cerebro para ser un sistema cognitivo, dado que la cognición se refiere a una interacción específica madurada por una larga historia de optimización evolutiva.

Maturana y Varela ponen énfasis en la importancia de la cognición, y afirman que no hay vida posible sin ella. La cog

nición es característica de todos los organismos vivos, pero también es específica de un organismo a otro, en el sentido que la interacción cognitiva opera en los diferentes organismos mediante un sen-sorium producido y desarrollado por la evolución para interaccionar positivamente con el entorno, el cual es ciertamente distinto en peces o en hongos, o entre humanos y bacterias, aunque el mecanismo general sea el mismo. Ello introduce la dimensión de evolución biológica, un tema en el que no profundizaremos ahora.

Autopoiesis química

Otro de los escenarios científicos donde se observa el éxito de la autopoiesis es el laboratorio de química. La figura 5 representa de manera simple un sistema autopoiético mínimo. Ya no se trata de una observación fenomenológica, sino más bien una representación conceptual: en realidad muestra un modelo celular, con un compartimento formado por la sustancia S, una reacción interna que la genera y otra que la destruye, en dos procesos químicos competitivos. Dependiendo

Figura 5. El mínimo sistema autopoiético, con las tres posibles rutas cinéticas de la vida: homeostasis, crecimiento y decaimiento, dependiendo del valor relativo de las dos constantes de velocidad competitivas

Figura 6. La trilogía de la vida desde un enfoque sistémico, que considera la interacción e interdependencia entre estructura orgánica, entorno y procesos cognitivos

Vida

Cognición

Unidad autopoiética

Entorno

d[S]dt

V ~ kgen

si V = V Homeostasisgen dec

c

S

S

SS

S S dec

dec

SS

S

S

S

S

S

S

S

S

SSS

SP

P

SS

gen

P

P

S

A

A

d[S]dt

V ~ -kdec d

si V > V Crecimientogen dec

si V < V Decaimientogen dec



de los valores relativos de ambas velocidades de reacción, podemos tener homeostasis, crecimiento y, eventualmente, autorreproducción o muerte, los tres posibles estados de la vida. Por supuesto, en lugar de una sustancia S podemos tener numerosas sustancias, pero el concepto no varía.

Se han creado algunos sistemas autopoiéticos simples basados en la autorreproducción de micelas y vesículas,46 iniciándose el campo de la autopoiesis química, el cual es a su vez relevante para el campo general de los modelos celulares de la vida.7

En conclusión, la autopoiesis representa la organización sistémica de lo vivo y se puede ver como una red sistémica de relaciones interdependientes que regeneran continuamente sus propios componentes desde el interior de una frontera de propia creación.

En una visión sistémica más compleja, la estructura orgánica autopoiética debería observarse interaccionando con su entor

no específico por medio de un mecanismo de cognición, de modo que, mediante la trilogía mostrada en la figura 6, sea posible dar una respuesta más general a la pregunta de «qué es la vida». #

...........................Pier Luigi LuisidepartaMento de Biología

universidad de roMa 3roMa, italia

Bibliografía

1 Varela F., Maturana H.R., Uribe R.B.: «Autopoiesis: the organization of living system, its characterization and a model». Biosystems 1974; 5: 18796.

2 Maturana H., Varela F.: (1998). The tree of knowledge: the biological roots of human understanding. Boston: Shambala, 1987. Existe versión en castellano (El árbol del conocimiento: las bases biológicas del entendimiento. Barcelona: Lumen, 2003).

3 Maturana H., Varela F. (1980). Autopoiesis and cognition: The realization of the living. Dordrecht: Reidel, 1980.

4 Bachmann P.A., Luisi P.L., Lang J.: «Autocatalytic selfreplication of micelles as models for prebiotic structures». Nature 1992; 357: 579.

5 Walde P., Wick R., Fresta M., Mangone A., Luisi P.L.: (1994). «Autopoietic selfreproduction of fatty acid vesicles». J Am Chem Soc 1994; 116: 1164954.

6 Luisi P.L.: The emergence of Life. Cambridge: Cambridge University Press, 2006.

7 Stano P., Carrara P., Kuruma Y., Pereira de Souza T., Luisi, P.L.: «Compartmentalized reactions as a case of softmatter biotechnology: synthesis of proteins and nucleic acids inside lipid vesicles». J Mater Chem 2011; 21: 18887.

Otras referencias

Luisi P.L., Lazcano A., Varela F.: «Autopoiesis: the very idea». En: M. Rizzotti, ed. Defining life: the central problem in theoretical Biology. Padua, Universidad de Padua, 1996: 14965.

Luisi P.L., Ferri F., Stano P.: «Approaches to semisynthetic minimal cells: a review». Naturwissenschaften 2006; 93: 113.

Varela F.J.: El fenómeno de la vida. Santiago de Chile, Dolmen Ensayo, 2000.

SEBBM 175 | Marzo 20132323

ENTREVISTA

«Recortar en ciencia es amputar el futuro»

Robert Huber, premio Nobel de Química de 1988

Xavier Pujol Gebellí

La crisis no cesa. Y a medida que se prolonga en el tiempo crecen las voces, en España y en la mayoría de países afectados, que reclaman no solo mantener sino incrementar

la inversión en ciencia e investigación. Robert Huber (Múnich, 1937), premio Nobel de Química en 1988, es uno de ellos. En su opinión, compartida por un gran número de científicos,

algunos de ellos de gran prestigio internacional como el propio Huber, la inversión sostenida dará frutos en el futuro, sobre todo si se focaliza en investigadores jóvenes,

que son los que aportan «ideas brillantes e innovadoras».

La pregunta puede parecer-le obvia, pero es obligada. ¿Cómo puede contribuir la ciencia a salir de estos tiempos de crisis?

Puede parecer obvia, pero en absoluto es fácil responder de un modo que convenza a las partes interesadas. Efectivamente, estamos sumidos en una crisis muy profunda que afecta a la economía, pero también a la política y a la sociedad en general. En estas circunstancias, mantener inversiones importantes puede no ser bien comprendido, pero es inevitable si queremos asegurarnos un futuro mejor.

¿Qué argumentos pueden emplearse?Lo mejor es remitirnos a la historia. Muchos descubrimientos fundamentales carecían de aplicación cuando se produjeron, pero han acabado siendo la base de nuevos conocimientos y aplicaciones esenciales para el progreso de la humanidad. Por su relevancia, es indudable que con el tiempo han acabado ejerciendo una fortísima influencia en la

economía, pero a medio y largo plazo. El «a corto plazo» no es saludable en ciencia.

Los ciudadanos atrapados por la crisis tal vez esperen mayor contun-dencia.Solo hay que ver lo que han aportado investigaciones asociadas a la biomedicina o a los semiconductores, por ejemplo. Hoy tenemos una mejor salud y mayores expectativas con respecto a nuevos tratamientos o nuevos materiales que hacen que nuestra vida sea radicalmente mejor. Y ha sido gracias al descubrimiento de principios físicos, químicos o biológicos que han posibilitado la aparición de nuevas tecnologías o innovaciones que han beneficiado a la sociedad, bien sea en calidad de vida o directamente en la economía global.

A menudo se piensa en grandes descubrimientos o grandes aplicaciones. Algo que cuesta mucho dinero.

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ENTREVISTA

La difracción de rayos X no es un descubrimiento especialmente costoso y gracias a él podemos ver moléculas, una de las bases de la química actual. Lo mismo ocurre en biología estructural, que nos ha proporcionado los fundamentos de todo lo que estamos haciendo hoy. Un conocimiento nos da la base para desarrollar nuevos conocimientos, herramientas o aplicaciones, que redundarán en nuevas innovaciones. Y muchas de ellas sucedieron hace ya más de 30 o 40 años. Son unos pocos ejemplos de cómo la ciencia ha cambiado la economía y nuestro modo de vivir. Discutir esto ahora me parece fuera de lugar.

Entonces, ¿qué pasos son los procedentes?Se necesitan investigadores, por supuesto, pero también es preciso que exista gente al máximo nivel capaz de defender los recursos necesarios para la ciencia. Es decir, alguien que haga

posible que exista la ciencia al máximo nivel. Eso implica a políticos capaces de destinar recursos a las universidades y a las instituciones de investigación. Por tanto, alguien que tenga la visión de apoyar instituciones y personas que hagan posible descubrimientos con los que cambiar el mundo.

Pese a ello, los políticos insisten en que es preciso reducir los presupuestos.Me parece un grandísimo error, una tremenda estupidez. Recortando el presente, amputamos el futuro. Algunos países con más visión han decidido hacer justo lo contrario, invertir más. Lo que muchos políticos ignoran es que recortar la inversión en ciencia justamente ahora, en el fondo va a salir mucho más caro. Se pierde la inversión en formación de investigadores, en proyectos, en resultados en forma de conocimiento o aplicaciones que rendirán en el futuro si se gestiona adecuadamente. Ciertamente no es correcto. La política está gobernada por políticos que han sido elegidos por los ciudadanos. Y estos quieren tener una vida más confortable, más segura, con mejores alimentos y tratamientos médicos. Si se recorta en ciencia e investigación, se está recortando en lo que la sociedad reclama.

¿Dónde está la clave?La clave está en la financiación. Estados Unidos lidera la investigación en muchos de los campos que hoy son estratégicos, porque invierte grandes sumas de dinero. Por ejemplo, una sola de las grandes agencias de investigación estadounidenses puede tener más presupuesto que la Sociedad Max Planck en conjunto. Hay que convencer a los gobiernos europeos de la importancia de invertir en ciencia básica para no quedarnos definitivamente al margen.

¿Y qué opina de países como España?No conozco la situación a fondo, pero creo que lo que está sucediendo en España, especialmente con los investigadores jóvenes, es doblemente equivocado: la ciencia y la investigación dependen sobre todo de los científicos jóvenes. Son ellos los que tienen las mejores y más innovadoras ideas, y eso es justamente lo que necesitamos para el futuro, nuevas ideas.

¿Nuevas ideas? Cíteme un ejemplo.¡Hay muchísimos! Un caso: de todos es sabido que cada vez más las bacterias escapan a nuestro control. Necesitamos nuevos antibióticos con nuevos mecanismos de acción. Las herramientas para conseguirlo ya están disponibles, pero necesitamos recursos para usar estas herramientas y necesitamos a investigadores jóvenes para trabajar con ellas.

Pues no parece que eso vaya a ocurrir, al menos en lo inme-diato. Todo apunta a que se va a financiar a grupos consoli-dados y con una trayectoria sólida.Y me parece bien que se financie a grupos sólidos y consolidados. Pero necesitamos recursos para que los jóvenes desarrollen su talento. Si no se dan estos recursos, acabaremos pagando las consecuencias.

¿Podría ser la financiación que aporta el European Research Council la solución?El ERC es una gran solución, ciertamente. Sobre todo teniendo en cuenta que en los programas marco europeos ha primado demasiado la política. Por conveniencia, hasta ahora se han financiado grupos de investigación a los que se exigía su asociación con grupos de otros países con el objetivo de fomentar

R obert Huber está formalmente retirado desde 2005, año en el que cumplió los 68, la edad legal de jubilación en las institu-

ciones científicas alemanas. Pese a ello, sigue manteniendo un pequeño grupo de investigación, además de dar charlas y confe-rencias e impartir cursos como profesor invitado.

Desde hace años, es un defensor a ultranza de los científicos jóve-nes, para los que reclama apoyo, financiación y medios. Y también libertad para que desarrollen su propio grupo e impulsen ideas «innovadoras» o, a poder ser, «brillantes».

«La investigación en biología molecular está llegando a su límite», opina. «Al menos, en lo que se refiere a la estructura de las proteí-nas y a su función, dos de las claves para entender la vida. Ni toda la potencia informática acumulada ni las herramientas actualmen-te disponibles parecen suficientes para aclarar cómo se forma una proteína y cómo adquiere una función», sostiene. «Probablemente se trate de un problema sin solución», admite. Por eso insiste: «Necesitamos nuevas ideas en biología».

Huber participó en Congreso Internacional de la IUBMB-FEBS y Nacional de la SEBBM, celebrado en Sevilla el pasado septiembre.

«Los métodos actuales no nos dan la solución. Tenemos miles de átomos que interactúan entre sí y con millones de moléculas de agua. Con eso determinamos una estructura y con ella una función», razona. Demasiadas incógnitas para resolverlo matemáticamente. «Tal vez pueda hacerlo una idea simple e innovadora.»

Una idea que, a su entender, vendrá de un joven científico. «Las nuevas ideas proceden de la gente joven; por tanto, hay que apo-yarlos, darles medios y sobre todo libertad.» Un principio que en-tiende como válido tanto en España como en cualquier otro país. #

En busca de ideas brillantes

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ENTREVISTA

«Me parece un grandísimo error que los políticos insistan en reducir los presupuestos en ciencia, pues

recortando el presente, amputamos el futuro. Y hacerlo justo ahora

va a salir mucho más caro.»

la cooperación y repartir el acceso a fondos económicos, pero de este modo no se estaba financiando la mejor ciencia. Esta posición se ha corregido con la creación del ERC.

A la vista de la experiencia, por tanto, puede considerarse una opción válida.Más que eso, por supuesto. Pero lo que no se puede pretender es que el ERC reemplace la financiación que se aporte desde cada país. Esta debe continuar en todos los países. No puede pensarse en que la ciencia solo puede financiarse mediante ayudas europeas. Estas son un complemento para apoyar iniciativas concretas.

No todos los países aportan del mismo modo.Eso es verdad. Pero nada impide a los investigadores con buenos proyectos que los desarrollen en centros de otros países europeos. Si no hay suficiente financiación en casa, lo mejor es buscar otras opciones. Eso es válido para cualquier investigador europeo, incluidos los españoles. Mi recomendación es que se opte a las mejores instituciones, estén donde estén.

Una segunda recomendación sería facilitar los medios.Efectivamente, pero no solo en la vida académica, en la que

necesitas buenas infraestructuras y equipamientos. También hay que facilitar buenas colaboraciones e interacciones con la industria cuando sea posible. Hay excelentes investigadores en la industria.

Siempre habrá alguien que diga que los objetivos y las visio-nes son distintas.

Y no se equivocan. La industria lo que pretende es ganar dinero, pero eso no excluye ni que pueda haber buenas ideas ni que haya excelentes investigadores. De la colaboración con la industria pueden surgir proyectos de interés común con el mundo académico o incluso financiación para el desarrollo de ideas fundamentales. Y por supuesto, formación en ambas direcciones. La colaboración entre academia e industria suele dar excelentes frutos.

Y abre puertas.En forma de aplicaciones, de explotación de patentes. Muchas empresas han surgido de entornos universitarios de modo que se han beneficiado ambas partes. La industria aporta visión económica, además de conocimiento aplicado. La universidad aporta ideas y conocimiento que pueden resultar esenciales para una aplicación. #


POLÍT ICA C IENTÍF ICA

Otra universidad es posibleXavier Pujol Gebellí

El manejo de la universidad española no alcanza el consenso necesario para abordar una reforma que es cuanto menos necesaria. Si entre los

expertos que han contribuido a lo largo de estos tres últimos decenios fuese posible encontrar puntos de encuentro, especialmente en lo que refiere al diagnóstico, aunque menos en la terapia, no es esta la posición entre quienes deben tomar la decisión y ejecutarla, esto es, el Ministerio de Educación y, en menor proporción, las comunidades autónomas.

La falta de consenso se refleja en las cifras: al menos media docena de informes de expertos, en alguno de los cuales se ha invitado a participar a expertos internacionales, han visto la luz en un lapso de veinte años. En todos ellos hay coincidencias reseñables que se resumen en la puesta en duda de los sistemas de gobernanza, de los mecanismos de selección de personal, de la financiación y, este último de reciente consideración, de cómo se vinculan los resultados en forma de publicaciones, patentes o proyectos.

El resultado, por el momento, no dista demasiado de lo que ocurre con la evaluación del sistema español de ciencia y

tecnología: abundan los diagnósticos, en muchos aspectos coincidentes, pero se yerra de forma contumaz en la terapia. Aunque pueda haber propuestas coincidentes entre los grupos de expertos que han redactado los distintos informes a lo largo de los años, su ejecución no ha alcanzado nunca los resultados apetecidos y la universidad española, en su conjunto, sigue anclada donde siempre: con rectores a los que se discute el liderazgo, una financiación a todas luces insuficiente y con tendencia a menguar, una endogamia que se antoja imposible de combatir, y una calidad global insuficiente para competir en los rankings internacionales. A día de hoy, ninguna de las universidades españolas consta en posiciones avanzadas en ninguna de las clasificaciones de prestigio. Y lo peor de todo es que no se espera que la situación cambie en el corto o medio plazo.

En busca de un modelo

En lo que coincide todo el mundo es que la universidad, entendida como el medio centenar de instituciones públicas y las 30 privadas, debería ser el sostén para el ansiado cambio de modelo productivo, de un lado, y de formación de capital huma

no, del otro. Eso significa, en esencia, disponer del mejor personal docente e investigador que sea posible, y de los criterios organizativos, amén de la infraestructura y la financiación que lo hagan posible, aspectos que, con variantes, se recogen en todos los informes elaborados por expertos. Si esto es así, debería ser posible avanzar hacia un modelo consensuado, pero la realidad es que la actual legislatura acabará, muy probablemente, con una nueva reforma universitaria, la cuarta desde los inicios de la democracia.

El último de los informes elaborados, que lleva por título Propuestas para la reforma y mejora de la calidad y eficiencia del siste-ma universitario español, redactado por un grupo de nueve expertos bajo la presidencia de la bioquímica, y socia de la SEBBM, María Teresa Miras Portugal, es clara al respecto. Reconoce la contribución de la universidad a la sociedad, pero, además de los problemas estructurales citados anteriormente, lamenta la escasa presencia de investigadores; la duplicidad de titulaciones, que implican falta de diversidad y de especialización; las consideradas «malas prácticas» de contratación, que no evitan la endogamia; el exceso de burocracia, y la ausencia de evaluación externa.

La universidad española en su conjunto reclama, desde hace años, profundas reformas que le permitan alcanzar cotas de competitividad y excelencia de las que ahora mismo adolece.

Órganos de gobernanza, especialización, selección de personal docente e investigador o mecanismos de financiación más eficientes son, entre un largo etcétera, algunas de las demandas que plantean expertos

conocedores del entorno universitario. La opinión más contundente ha surgido del grupo de expertos que ha librado sus propuestas al Gobierno español. Pero no son las únicas.



el equivalente a una «pérdida de democracia».

Finalmente, los expertos recomiendan reducir el número de integrantes en los claustros de los hasta 300 miembros actuales a un máximo de 70. La recomendación se hace extensiva a los distintos órganos de gobierno.

Financiación

La principal recomendación de los expertos es vincular al menos un 20 o un 25 % de la financiación de cada universidad a resultados de investigación y docencia. En esencia, la propuesta implica pasar a regirse de acuerdo con los criterios que se establecen en los principales rankings académicos internacionales y orientar tanto los parámetros de investigación como los docentes a la consecución de valores mucho más altos que los actuales. Por tanto, marcar como objetivos la mejora de la calidad de las publicaciones de resultados de investigación, establecer más y mejores sistemas de protección de la propiedad intelectual (que pasa por incrementar las patentes y su aplicabilidad), y reforzar los criterios de docencia.

Ninguna de estas acciones, opinan los expertos, puede materializarse en un escenario marcado por los recortes debidos a las políticas de austeridad. En este sentido, reclaman una mayor inversión pública, al tiempo que plantean abiertamente la entrada de capital privado.

Las mejoras de financiación, acompañadas de una gestión más eficiente, deberían permitir más y mejores accesos a proyectos competitivos, especialmente en Europa, la recuperación de marcas como los extintos campus de excelencia y el fomento de la movilidad tanto nacional como internacional. A día de hoy, las becas Séneca se han eliminado y la aportación española a las becas Erasmus ha caído un 75 %. Asimismo, se recomienda que haya complementos salariales ligados a la productividad conjunta de todo un grupo o de todo un departamento.

Diversidad y especialización

La comisión de expertos en su análisis sostiene algo que en los últimos años ha pasado a ser una opinión recurrente: ni se puede ser bueno en todo ni se puede ofrecer de todo. Es decir, para los exper

Para cambiar esta dinámica, el grupo de expertos, formado por José Adolfo de Azcárraga, José Campmany, Luis Garicano, Félix M. Goñi (socio de la SEBBM), Rafael Puyol, Matías Rodríguez Inciarte, Oscar Alzada y Mariola Urrea,* propone nuevos sistemas de contratación que combinen personal funcionario (mediante oposición pública y abierta internacionalmente) y contratado (de acuerdo con criterios de competitividad excelencia); otorgar un papel determinante a la investigación como mérito para la contratación y el acceso a puestos de responsabilidad; reescribir los órganos de gobierno, desde los claustros al rectorado, para que sean más eficaces; abrir la puerta a la especialización, lo que supondría revisar las titulaciones; y sobre todo garantizar una financiación suficiente que se acerque tanto como sea posible al 3 % del PIB (en la actualidad se sitúa alrededor del 1,2 %, con tendencia a la baja).

El conjunto de propuestas pretende preservar la libertad de cátedra y la autonomía universitaria. Entre el paquete de medidas que propone al Ministerio enca

universidades estadounidenses. Con esta fórmula, argumentan los expertos, podría combatirse con mayor eficacia la actual tendencia a la endogamia, máxime si el proceso se abre a profesores e investigadores de otros países. Del mismo modo, argumentan, podría ganarse en competitividad al entrar en dinámicas de captación de talento internacional.

Gobernanza

Los expertos proponen un Consejo Universitario constituido por 21 a 25 miembros como máximo. Su función sería elegir al rector, el control de la gestión del propio rector y de otros responsables de gobierno como los directores de centro. También la aprobación de los presupuestos. Su composición vendría marcada por el claustro de la universidad (50 %), la comunidad autónoma (25 %) y personas de «reconocido prestigio internacional», cuyo nombre sería consensuado. Estos dos últimos aspectos no parecen, sin embargo, del gusto de todos, puesto que abre la puerta a la injerencia política o al estable

bezado por José Ignacio Wert, destacan las siguientes:

Personal docente e investigador

El informe propone una doble vía de acceso a la universidad para profesores titulares y catedráticos. Por una parte, un sistema de concursos similar al ya existente, aunque se exige una acreditación previa; la segunda vía es la contratación directa de acuerdo con los criterios establecidos por cada campus. Esta segunda vía mantendría el tope legal del 49 % de profesores contratados en las universidades públicas, aunque posibilitaría el acceso a posiciones permanentes regidas con criterios similares al tenure track de las

cimiento de grupos de presión ajenos a los intereses de cada universidad.

En cuanto al rector, el mandato se establecería en cinco años en lugar de los cuatro actuales, y podría optar a la plaza cualquier académico de cualquier universidad, incluidas de otros países, en lugar de ser de la propia universidad. El rector elegido, que debería acreditar su «excelencia», tendría plenos poderes para nombrar a su equipo, así como a responsables de facultades, centros o institutos.

Con la nueva fórmula se espera ganar en agilidad y eficacia, al tiempo que se otorga al rector un poder mucho más ejecutivo que el que tiene en la actualidad. No obstante, existe el temor a una pérdida de representatividad lo que, traducido, sería

«’Ni se puede ser bueno en todo ni se puede ofrecer de todo’. Es un sinsentido que la oferta

de titulaciones sea tan uniforme en todas las universidades

españolas.»



tos, y para un buen número de académicos, parece un sinsentido que la oferta de titulaciones sea tan uniforme en todas las universidades españolas ni que se pretenda despuntar al máximo nivel en todos los campos de investigación.

La propuesta es, pues, repensar qué titulaciones se ofrecen y qué líneas de investigación son las pertinentes, una reflexión a la que invitan a cada campus respetando siempre el principio de accesibilidad territorial. El texto de los expertos no descarta, como ya ocurre en otros países, la existencia de universidades focalizadas en determinados ámbitos del saber o, cuanto menos, con líneas de docencia prioritarias que puedan exhibir como su principal fortaleza. Incluso acepta universidades dedicadas mayoritariamente a la docencia, en el bien entendido de que prime la excelencia.

El mismo principio sería aplicable a la investigación, un campo en el que ya se están dando tímidos avances hacia una cierta especialización. Los expertos entienden que en el entorno actual de competitividad y globalización, hay que aceptar universidades cuyos departamentos, centros o institutos, ganen potencial investigador y, con ello, ganen en prestigio internacional.

Endogamia

Uno de los males históricos de la universidad española es el exceso de endogamia, sin duda posibilitada, cuando no fomentada, según se ha denunciado reiteradamente, por fórmulas de acceso en las que los méritos no siempre han sido el valor mejor ponderado.

Según datos oficiales, actualmente hay 51 101 profesores funcionarios, y otros 50 000 contratados mediante distintas

fórmulas, entre las que sigue existiendo la del «interino». Para los primeros se exige una acreditación (otorgada por la ANECA) en la que se reconocen los méritos. El informe propone convocar un número limitado de plazas acreditadas de acuerdo con las necesidades de cada campus y resolver el exceso de candidatos, si los hubiere, mediante distintos procesos de exámenes, una fórmula que se había abandonado.

Para limitar la endogamia, se recomienda que los aspirantes sean de otras proceden

cias o, siendo de la misma universidad a la que aspira, haya cursado estudios en otras instituciones, nacionales o de otros países. #

...................................Xavier Pujol Gebellí

Nota

* Oscar Alzada y Mariola Urrea presentaron un voto particular sobre este informe. Véase www.mecd.gob.es/prensamecd/actualidad/2013/02/20130215comisionexpertos.html

E l documento elaborado por el grupo de expertos presidido por María Teresa

Miras Portugal es, según el Ministerio de Educación, «el punto de partida� para aco-meter la nueva propuesta de reforma uni-versitaria. El texto de referencia tiene ante-cedentes notables.

Entre ellos, el conocido como «Informe Bricall, Universidad 2000», encargado por la Conferencia de Rectores de Universidad de España (CRUE) y que apenas fue tenido en cuenta para la reforma que preparaba el Gobierno. Posteriormente, se publicaría un informe solicitado a la OCDE (2008); y to-davía otro encargado a un grupo de exper-tos internacionales que se haría público en

2010 con el significativo título de «Audacia para llegar lejos». En paralelo, en los años 1995, 2007 y 2010 saldrían a la luz informes para la reforma de la financiación universi-taria que tomarían en consideración diver-sas propuestas de mejora estructural.

En todos los casos, y pese a las promesas de los respectivos gobiernos, el peso de los informes en los procesos de reforma ha sido más bien relativo. Y cuando lo han tenido, ha sido la financiación el principal freno para el impulso de las propuestas de mejora. Algo que podría repetirse en la actual ocasión dadas las dificultades obvias de que el Go-bierno autorice un mayor presupuesto para la universidad española.

Un punto más de partida


INFORME

Algunas claves de la política de I+D+i en los presupuestos

José Molero y José de Nópara la Comisión COSCE de Estudio de los Presupuestos Generales del Estado

Por cuarto año consecutivo los recursos destinados por el Gobierno español a I+D+i se reducen. Aunque para valorar su impacto real es preciso un

análisis más detallado, esta realidad incuestionable ya es grave en sí misma. Y esto es lo que está ocurriendo. Los presupuestos son un indicador de la política que el Ejecutivo sigue en investigación, desarrollo e innovación, y la valoración real que esta actividad le merece.

Los recursos destinados a investigación en 2013 se reducen en 461,37 M€, un 7,22 % del presupuesto para I+D+i del año 2012. Esta reducción acumulada a las de los años anteriores, deja los fondos disponibles en 2013 al nivel de 2005. Algunas claves para entender tan grave deterioro son las siguientes:

En lo más global, el total de los fondos no financieros se reducen un 13,9 % y soportan el 80 % del conjunto de la reducción, mientras que los fondos de carácter finan-ciero solo disminuyen en un 2,53 %.

Si aproximamos el tamaño del sector por el número de investigadores a tiempo completo, el resultado es que el presupuesto por investigador ha pasado de 31,95 K€ en 2002 a una propuesta de 22,56 K€ en 2013, con un pico de 41,07 K€ en 2009. A pesar de los esfuerzos realizados durante años y la capacidad de los españoles para la investigación, como lo demuestran los que están dispersos por el mundo con un gran reconocimiento por sus colegas, España se puede convertir en un país de ciencia menor, si no se toman decisiones de manera urgente.

El desequilibrio entre la variación de las partes financiera y no financiera de los presupuestos se ha incrementado en el 2013. Las reducciones de la mayoría de los Ministerios recae sobre los fondos no

financieros y son superiores al 10 %. Y respecto a la evolución de los Programas, todos excepto el de Innovación en Telecomunicaciones, disminuyen sus fondos no financieros.

Hay que notar que el CDTI recupera 421,95 M€ en aportaciones patrimoniales eliminadas el año anterior.

Entre los fondos de investigación, destaca que el Fondo Nacional, del que se nutren las convocatorias para los proyectos de investigación y las principales actividades del Plan Nacional de Investigación, pierde un 20 % respecto a 2012, todo reducido de los fondos a disposición de las comunidades autónomas, pero desde 2010 la reducción ha sido del 52 %.

Los organismos públicos de investigación (OPI) también sufren una reducción del 7,73 %. El caso aparentemente más grave es el del CSIC. En los Presupuestos pierde 66 M€, el 9,94 %, con lo que desde 2009 ha perdido el 28,33 %, 236,7 M€. Posiblemente, la mayor parte de la reducción es en la aportación de los PGE, pues desde ese año 2009 en que se convirtió en Agencia Estatal ha tenido que incluir en los presupuestos los fondos que obtiene de

financiación externa, aumentándose contablemente sus presupuestos y enmascarando las reducciones en la aportación del Estado.

Otro aspecto importantísimo es la for-mación de investigadores. La reducción en este caso se ha centrado en uno de los dos fondos existentes (FPU) y en total representa el 7,18 %. Esto viene a agravar más aún la situación de la inversión en formación porque además, al eliminar la figura de las becas, el número de personas a las que se puede formar es menor por el mayor coste de los contratos.

Para concluir hay que señalar que da la impresión de que, a pesar de lo que se dice, el presupuesto está hecho con criterios económicos, sin tener en cuenta el papel que la I+D+i tiene en el desarrollo futuro. A nuestro entender, no se enfoca como una acción a largo plazo, no sometida a la confrontación política; no se concibe con una visión de futuro, ni con una estrategia mantenida y diseñada pensando en los intereses nacionales.

Creemos, además, que se necesita un marco jurídico administrativo (sistema de gobernanza) diferente, que sea adecuado a la misión de la investigación y a lo que se pretende que haga y se le exige, y que en este momento no tiene. Y sobre todo debe integrarse la ciencia en una política general de país, vinculándose estrechamente a la política general tanto como a las políticas concretas. #

.....................José MolerocatedrÁtico de econoMía aplicada de la universidad coMplutense de Madrid (ucM)

José de Nó investigador del consejo superior de investigaciones cientíFicas (csic)

L a Confederación de Sociedades Científicas de España (COSCE) viene ofreciendo su

habitual informe sobre la política de gasto 46 en los Presupuestos Generales del Estado desde 2005. En 2013 la Comisión de COSCE, formada por los expertos analistas José Mole-ro y José de Nó, ha analizado cómo queda la partida presupuestaria dedicada a investiga-ción científica, desarrollo tecnológico e inno-vación. La serie y el informe completo Análisis de los recursos destinados a I+D+i (PG46) contenidos en el Proyecto de PGE 2013 se pueden consultar en pdf en el portal de COSCE: http://www.cosce.org/informes.htm


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Bioquímicas en España: memoria e inspiraciónMaría Jesús Santesmases Instituto de Filosofía, Centro de Ciencias Humanas y SocialesCSIC, Madrid

moria colectiva y en la inspiración que mujeres más jóvenes han recibido a lo largo de su formación superior. Sara Borrell desde la década de 1940, Gabriela Morreale desde la de 1950 y Ana María PascualLeone desde la de 1960, se encuentran entre el grupo de mujeres que desarrolló proyectos propios de investigación relacionados con las necesidades de la clínica y aprovechó los medios disponibles para la experimentación en España.

Cuando, según cuenta Carmen Álvarez Ricart, las monjas fueron autorizadas por el Papa para expedir preparados medicinales se produjo una de las circunstancias que permite explicar el número alto de mujeres que en España han estudiado y se han licenciado en Farmacia. Las mujeres siguieron ocultas, sin embargo, en las aulas universitarias tras multitudes crecientes de hombres jóvenes. La cultura contemporánea recrea las ciencias como masculinas, y las letras también –aunque las mujeres hayan sido mayoría como estudiantes de Filosofía y Letras durante muchas décadas–. Influidas por los ambientes de los tiempos en que han vivido, eligieron estudios en los que su presencia no fuera demasiado hostil; se han dado muchas batallas, unas sonoras y otras silenciosas. Cuando en la década de 1960 empezaron a crecer las cifras de mujeres en los estudios de Ciencias, especialmente en Químicas, lo hicieron, según me contó Gertrudis de la Fuente, por la misma razón que lo hacían las de los hombres: por ser un área en plena expansión industrial.

Las cifras de alumnas universitarias empezaron a crecer antes de la década del desarrollo económico: las jóvenes que comenzaron sus estudios en las décadas de 1940 y 1950 solían pertenecer al grupo social que marcaban la formación y la profesión del padre y de la madre. Eran hijas de profesionales que accedieron a la

Tenemos el placer de presentar en la revista de la SEBBM la quinta serie de perfiles publicados on-line en la «Galería de retratos de Mujeres en Bioquímica», que comenzó en 2011 con el centenario del premio Nobel otorgado a Marie Curie, Año Internacional de la Química. Los originales de estos artículos y algunos más podréis encontrarlos en:http://sebbm.es/ES/divulgacion-ciencia-para-todos_10/galeria-de-retratos-de-mujeres-en-bioquimica_511

Es una sección auspiciada por Ciencia para todos - Programa de Divulgación de la SEBBM (http://www.sebbm.es/ES/divulgacion-ciencia-para-todos_10). Coordinadores: C. Lara, A. Martínez del Pozo, M.A. Pajares, G. Rodríguez-Tarduchy e I. Varela Nieto. Edición: R. De Iriarte y A. Galindo.

La investigación en bioquímica en España y sus éxitos exhibe la presencia permanente de las mujeres tanto en los estudios universitarios de

ciencias como en las carreras investigadora y docente durante el siglo XX. Las contribuciones que las mujeres han hecho a la producción de conocimiento, a la construcción del prestigio social de la ciencia y a sus aplicaciones han sido grandes aunque carezcan del reconocimiento que las de los hombres sí han obtenido. A menudo en las reconstrucciones históricas se suelen aceptar visiones internas a la comunidad científica, a través de las cuales se transmite con intensidad poderosa el papel protagonista de los héroes masculinos en la expansión de los saberes y las experimentaciones. Las chicas estaban entre el alumnado universitario y formaron parte desde la inmediata posguerra de los equipos de investigación, pero lo hacían mayoritariamente en segundo plano o sin concedérsele autoridad.

Fueron anfitrionas de reuniones científicas, participantes en congresos nacionales e internacionales, como Carmen García del Amo. También fueron directoras de laboratorios donde se han formado generaciones de especialistas en bioquímica y biolog ía molecu la r, como Gertrudis de la Fuente e Isabel GarcíaAcha. Las científicas españolas que comenzaron sus carreras tras la Guerra Civil están en la me

Matilde Salinas, Margarita Salas y Esperanza Lázaro (de pie) y Mari Carmen García Fernández (sentada) entre otros miembros del Instituto Gregorio Marañón del Centro de Investigaciones Biológicas, y su director, José Luis Rodrí-guez-Candela, Madrid ca. 1966. Archivo de la SEBBM, Madrid.


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Universidad antes que los hombres de clases sociales de menor poder adquisitivo o de menores recursos económicos, sociales y culturales. Esas mujeres tenían las mismas aspiraciones que sus compañeros de clase o de laboratorio. Participantes en grupos de investigación como becarias, compartieron con esos colegas varones tanto intereses científicos como estrategias de legitimación académica: la carrera investigadora exigía, como ahora, el doctorado, completar la formación en un centro extranjero, y tratar de publicar los resultados de los trabajos experimentales en revistas extranjeras de difusión internacional según una tendencia que se impuso paulatinamente desde finales de la década de 1950. Sara Borrell, Dolores Stamm y Antonia Medina, entre muchas otras, viajaban solas al extranjero en la década de 1940, a visitar otros centros, a aprender técnicas y a regresar con proyectos nuevos. Los viajes de estas mujeres no se ajustaban al ideal del régimen de Franco y sus estructuras de gobierno, ni al de los primeros tiempos de inspiración militar, ni al de los segundos de promoción de la tecnocracia. En la Facultad de Ciencias de Granada, Gabriela Morreale asistía al aula acompañada de un bedel y aguardaba el comienzo de la clase en un cuarto contiguo. Y en el acceso al doctorado, cuando se producía la primera entrevista con un potencial director del trabajo para el doctorado, más de una vez este expresaba sus dudas sobre que aquellas jóvenes lo terminaran –daban por supuesto que cumplirían el deseo político de verlas abandonar la investigación al casarse–.

Los gobiernos y sus ideologías y el conjunto de prácticas sociales que pretenden promover no ocupan todos los espacios, tampoco en la dictadura de Franco. Las científicas españolas viajaron y regresaron con proyectos de investigación a los que dedicarían toda su vida profesional. Exilios interiores y tiempos de silencio se combinaron con adaptaciones y plasticidades. Ni toda la sociedad era soporte del dictador ni este la gobernaba al completo. Las universitarias españolas que pretendieron seguir los estudios tras licenciarse pudieron hacerlo, o al menos algunas lo consiguieron y permanecieron el tiempo suficiente como para que se pueda hablar de ellas aquí.

Muchas sacaron adelante sus carreras, aunque no siempre lograran los puestos más altos del escalafón académico. En el Instituto Jaime Ferrán de Microbiología, Eulalia Cabezas de Herrera estuvo entre

las primeras. En el de Biología Celular, Francisca Fernández del Campo formó parte del primer grupo dirigido por Manuel Losada. Del primer grupo apadrinado directamente por el secretario general del CSIC, José María Albareda, él mismo catedrático de la Facultad de Farmacia, se recuerda a Antonia Medina, quien murió joven y no pudo desarrollar la que entonces parecía una carrera investigadora prometedora. Con Ángel Santos Ruiz, director del Instituto de Fisiología y Bioquímica del CSIC, trabajó Dolores Stamm Menéndez, que dirigió la tesis doctoral a Pilar González. Allí trabajó temporalmente Gertrudis de la Fuente, antes de colaborar con Alberto Sols en el desarrollo de las investigaciones en enzimología y metabolismo en España. La lista, larga entre quienes se formaron y trabajaron en el CSIC, muestra a un grupo de científicas con conciencia y orgullo de pioneras. Formularon sus deseos y sus intereses y estuvieron en condiciones de aprovechar las oportunidades que se presentaron, atentas a los cambios sociales que se producían en su entorno profesional. A través de redes familiares y de la credibilidad que les proporcionaron sus méritos académicos, se las aceptó en algunos grupos de investigación. Recién licenciada en farmacia, en 1941 Sara Borrell ingresó como ayudante del catedrático Román Casares en la Facultad de Farmacia, aunque su carrera científica se estabilizó en el CSIC, tras la llamada de Gregorio Marañón para ofrecerle trabajo investigador en el Instituto de Endocrinología Experimental, donde ingresó en 1950.

Se aceptaba a una mujer soltera en la carrera científica profesional: al menos durante las décadas de los años 1940 y 1950 las científicas que consiguieron una plaza estable –en este caso siempre en el CSIC–estaban solteras. Y las que empezaron a trabajar como científicas estando solteras comenzaron a casarse, en algunos casos con compañeros de laboratorio. Y ahí se produjo la introducción de las mujeres casadas en la carrera científica: en el escenario de esos matrimonios entre colegas –circunstancia que ayudó a amortiguar la discriminación, aunque no la suprimió–, estar casada seguiría siendo una desventaja a los ojos de los miembros de algunos tribunales que colocaban a las mujeres aspirantes a las plazas en los últimos lugares de las listas porque no se aceptaban los nombres de señoritas delante de los de los doctores. Parejas investigadoras como Isabel GarcíaAcha y Julio Rodríguez Villanueva; Gabriela Morreale y Francis

co Escobar; Margarita Salas y Eladio Viñuela; Juana María Sempere y Carlos Gancedo; María Antonia Gunther y Antonio Sillero; Pilar Carbonero y Francisco García Olmedo fueron algunas en las áreas biológicas y biomédicas con las que se formaron especialistas más jóvenes. Las parejas científicas desarrollaron una cooperación que estimuló la presencia de mujeres en los laboratorios. Aunque el sexismo persistiera, investigadoras de distinto estado civil pudieron convivir. A medida que la discriminación fue haciéndose más evidente y explícita, y junto a otros cambios en la estructura social y en la política española, la profesionalización de las mujeres en la carrera científica resultó tan imparable como lo ha sido su acceso creciente a otros sectores profesionales. Su vida profesional adquirió importancia principal para ellas, llevó a un retraso paulatino de la edad a la que optaron a la maternidad y, como ocurrió en otros grupos profesionales, formaron familias menos numerosas que las que Franco promovió para aumentar la natalidad.

La discriminación, como se sabe, no desapareció pero las mujeres pudieron desarrollar carreras científicas y trayectorias investigadoras. Algunas fueron ascendidas a los puestos académicos de mayor reconocimiento por antigüedad; como fue el caso de Dolores García Olmedo, quien fue catedrática de Bromatología de la Facultad de Farmacia de Madrid a la edad de 65 años, tras la jubilación de su antecesor y en ausencia de colegas más antiguos que ella en el departamento. Algunas, pocas, fueron ascendidas en la primera convocatoria a puestos de Profesor (sic) de investigación en 1971: Josefa Pérez Mateos, Gertrudis de la Fuente, Gabriela Morreale, Sara Borrell, Carmen García del Amo y la genetista Dolores Angulo se incluyen en esta nueva escala del CSIC según lo publicó el BOE ese año. Las disparidades por sexo se mantienen hasta hoy cuando se miran las cifras de catedráticas y de profesoras de investigación y las de los varones de esas mismas categorías profesionales. Por ello merece evocarse la historia de la bioquímica, y en general de las ciencias biomédicas, en España con nombres de mujer. Fueron muchas las científicas que participaron –tantas que no se ha nombrado aquí más que a unas muy pocas– a las que debe recordarse como investigadoras y sabias que inspiraron las carreras investigadoras de varias generaciones posteriores de mujeres y de hombres de la biomedicina en España. #


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Christiane NüssleinVolhard(1942)JuanRamón LacadenaDpto. de Genética, Facultad de Biología de la Universidad Complutense de Madrid

¿Por qué tenemos la cabeza en la parte anterior del cuerpo

y los pies en la posterior, y el pecho delante y la espalda detrás si

procedemos de un embrión aparentemente simétrico desde su fase

unicelular (cigoto) y en los primeros estadios de desarrollo? Dicho

con palabras científi cas, ¿por qué los organismos se desarrollan

según dos ejes, uno anterior-posterior y otro dorsal-ventral?

A responder estas preguntas contribuyó Christiane Nüsslein-Volhard,

quien recibió en 1995 el premio Nobel de Fisiología o Medicina

«por sus descubrimientos sobre el control genético del desarrollo

temprano del embrión» de Drosophila, compartido con Edward B.

Lewis y Erick F. Wieschaus.

Christiane NüssleinVolhard (Magdeburg, Alemania, 1942) fue la segunda de cinco hermanos que fueron educados en libertad,

lo cual moldeó su personalidad. A los 12 años ya pensaba que quería dedicarse a la biología aunque era una estudiante mediocre. Dudó en estudiar medicina, pero le bastó realizar un curso de un mes como enfermera en un hospital para convencerse de que esa no era su opción. Tras cursar dos años de biología en la Universidad de Frankfurt se trasladó a Tübingen para estudiar la nueva especialidad de bioquímica recientemente inaugurada en Alemania, diplomándose en 1969 «con exámenes mediocres como era habitual», según sus propias palabras. En su opinión, el currículo de bioquímica que se impartía tenía demasiada química orgánica y poca biología.1

Al terminar su tesis se interesó por la biología del desarrollo, encontrando en Drosophila el organismo idóneo en el que la genética pudiera ser aplicada a problemas de desarrollo. Siempre con espíritu inquieto, inició su etapa posdoctoral en 1975 como becaria EMBO en el Biozentrum de Basilea con Waltert Gehring, coincidiendo con Wieschaus, con quien compartiría el premio Nobel. Tras un año en Freiburg (1977), trabajó en el EMBL

entre ellos los genes dorsal y Toll que controlan la polaridad dorsoventral del embrión.3,4 Posteriormente, utilizó también en sus investigaciones el pez cebra como especie modelo para el estudio del desarrollo en vertebrados.5

Christiane NüssleinVolhard es una de las siete mujeres que han recibido el premio Nobel por investigaciones en el campo de la genética. #

Bibliografía

1 NüssleinVolhard C.: Autobiography, The Nobel Prizes 1995. Estocolmo, Ed. T Frängsmyr, Nobel Foundation, 1996. http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1995/

2 NüssleinVolhard C., Wieschaus E.F.: «Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila». Nature 1980; 287: 795801.

3 Anderson K.V., NüssleinVolhard C.: «Information for the dorsalventral pattern of the Drosophila embryo is stored as maternal mRNA». Nature 1984; 311: 2237.

4 Anderson K.V., Jurgens G., NüssleinVolhard C.:«Establishment of dorsalventral polarity in the Drosophila embryo: Genetic studies on the role of the Toll gene product». Cell 1985; 42: 77989.

5 NüssleinVolhard C., Dahm R.: Zebrafi sh: a practical approach. Oxford, Oxford University Press, 2002.

de Heidelberg (19781980) y en el Friedrich Miescher Laboratory (1981), trasladándose en 1982 al Max Planck en Tübingen. En 1986 fue nombrada directora del Max Planck Institute für Entwilcklungsbiologie (Biología del Desarrollo), cargo que ostentaba cuando recibió el premio Nobel en 1995.

En Drosophila melanogaster, que tiene un patrón de desarrollo segmentado, hay mutaciones que afectan a los tres tipos de genes que controlan la organización espacial del individuo: genes de efecto ma-terno que controlan la polaridad del embrión, genes de segmentación que controlan el número y la polaridad de los segmentos, y genes homeóticos que especifi can la identidad de los segmentos. Tras la expresión de los genes que determinan la polaridad del embrión entran en acción los que afectan al patrón de segmentación, controlando el número y polaridad de los segmentos. En 1980 NüssleinVolhard y Wieschaus identifi caron mutaciones en 15 loci implicados en estos procesos.2 Los genes de efecto materno –es decir, la infl uencia del genotipo materno en la expresión del fenotipo vía citoplasma a través del mRNA–, que son responsables de que un embrión simétrico sepa reconocer en su desarrollo la polaridad anteriorposterior y la dorsalventral, fueron estudiados por NüssleinVolhard,

¿Por qué tenemos la cabeza en la parte anterior del cuerpo

y los pies en la posterior, y el pecho delante y la espalda detrás si

procedemos de un embrión aparentemente simétrico desde su fase

unicelular (cigoto) y en los primeros estadios de desarrollo? Dicho

con palabras científi cas, ¿por qué los organismos se desarrollan

según dos ejes, uno anterior-posterior y otro dorsal-ventral?

A responder estas preguntas contribuyó Christiane Nüsslein-Volhard,

quien recibió en 1995 el premio Nobel de Fisiología o Medicina

«por sus descubrimientos sobre el control genético del desarrollo

temprano del embrión» de

Lewis y Erick F. Wieschaus.


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Linda Brown Buck(1947)Mayte Villalba DíazDpto. de Bioquímica y Biología Molecular I de la Universidad Complutense de Madrid

Un entorno familiar favorable, una vocación científi ca tardía, una carrera meteórica y un tema de investigación candente llevaron a Linda B. Buck a compartir con Richard Axel el premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2004. Sus revolucionarios descubrimientos en el campo de la señalización sensorial han contribuido a establecer patrones de las conexiones neuronales entre los olores y sus receptores específi cos, generando así una auténtica cartografía cerebral para el olfato. Estos resultados han permitido generalizar el mecanismo por el que el cerebro es capaz de descifrar las percepciones de otros sentidos como el oído o la vista.

La afi ción de su madre, una sencilla ama de casa, por los crucigramas y la de su padre, por los inventos, fueron decisivas para defi nir la afi nidad

de Linda Buck con la ciencia. Su idea inicial fue estudiar psicoterapia y dedicarse a labores humanitarias. Durante sus estudios de psicología en la Universidad de Washington asistió, sin embargo, a un curso de inmunología que despertó su vocación investigadora y desvió su rumbo hacia la biología. Finalmente, se licenció en Fisiología y Microbiología y se doctoró en Inmunología en 1980 por la Universidad de Texas. Su directora de tesis fue una mujer, Ellen Vitetta, que ejerció gran infl uencia sobre ella, inculcándole la excelencia y la precisión como premisas claves en el modus operandi que adoptaría a lo largo de su trayectoria investigadora. Su trabajo doctoral se centró en las propiedades funcionales de subpoblaciones de linfocitos B a través de las inmunoglobulinas en su superfi cie y le enseñó a pensar en términos moleculares. Ya como posdoctoral se trasladó al laboratorio del Dr. Richard Axel de la Universidad de Columbia para iniciarse en el campo de la biología molecular y la neurociencia.

En 1985 cae en sus manos un trabajo en PNAS de Solomon Snyder sobre el olfato y queda fascinada por su capacidad para discriminar entre miles de olores diferentes originados por moléculas tan simila

Washington. Dejar una institución como Harvard supuso un cambio radical, pero la alternativa de una investigación más aplicada y un laboratorio menos jerarquizado y con más trabajo en común, le resultaba atractiva. Allí trabajaba cuando recibió el premio Nobel en 2004.3 Aunque algunos de sus trabajos son objeto de controversia, Linda Buck ha revolucionado la investigación de los sentidos, haciendo también importantes descubrimientos en el del gusto.4,5

«Cada receptor –dice Linda Buck– es usado una y otra vez para defi nir un olor, exactamente igual que las letras del alfabeto se usan una y otra vez para defi nir diferentes palabras.» Los primeros resultados positivos le despertaron un sentimiento de admiración. «La naturaleza es extremadamente elegante en sus diseños. Oler es realmente un maravilloso puzle.» #

Bibliografía

1 Buck L.B.: « A novel multigene family may encode odorant receptors». Soc Gen Physiol Ser 1992; 47: 3951.

2 Buck L.B.: «Unraveling chemosensory diversity». Cell 1995; 83: 34952.

3 Buck L.B.: «Unraveling the sense of smell (Nobel lecture)». Angew Chem Int 2005; 44: 612840.

4 http://en.wikipedia.org/wiki/Linda_B._Buck

5 http://www.hhmi.org/news/pdf/2004nobelesp.pdf

res. Por ello, con 41 años, cambia drásticamente de campo e inicia la búsqueda de los genes responsables del reconocimiento de olores. Probar su existencia había sido un duro escollo para muchos científicos pero Buck planteó nuevas premisas. El que fuera una familia multigénica, se expresaran específi camente en el epitelio olfativo y poseyeran una estructura similar a la de los receptores visuales acotó extraordinariamente esta búsqueda exhaustiva de cuyo éxito tuvo la culpa el carácter perfeccionista de Linda Buck. En 1991 apareció su primera publicación con la identifi cación de receptores olfativos.1 Y en diez años había identifi cado más de mil genes cada uno responsable de una huella perceptiva única.

En 1991, Linda se separó de Richard y se trasladó a la Universidad de Harvard donde en 1994 se convierte en investigadora Howard Hughes. Fue una época importante en su vida porque conoció al científi co Roger Brent, su pareja sentimental, y porque hizo sus descubrimientos sobre la organización cerebral de las señales olorosas, incluyendo determinadas feromonas, y su relación con el comportamiento y los instintos.2

En 2002, Linda aceptó un contrato en el Fred Hutchinson Cancer Research Center de Seattle y un año más tarde cerró el círculo volviendo a la Universidad de


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Mary Osborn(1940)Carmen Vela OlmoSecretaria de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación

Conocí a la Prof. Osborn hacia 1998 en Bruselas. Nos habían

convocado, en un grupo de trabajo ETAN, para analizar la situación

de las mujeres en la ciencia en Europa. Quizá por el tema de

trabajo, quizá porque la Prof. Osborn pronto se convirtió en Mary,

tardé un tiempo en asociar a Mary con el famoso artículo de Weber

y Osborn1 que describe un procedimiento fi able para determinar el

peso molecular de proteínas, cuarta publicación más citada entre

1945-1988; 23 438 citas hasta la fecha ¡¡¡y 11.º investigador más

citado entre 1965-1978!!! Mary ha hecho mucho más, y no solo en

ciencia.

La biografía científi ca de Mary Osborn empieza en Inglaterra, donde nació, y continúa en Alemania. Estudia matemáticas y física en Newnham

College, Cambridge (BA 1962), obtiene el doctorado en Penn State University y realiza sus estudios posdoctorales con J. Watson en la Universidad de Harvard. Con posterioridad trabaja con S. Brenner y F. Crick en el MRC en Cambridge (19691972) y, hasta 1975, en Cold Spring Harbor desde donde se traslada al Instituto Max Planck en Göttingen.

Si repasamos nombres y fechas, comprenderemos sin duda que Mary Osborn siempre estuvo donde había que estar. Su actividad científi ca cubre diferentes áreas de ciencias de la vida. Desde el ya mencionado trabajo sobre el cálculo de peso molecular de proteínas, a estudios de organización celular sobre microfi lamentos y microtúbulos; su encuentro con los anticuerpos y sus magnífi cos resultados de inmunofl uorescencia para entender la distribución y la función de dos sistemas de fi lamentos ubicuos, constituidos por actina y tubulina, los microfi lamentos y microtúbulos. La signifi cativa participación de estos fi lamentos en células y tejidos ha permitido su estudio en estados patológicos llegando a convertirse en re

en la ciencia. La situación de desigualdad no la deja en ningún momento indiferente y presidió el citado grupo de trabajo, ETAN, que publicó en el año 2000 el informe Promoting Excellence through Mainstreaming Gender Equality. Este informe se ha convertido en referencia sobre la infrarrepresentación de las mujeres en la ciencia, aportando recomendaciones y medidas para su corrección. Su esfuerzo y su trabajo en esta línea le sirvieron para que en 2007 fuera galardonada con la medalla Dorothea Schlözere de la Universidad de Göttingen.

Un ejemplo y una referencia en lo profesional y en lo personal, eso es Mary Osborn, una extraordinaria científi ca comprometida con la sociedad en la que vive. Como no debe ser de otro modo. #

Bibliografía

1 Weber K., Osborn M.: «The reliability of molecular weight determination by dodecylsulfate polyacrylamide gel electrophoresis». J Biol Chem 1969; 244: 440612.

2 Osborn M., Weber K.: «Cytoplasmic microtubules in tissue culture cells appear to grow from an organizing structure towards the plasma membrane». Proc Natl Acad Sci USA 1976; 73: 86770.

levantes marcadores en el diagnóstico diferencial de tumores. No ajena a la transferencia de tecnología, muchos de los anticuerpos monoclonales desarrollados en sus trabajos en Göttingen han sido licenciados a compañías multinacionales. En sus últimos trabajos se centró en la proteína NuMA, observando que los anticuerpos frente a dicha proteína eran capaces de suprimir la mitosis.

La Prof. Osborn dejó su actividad en el laboratorio en 2006, con 280 publicaciones científi cas y los premios Meyenburg y L’ÓrealUNESCO por sus trabajos en citoesqueleto y diagnóstico de tumores.Envidiable carrera a la que hay que añadir su participación y Presidencia en diversos comités, entre los que resaltar: EMBO, Swedish Foundation on the Environment, EMBL o la Sección de Biología Celular de la Academia Europea, jurado de premios como el Descartes, Helmholtz Young Investigators o presidenta del panel de los Excellence Award del programa Marie Curie y del grupo ETAN al que me refería al principio.

A su extraordinaria capacidad científi ca se une en Mary Osborn una especial sensibilidad por el papel de las mujeres


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Françoise BarréSinoussi(1947)Adela Muñoz PáezDpto. de Química Inorgánica, Facultad de Química de la Universidad de Sevilla

Nacida en París en 1947, su interés por la naturaleza surgió en sus vacaciones infantiles en Auvernia. Pensó estudiar

medicina pero fi nalmente estudió ciencias para no ser una carga para su familia durante demasiado tiempo. Realizó su tesis doctoral con la supervisión del profesor JeanClaude Chermann, en cuyo laboratorio del Instituto Pasteur había comenzado a trabajar durante la licenciatura estudiando la relación entre retrovirus y cáncer. Presentó la tesis en 1974 y, tras un año en el Instituto Nacional de Salud de Estados Unidos de Bethesda, volvió al Instituto Pasteur de París. Cuando a fi nales de 1982 se diagnosticaron en un hospital de París los primeros pacientes de una misteriosa enfermedad contagiosa que no respondía a ningún tratamiento conocido, le encargaron la coordinación del equipo que había de investigar si el agente infeccioso era un virus.

Para valorar la trascendencia de la tarea encomendada a Françoise BarréSinoussi, hay que recordar la conmoción que causó en el mundo la aparición de una enfermedad que anulaba el sistema inmunológico –llamada síndrome de inmuno-defi ciencia adquirida, siglas y posteriormente vocablo aceptado de sida– y hacía que el organismo sucumbiera a infecciones oportunistas por hongos, bacterias u otros agentes patógenos, que eran inocuos

para establecer estrategias efi caces de lucha contra la enfermedad. Su compromiso es tan serio que no pudo dejar de responder al Papa Benedicto XVI cuando, en su visita a África en el año 2009, negó la efi cacia del preservativo para prevenir el sida, recomendando en su lugar la abstinencia, en una contundente carta abierta publicada en Le Monde.4

Científi ca brillante, trabajadora incansable, comprometida con los derechos de los más desfavorecidos y sin miedo a contradecir a las autoridades, esta mujer tiene además un chispeante sentido del humor que la hacen irresistible.5 #

Bibliografía1 BarréSinoussi F.: Autobiography, 2008.

Nobelprize.org: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2008/barresinoussi.html

2 BarréSinoussi F. et al.:. «Isolation of a Tlymphotropic retrovirus from a patient at risk for acquired immune defi ciency syndrome (AIDS)». Science 1983; 4599: 86871.

3 http://www.pasteur.fr/ip/easysite/pasteur/en/research/scientifi cdepartments/virology/regulationofretroviralinfections/regulationofretroviralinfections

4 http://www.lemonde.fr/idees/article/2009/03/24/lettreouverteabenoitxvi_1171956_3232.html

5 http://www.youtube.com/watch?v=Kz_daSSl4

en condiciones normales. Se le llamó «la peste rosa» porque afectaba fundamentalmente a homosexuales, especialmente a los más promiscuos. Hizo cundir el pánico desatando una homofobia atroz y una ola de puritanismo. Varios actores de Hollywood intentaron quitar el estigma de los enfermos de sida, pero sus esfuerzos fueron baldíos porque la enfermedad era mortal. En contraste, los trabajos de los científi cos dieron pronto sus frutos. Unos meses después de comenzar sus estudios, en mayo de 1983 Françoise y sus colaboradores publicaron el primer trabajo2 que identifi caba el virus HIV como responsable del sida, una de las respuestas más rápidas que la ciencia ha dado a un problema médico. Tras este descubrimiento, estudios realizados en otros muchos laboratorios no solo han permitido convertir una enfermedad mortal en una enfermedad crónica, sino que han devuelto al hombre la confi anza en la ciencia.

A pesar del éxito obtenido, la doctora BarréSinoussi no ha dejado de luchar contra el sida. Por un lado, como directora de la Unidad de Retrovirus del Instituto Pasteur3 sigue investigando para descifrar los misterios que aún entraña el HIV, intentando encontrar una curación defi nitiva y una vacuna. Por otro, comprometida con la recuperación de los enfermos de sida, visita regularmente el África subsahariana, donde se encuentra la mayor parte de los 33 millones de afectados,

Un total de 60 millones de personas afectadas, más de 22

millones de muertos, un continente, África, al borde del colapso.

A pesar del espeluznante currículo de la mayor pandemia del

siglo XX, la palabra sida ya no es sinónimo de muerte gracias al

trabajo de los científi cos. Muy especialmente el de la doctora

Françoise Barré-Sinoussi, ganadora junto con el profesor Luc

Montaigner, del premio Nobel de Fisiología o Medicina en el año

2008 por la identifi cación y aislamiento del virus HIV.1


SEBBM 50 AÑOS

SEBBM celebra su cincuentenario

El legado de Alberto Sols y Severo Ochoa

La bioquímica y biología molecular en España tuvo unos inicios tardíos debido a la Guerra Civil (19361939). El desarrollo de la bioquímica

sufrió las consecuencias del exilio de muchos de nuestros científicos. Durante las décadas de 1940 y 1950, la bioquímica se enseñaba como parte de la fisiología, y un gran número de jóvenes investigadores prefirieron formarse en el extranjero, pero muchos de ellos finalmente regresaron con sus proyectos de investigación dispuestos a desarrollarlos en España, a pesar de la precariedad de medios.

Entre estos científicos bien formados se encontraban Alberto Sols, que había investigado en Estados Unidos la absorción intestinal de los azúcares, y Severo Ochoa, que había descubierto el enzima implicado en la síntesis del ácido ribonucleico en un tubo de ensayo, descubrimiento que le valió el premio Nobel de Medicina o Fisiología en 1959.

Estas dos figuras clave llevaron a otros tantos científicos españoles a plantearse la necesidad de crear una sociedad para la promoción de la bioquímica en España, lo que acabaría dando lugar al nacimiento, en 1963, de la Sociedad Española de Bioquímica (SEB). Un año más tarde, la SEB contribuyó de manera significativa a la creación de la Federación de Socie

dades Europeas de Bioquímica (FEBS) y pasó a formar parte de la Unión Internacional de Bioquímica (IUB).

La presencia internacional de la SEB creció aún más en 1969, cuando España se convirtió en miembro de la European Molecular Biology Organisation (EMBO) y Madrid acogió la VI Reunión FEBS. Esta reunión, presidida por Severo Ochoa, se convirtió en un evento de gran éxito internacional, con la asistencia de destacados científicos extranjeros y premios Nobel.

Años más tarde, con la llegada de la democracia y la incorporación de España a la Unión Europea, llegarían al país fondos estructurales y un mayor impulso para las iniciativas científicas. Estos cambios no sorprendieron a la SEB, gran defensora desde sus inicios de incluir en los presupuestos generales del Estado partidas destinadas a la enseñanza y promoción de la bioquímica en España.

SEBBM hoy

La SEB, convertida en SEBBM con la inclusión de la Biología Molecular en 1994, ha recorrido en estos 50 años un largo camino y se ha convertido, con sus más de 3800 investigadores, en una de las sociedades más importantes, influyentes y respetadas. Reconocidas instituciones científicas y empresas cooperan con nuestra sociedad, que día a día fomenta, además, su relación con otras sociedades internacionales.

La sociedad está estructurada en diferentes grupos científicos o secciones dirigidas al estudio de muy variados temas (biología del desarrollo, biomembranas y bioenergética, regulación metabólica, apoptosis, transgénesis de mamíferos, genómica y proteómica, etc.) Algunos de estos grupos, como los directamente relacionados con los últimos avances en biotecnología y biomedicina, han visto aumentar en los últimos años su impacto social.

Desde su creación en 1963, la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular (SEBBM) ha tenido como objetivos fomentar la investigación, apoyar la transferencia de conocimientos, favorecer la expansión de la ciencia española en el ámbito internacional, y contribuir a que la ciencia tenga un papel cada vez más relevante dentro de la sociedad española. La conmemoración del cincuentenario de la SEBBM, en 2013, ofrece una oportunidad única para lograr una de

nuestras principales metas: acercar la ciencia a la ciudadanía.

Dalí, artista con inquietudes cientí-ficas sobre las biociencias y las mate-máticas, diseñó el cartel para la VI Reunión FEBS, organizada en Ma-drid, en 1969.


SEBBM 50 AÑOS

En los últimos años, la SEBBM se ha esforzado en desarrollar actividades destinadas a promover la ciencia y favorecer una mejora de la educación científica entre la ciudadanía. En 2009 se creaba el Comité Divulgación: Ciencia para todos, con el fin de fomentar iniciativas de difusión de la ciencia utilizando tanto el portal web SEBBM, como las redes sociales y el Congreso de la Sociedad. Este Grupo también se encarga de organizar una serie de actividades de divulgación científica en colaboración con otras organizaciones culturales y sociales. Buscamos presentar la bioquímica y la biología molecular como entretenimiento y disciplina, pero también como profesión atractiva, de ahí nuestro interés en atraer a estudiantes y profesores de ciencias.

Celebrando el cincuentenario de la SEBBM

Las celebraciones del 50 aniversario de la SEBBM buscan la participación de la ciudadanía, para que pueda acercarse e involucrarse más profundamente con la ciencia. Nuestro principal objetivo es informar, entretener y promover el interés por la ciencia, además de fomentar las vocaciones científicas entre los más jóvenes, algo esencial para el desarrollo futuro de nuestro país. Se trata también de contribuir a conseguir una cultura científica más sólida en la sociedad española, de forma que la famosa frase del premio Nobel Santiago Ramón y Cajal «al carro de la cultura española le falta la rueda de la ciencia» deje de representar la realidad. Nuestra intención es ayudar a colocar la rueda, organizando este año las siguientes actividades:

Moléculas de la Vida: 50 años de Bioquí-mica y Biología Molecular en España es una exposición temporal de carácter educativo que busca acercar al público conceptos básicos de la bioquímica y la biología molecular. Su inauguración tendrá lugar en Madrid el próximo 2 de

septiembre en el Museo Nacional de Ciencias Naturales, coincidiendo con la celebración del Congreso de la SEBBM. Los contenidos propondrán al visitante un recorrido interactivo por las moléculas básicas que componen las células de nuestro organismo, favorecen nuestra salud y participan de nuestra vida diaria. Tenemos que agradecer a las compañías Zeltia, MSD y BioRad, así como a la FECYT, su generoso apoyo para lograr la realización de una exposición de la mayor categoría posible. Después de su inauguración en Madrid, Moléculas de la vida realizará una gira por distintos museos científicos de la geografía española, empezando por la Casa de la Ciencia de Sevilla.

Como complemento a la exposición, en la sección 50 años, 50 moléculas de nuestra web puedes votar por tu(s) molécula(s) favorita(s), entre un total de 50 moléculas seleccionadas con motivo de la celebración del cincuentenario.

Escríbenos a sebbm.web@gmail indicando tu nombre, apellidos, dirección de correo electrónico y la(s) molécula(s) por la(s) que has votado, y entrarás en el sorteo de una suscripción gratuita durante un año a la revista de la SEBBM y un calendario de la Sociedad. También sortearemos entradas para la exposición. Tu voto nos ayudará a definir las moléculas que finalmente compondrán la muestra.

Además, desde enero de 2013, estamos organizando el ciclo de conferencias de divulgación Cincuentenario SEBBM en algunos de los edificios más emblemáticos de Madrid. Con estas conferencias nuestro objetivo es revisar la historia de la SEBBM, destacar su papel y su contribución a la construcción de la moderna sociedad española, acercar a la ciudadanía las figuras de Santiago Ramón y Cajal, Severo Ochoa y Alberto Sols, y analizar desde diferentes perspectivas el presente y futuro de la investigación científica.

Estas conferencias nos acercan la investigación actual en biotecnología, neurociencias, biomedicina y biología molecular de plantas, entre otros temas; incluyen un análisis histórico y sociológico, y fomentan el debate sobre las relaciones con otras disciplinas, como por ejemplo la literatura y las artes plásticas.

Desde aquí queremos expresar nuestro profundo agradecimiento a los científicos Jesús Ávila, Carmen Castresana, César de Haro, Carlos Gancedo, Luis Franco, Catalina Lara, Carlos López Otín, Federico Mayor Zaragoza, María Teresa Miras, Juan Luis Ramos y Margarita Salas, y a las restauradoras de arte María Begoña Alonso y Mosquera por su generosa participación en este ciclo de conferencias. También queremos agradecer al portal de Internet CIDI+ Biomed su colaboración en la grabación y difusión de las conferencias.

La celebración del cincuentenario estará igualmente presente en el Congreso Anual de la SEBBM, que este año se celebra del 3 al 6 de septiembre en Madrid, bajo la presidencia de la Prof. Margarita Salas Falgueras. La programación de Bioquímica en la ciudad incluirá conferencias y actividades organizadas en el Museo Nacional de Ciencias Naturales, de Madrid, que acoge la exposición Mo-léculas de la Vida.

Con el trasfondo de crisis económica y los fuertes recortes sufridos en proyectos de investigación, el cincuentenario de la SEBBM ofrece una oportunidad única para desarrollar una conciencia ciudadana sobre la importancia que tiene la investigación científica para el futuro social y económico de nuestro país.

Para más información, síguenos a través de nuestras redes sociales en Facebook y Twitter, o en la página web de la SEBBM: www.sebbm.es #

.................................Isabel Varela-NietoGemma Rodríguez-TarduchyMaría A. PajaresCatalina LaraAlejandra GalindoJosé M. Bautista

ciencia para todos prograMa de divulgación de la seBBM Http://www.seBBM.es/es/divulgacion-ciencia-para-todos _ 10

SEBBM 175 | Marzo 2013393939

REFERENCIAS

A FondoLos investigadores firmantes de este artículo pertenecen a los departamentos de Estructura

Macromolecular y al de Biología Molecular y Celular del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC en Madrid. Dos de ellos (R. Coloma y J. Ortín) son también del Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER) de Enfermedades Respiratorias (CIBERES) del ISCIII, y J.L. Carrascosa, del Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia (IMDEA Nanociencia). Ellos conforman la red de grupos que ha conseguido, con la dirección de Jaime MartínBenito y Juan Ortín, el

avance que se acaba de publicar en Science: dilucidar la estructura de las proteínas del virus de la gripe, responsables de la replicación y expresión de su material genético. La metodología de trabajo ha consistido en la extracción y purificación de las 8 ribonucleopro

teínas presentes en las partículas virales para estudiarlas, primero, mediante técnicas de microscopia electrónica y procesamiento computacional de imágenes, y luego, por tomografía electrónica sobre virus intactos, verificando que la estructura obtenida de las RNP aisladas era la misma que la que se encontraba dentro del virus infectivo.

L os virus de la gripe son endémicos en diversas especies de aves silvestres, en las que replican eficazmente pero no suelen produ-

cir la enfermedad. Desde este reservorio natural, los virus aviares pueden infectar ocasionalmente otras especies de mamíferos y entre ellas al hombre. Estos cambios de huésped pueden producirse por adaptación directa (son ejemplos las infecciones en humanos produ-cidas por virus aviares H5 en los últimos 10 años) o bien por mezcla de RNP derivadas de virus aviares y virus adaptados a mamíferos (como el nuevo virus pandémico de 2009). Tanto en un caso como en el otro, las RNP virales tienen un papel esencial, dado que las interac-ciones entre ellas y con los factores celulares apropiados son clave para permitir la replicación viral, modular la respuesta celular a la infección y determinar la patogenicidad de esta.

Este patógeno tiene un enorme impacto económico, tanto en los gastos directos sanitario-farmacéuticos como en la pérdida de dece-nas de millones de horas laborales en el mundo, ya que puede llegar a suponer hasta el 12 % de las bajas laborables en invierno. El cono-cimiento del proceso de replicación viral y de sus mecanismos de acción durante la infección es esencial para el rastreo y el diseño de nuevos inhibidores que permitan una terapia más efectiva.

El genoma de los virus que contienen RNA de polaridad negativa está formado por grandes complejos ribonucleoproteicos (RNP) que sirven de molde para

su replicación y transcripción. En el caso de los virus de la gripe A, este genoma está segmentado en 8 complejos independientes. Disponer de la estructura detallada de estas ribonucleoproteínas (RNP), es esencial para entender cómo los virus gripales generan los mRNA virales y replican para formar nuevas RNP progenie. El estudio realizado por los grupos de Jaime MartínBenito y Juan Ortín ha descifrado la arquitectura de las RNP gripales mediante una combinación de criomicroscopia electrónica, criotomografía electrónica y procesamiento digital de imágenes. Los resultados obtenidos demuestran que las RNP gripales tienen una conformación en doble hélice antiparalela, con ambos extremos del RNA genómico unidos a la polimerasa en uno de los finales de la hélice y un bucle terminal en el otro. La estructura muestra cómo los distintos monómeros de nucleoproteína se unen entre sí a lo largo de cada cadena en la

hélice y cómo interaccionan en forma de dímeros en las conexiones entre las cadenas antiparalelas. Además, identifica dos confórmeros para el complejo de la polimerasa presente en las diferentes RNP virales, cuya significación biológica está por determinar. El estudio también ha permitido hacer una predicción de la localización del RNA genómico.

La estructura que se presenta en este trabajo sienta las bases para interpretar los datos bioquímicos y genéticos publicados y para proponer mecanismos para la transcripción y replicación virales. Además, esta estructura servirá para entender cómo se generan las partículas virales defectivas interferentes, que son importantes en la respuesta celular innata a la infección, y para explicar cómo 8 RNP distintas se empaquetan ordenadamente en cada partícula viral infecciosa.

Arranz, R., Coloma, R., Chichón, F.J., Conesa, J., Carrascosa, J.L., Valpuesta, J.M., Ortín, J. y Martín-Benito, J.: «tHe structure oF native inFluenza virion riBonucleoproteins». Science 2012; 338: 16347.

¿Cómo se organiza el genoma de los virus de la gripe?

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A) Estructura completa de la RNP del virus de la gripe. En la parte superior, en gris, se aprecia la polimerasa viral en una de sus conformaciones. La parte helicoidal muestra en tonalidades rojo y azul la zona ascendente y descendente de las cadenas antipara-lelas de nucleoproteína: RNA. En la parte inferior, en amarillo, se encuentra del bucle que forma la cadena de nucleoproteína: RNA para cerrar la estructura. B) Detalle de la zona marcada en A en la que se muestra la colocación de las nucleoproteínas en la cadena y la posición predicha del ARN esquematizado como una hebra roja. C) Tomo-grama de un virus de gripe A en el que se muestran las zonas donde han sido detec-tadas las RNP virales marcadas en violeta.

A B C


REFERENCIAS

Para conocer la función global de un factor de transcripción es preciso

identificar sus genes diana y sus sitios de unión genómicos. Pero parece que no es suficiente con ello. Investigadores del Laboratorio de Cromatina y Expresión Génica del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona han estudiado los genes que la hormona esteroide progesterona activa o reprime en células de cáncer de mama, y han identificado la secuencia de DNA reconocida por el receptor de la progesterona en el genoma: la secuencia se encuentra asociada a múltiples genes, aunque solo unos pocos de ellos son activados. Por tanto, cabe pensar que esta interacción no es suficiente y se precisa algo más. Para los autores, la estructura de la cromatina es fundamental. Es un papel que hasta ahora no estaba claro, pero parece que la idea de que los factores se unen preferentemente a las regiones a las que se les han eliminado los nucleosomas podría verse cuestionada, ya que el receptor de progesterona requiere estos complejos nucleoproteicos para su unión y funcionamiento óptimos. De hecho, apuntan que los nucleosomas ofrecen también sitios de interacción y que incluso se remodelan para potenciar esta interacción. El resultado es muy relevante si pensamos en cómo las células eucarióticas deben gestionar la complejidad de organizar y reorganizar la cromatina para activar o reprimir la transcripción. Deben abrir esta estructura, que constituye una barrera física, retirar los complejos represores, modificar histonas y poner en marcha el proceso de transcripción. Solo conociendo cómo actúan todos los agentes implicados en la expresión génica se pueden explorar tratamientos más específicos y eficaces contra el cáncer, terapias que únicamente ataquen células tumorales, reduciéndose sus secundarios.

Ballaré, C.; Castellano, G.; Gaveglia, L.; Althammer, S.; González-Vallinas, J.; Eyras, E.; Le Dily, F.; Zaurin, R.; Soronellas, D.; Vicent, G.P. y Beato, M.: «nucleosoMe-driven transcription Factor Binding and gene regulation». Molecular Cell 2013; 49 (1): 6779.

La incidencia de ciertos tipos de cáncer (algunos tan comunes como

el de colon o tan fulminantes como el de páncreas) puede llegar a multiplicarse por dos en la población obesa y diabética. A pesar de la solidez de los datos epidemiológicos, poco se sabía hasta el momento de los mecanismos responsables. En este trabajo, publicado en Molecular Cell por científ icos de la Universidad Rey Juan Carlos y del Centro Nacional de Microbiología del ISCIII, Madrid, se identifican las claves moleculares de uno de los mecanismos que explicarían esta asociación. Los investigadores muestran que un aumento en la glucosa es esencial para la localización nuclear de la βcatenina. Desde su descubrimiento hacia 1990, se ha descrito su doble función de adhesión celular y de señalización como componente de la ruta Wnt. Lo novedoso de este trabajo es que revela un mecanismo por el que elevados niveles de glucosa potencian la señalización por medio de la ruta Wnt/βcatenina asociada al cáncer y puede explicar el aumento de frecuencia del cáncer asociado con la obesidad y la diabetes. Se prueba que la retención nuclear de βcatenina en respuesta a Wnt depende de la integridad de su lisina 354, que se acetila en respuesta a elevados niveles de glucosa pero no a niveles fisiológicos. La acetilasa p300 y la desacetilasa SIRT1 median los efectos. Esta comprensión de cómo la glucosa desencadena el aumento de secreción de incretina para regular la respuesta a insulina es de importancia fundamental porque alerta de que la desregulación de la secreción de insulina conduce a la diabetes, y la desregulación de la señalización por insulina predispone al cáncer.

Chocarro-Calvo, A.; García-Martínez, J.M.; Ardila-González, S.; De la Vieja, A. y García-Jiménez, C.: «glucose-induced β-catenin acetylation enHances wnt signaling in cancer». Molecular Cell 2013; 49 (3): 47486.

Nucleosomas, claves para la unión de factores de transcripción

Obesidad y diabetes: regulación por nutrientes de rutas relacionadas con el cáncer

Regulación de la reprogramación celular por supresores tumorales

La neurogénesis en el cerebro adulto es un reflejo de la capacidad de re

novarse que muestran las poblaciones de células madre, que combina la proliferación celular con un estado de indiferenciación celular, un proceso regulado por factores intrínsecos y extrínsecos. Entre los intrínsecos son relevantes los factores de transcripción, que mantienen el potencial de las células madre. Y de entre los factores de transcripción, los Sox. En concreto, el gen Sox2, involucrado en reprogramación celular y el cáncer, se expresa en niveles elevados en las células madre neuronales adultas, que precisan la función de dicho factor para su renovación. Sin embargo, si su nivel sube por encima del normal, la célula no controla su proliferación y se convierte en una célula madre inestable. Este trabajo de la Unidad de Neurobiología de la Universidad de Valencia, en colaboración con el CNIO, el Imperial College de Londres y la Universidad de Santiago de Compostela, muestra cómo un gen supresor de tumores regula los niveles de Sox2 en las células madre del cerebro. El p21 (inhibidor p21 de las quinasas dependientes de ciclina) se une directamente a un potenciador de Sox2 y regula negativamente su expresión. Estos resultados muestran una regulación de la expansión de células madre neuronales inducida por el eje p21/Sox2/p53. La relevancia estriba en que la identificación de este gen regulador da pistas acerca de cómo mantener estables dichas células para asegurar la renovación de los tejidos adultos, previniendo a su vez la formación de tumores. Esta misma relación funcional se ha descrito en otros tejidos recientemente. Ambos resultados aclararían el origen de algunos tumores como los que sobreexpresan Sox2 y, por tanto, permitirían avanzar en la lucha contra el cáncer.

Marqués-Torrejón, M.A.; Porlan, E.; Banito, A.; Gómez-Ibarlucea, E.; López-Contreras, A.J.; Fernández-Capetillo, O.; Vidal, A.; Gil, J.; Torres, J. y Fariñas, I.: «cyclin-dependent kinase inHiBitor p21 controls adult neural steM cell expansion By regulating Sox2 gene expresión». Cell Stem Cell 2013; 12 (1): 88100.


REFERENCIAS

Regulación de la actividad HMGR de plantas

La ruta del mevalonato en animales está estudiada en profundidad pues

to que de ella deriva el colesterol, cuyos niveles son claves desde un punto de vista de salud humana. El principal punto de control de la biosíntesis de colesterol es la reacción catalizada por el HMGR, cuya regulación se ejerce a distintos niveles, desde el transcripcional al postraduccional. Sin embargo, el conocimiento profundo de la regulación de este enzima en animales contrasta con la escasa información en plantas. Un grupo de investigadores pertenecientes al Instituto de Hortofruticultura Subtropical y MediterráneaUniversidad de Málaga, del Centre de Recerca en AgrigenòmicaUniversidad de Barcelona, de la Universidad de Miño y de la Universidad de la República, están interesados en determinar elementos que regulan esta importante ruta metabólica usando aproximaciones genéticas. En su último artículo publicado en Plant Cell, estos investigadores han usado el mutante de Arabidopsis thaliana dry2, afectado en la ruta del mevalonato, para aislar supresores de esta mutación. Los autores han determinado que mutaciones en el gen SUD1 (por SUppressor of Dry2 defects 1) mejoran el fenotipo dry2, al ser un regulador positivo de la actividad HMGR. SUD1 codifica una proteína E3 ligasa homóloga al factor Doa10 de levaduras y a la proteína TEB4 de humanos, ambas implicadas en el sistema ERADC (por Endoplasmic Reticulum Associated Degradation). Sin embargo, mientras que en levaduras y animales la ruta ERADL/ERADM alternativa regula la actividad HMGR a través del control de la estabilidad de la proteína, SUD1 regula la actividad HMGR en plantas sin alterar los niveles de proteína. Estos resultados revelan aspectos similares pero mecanismos distintos en la regulación de la actividad HMGR en plantas frente a levaduras y animales.

Doblas, V.G.; Amorim-Silva, V.; Posé, D.; Rosado, A.; Esteban, A.; Arró, M.; Azevedo, H.; Bombarely, A.; Borsani, O.; Valpuesta, V.; Ferrer, A.; Tavares, R.M. y Botella, M.A.: «tHe sud1 gene encodes a putative e3 uBiquitin ligase and is a positive regula-tor oF 3-Hydroxy-3-MetHylglutaryl coenzyMe a reductase activity in ArABi-dopSiS». Plant Cell Online 2013; Feb 12. doi:10.1105/tpc.112.108696.

Con el objetivo de establecer el mecanismo de actuación de las

dUTPasas (también conocidas como Duts), moléculas reguladoras que controlan procesos celulares relevantes, investigadores del Centro de Investigación y Tecnología Animal del Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (CITAIVIA), junto con el Instituto de Biomedicina del CSIC y la Universidad Cardenal Herrera, todos en Valencia, han estudiado el mecanismo de señalización de las Duts. Para ello han usado como modelo Staphylococcus aureus y la represión de sus SaPI, las llamadas islas de patogenicidad (largas regiones genómicas móviles que, junto con fagos, plásmidos y transposones, codifican para distintos factores). Estas islas se transfieren de unas bacterias a otras, utilizando bacteriófagos. Uno de los factores clave que desencadena su movilidad es la inducción por ciertos bacteriófagos de su escisión, replicación y encapsidación. Las islas detectan que un virus está infectando las bacterias y lo usan para activarse e iniciar su ciclo. El resultado de su estudio es que las Duts de los fagos inducen la transferencia de SaPI por conmutación entre conformaciones activas (unidas a dUTP) e inactivas (estado apo), conversión catalizada por su actividad dUTPasa intrínseca. Con este trabajo, se ha asignado a un enzima presente en todos los organismos vivos una nueva función en la transferencia de genes virulentos entre bacterias, proceso que acaba provocando una infección. Además, las Duts son activas señalizadoras cuando se unen a un nucleótido dUTP. Es entonces cuando cambian su conformación y, una vez cumplida su función, degradan el nucleótido y pasan a estar apagadas. Se apunta que este mecanismo de encendido y apagado es el mismo que el empleado por los protooncogenes. Asimismo, el estudio es relevante porque sugiere que la señalización por Duts puede darse también en eucariotas superiores.

Tormo-Más, M.A.; Donderis, J.; García-Caballer, M.; Alt, A.; Mir-Sanchis, I.; Marina, A. y Penadés, J.R.: «pHage du-tpases control transFer oF virulence genes By a proto-oncogenic g protein-like MecHanisM». Molecular Cell 2013; 49 (5): 94758.

Islas de patogenicidad bacterianas

Centrobina «controladora»

La división celular asimétrica es un interesante fenómeno que se da

durante el desarrollo y la homeostasis tisular, por el que se producen dos células hijas desiguales, una de las cuales es similar a una célula parental o una multipotente, mientras que la otra tiene potencial para diferenciarse. Para intentar dilucidar el mecanismo que algunas células madre usan para renovarse, mientras generan células hija en diferenciación, autores del Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona (IRB Barcelona), liderados por el investigador ICREA Cayetano González, han utilizado como sistema modelo neuroblastos de Drosophila. En ellos, durante la interfase, algunos centríolos descendientes retienen material pericentriolar y organizan un áster que resulta determinante en la orientación de la división celular. El neuroblasto de Dro-sophila es una célula madre neuronal que genera el tejido neuronal de la mosca. Este mismo grupo había demostrado anteriormente que durante la interfase, en los neuroblastos de Drosophila, solo el centríolo hijo está embebido en material pericentriolar. Cuando la célula se divide, el centríolo hijo se retiene en el neuroblasto renovado. La asociación de ambos resultados, en humanos y en Drosophila, permite acariciar la tentadora idea de que este comportamiento específico del centríolo hijo descubierto en neuroblastos de Droso-phila pueda también darse en mamíferos y tenga, por tanto, gran relevancia en enfermedades humanas.

Januschke, J.; Reina, J.; Llamazares, S.; Bertran, T.; Rossi, F.; Roig, J. y González, C. : «cen t roBi n con t rol s Mot H er-daugHter centriole asyMMetry in droSo-philA neuroBlasts». Nature Cell Biology 2013; 15 (3): 2418.

Coincidiendo con el cierre de esta edición, se ha publicado en Nature el artículo «CPEB1 coordinates alternative 3’UTR formation with translational regulation» [ N a t u r e ( 2 0 1 3 ) , d o i : 1 0 . 1 0 3 8 /nature11901], firmado por científicos del IRB Barcelona. La referencia será tratada en el próximo «A Fondo».


LÉXICO C IENTÍF ICO

El origen de los términos de la electroquímica está suficientemente

documentado para que su historia haya llegado a ser un ejemplo clásico de cómo se inventan y ponen en circulación nuevas palabras científicas. También, de la obsesión de los científicos por asegurar la precisión de su significado y el respeto por su rigor filológico y eufonía. Palabras que fueron publicadas por vez primera por Michael Faraday (17911867) en 1834; la mayoría compuesta con la ayuda de amigos, los más ignorados como coautores. Dos de ellos están identificados: Whitlock Nicholl (17861838) y William Whewell (17941866).

El amigo a quien Faraday consultó en primer lugar sobre terminología fue a su médico personal, el Dr. Nicholl. Médico rural –publicó bajo el seudónimo Quis el poema The Country Surgeon– que se trasladó, en busca de fortuna, a Londres en 1826. Se presentó con un destacado atractivo personal y una nada desdeñable producción literaria. Sirva de ejemplo una publicación a la que se refiere como un ensayo fisiológicometafísicoteológicoanatómicomédico, y una segunda en la que muestra su dominio del hebreo, arábigo, siriaco, samaritano, caldeo y persa. También había escrito una serie de artículos en diferentes revistas médicas. No es de extrañar que Faraday reparara en un médico nada ordinario y a quien respaldó para su ingreso en la Royal Society.

En 1831 Faraday escribió a su amigo Richard Phillips (17781851) para comentarle su nuevo término: the electrotonic state. ¿Qué pensaba sobre ello? «Ignorante como soy –escribía Faraday– no debería atreverme a acuñar palabras, pero he consultado a expertos» (¿al Dr. Nicholl?). Apenas dos años después Faraday necesitaba más palabras, en especial respecto al término poles, a los que asignaba las connotaciones indeseables de atracciones y repulsiones magnéticas o electrostáticas. Se encuentran polos en geometría, geogra

Léxico científico

Química – Bioquímica – Biología Molecular, IIfía, astronomía o en una pila voltaica, decía. Ya Ampère había sustituido poles por rheophores (corriente + transporte) para referirse a las dos porciones de los conductores acoplados a los dos extremos de una pila en su aplicación electrodinámica, y en analogía con el término elec-trophorus aplicado en electrostática. Reophorus positivo y negativo sustituyeron a los metales platino (platinode) y cinc (zincode) que solían conformar los extremos de una pila.

Discutió con su doctor nuevos términos y obtuvo valiosas sugerencias. Así surgieron electrodes que sustituyeron a polos; electrolitos para designar a los elementos liberados en la descomposición provocada por una corriente eléctrica, o

electrolizado para lo descompuesto electroquímicamente. También, cuando un electrolito es electrolizado se producen dos electrobeids: que se dirigen hacia el eisode (acceso de entrada de la corriente) o al exode (la puerta de salida). Eisodo y exodo serían los puntos donde los zetodos se unen a los polos. Estos términos fueron expuestos, a principios de 1834, ante la Royal Society. Faraday no estaba satisfecho. En un par de meses sustituyó, con el asesoramiento de JR Partington, elec-trobeid por zetode –moverse hacia–, y los dos zetodes fueron denominados zeteisode y zetexode. Dubitativo consultó, esta vez, al profesor H. D. Cameron, quien le indicó que su pretendida etimología griega de zetode era incorrecta.

La siguiente persona a quien Faraday consultó –según el estudio de Sydney Ross– fue el reverendo Robert Willis (18001875), un Fellow del Caius Colle

ge, Cambridge, interesado en arquitectura y arqueología. Tenía problemas similares a los de Faraday; había leído la obra de un colega para aclarar cierta terminología. Se trataba de un pequeño tratado editado anónimamente en 1830 con el título Architectural Notes on Ger-man Churches; el autor resultó ser el también reverendo William Whewell, entonces tutor en el vecino Trinity College, Cambridge. Willis indicó a Faraday que la persona adecuada para aconsejarle era quién años antes había introducido la palabra scientist y que, en su reciente obra Principles of Geology, había incluido términos nuevos: plioce-no, mioceno y eoceno. Siendo Faraday editor del Journal of the Royal Institut-

tion of Great Britain había aceptado y publicado, en 1831, un a r t ícu lo de Whewell: On the Employ-ment of Notation in Chem-istry.

En abril de 1834 Faraday escribió a Whewell: «Busco algunos nombres para expresar mis experiencias en electricidad. […] Estoy satisfecho con algunos de los términos: elec-trodo («De eléctrico y camino. Fis. Cada uno de

los polos de la pila eléctrica», en DRAE 1899); electrolisis («De eléctrico y disolución. Quím. Descomposición de un cuerpo producida por la electricidad», en DRAE 1899); electrolito («De eléctrico y cosa disuelta ó desatada. Quím. Cuerpo que se somete á la descomposición por la electricidad», en DRAE 1899), y electrolizado o zetodos, y no totalmente convencido de otros: eisiodo o exodo […] Buscando una referencia he encontrado que el magnetismo terrestre se debe a corrientes eléctricas cuyas líneas irían de Este a Oeste. Haciendo un paralelismo en una porción de agua descompuesta por la corriente eléctrica se podría considerar un flujo eléctrico como circulando alrededor de la Tierra; el oxígeno iría hacia el Este y el hidrógeno hacia el Oeste. Pienso que podría acuñar eastode y westode, u oriode y occiode».

«Acuñar nuevos términos técnicos es una necesidad constante que requiere

una serie de principios. El ensayo de Whewell de 1840 es el primer clásico

en la historia y filosofía del lenguaje científico.»


SOCIEDAD

Whewell contestó al día siguiente: «He considerado los dos términos que usted quiere que sustituyan a eisiode y exode; le recomiendo anode y cathode. Estas palabras pueden significar camino hacia el Este y camino hacia el Oeste, e indican de forma más sencilla lo que usted pretende. Son dos palabras griegas genuinas y no elaboradas artificialmente. Otras posibilidades: dexiode (derecha) y sceode (izquierda), u or-thodo (camino directo) y anthodo (opuesto). Pienso que ánodo («De camino ascendente. Fís. Polo positivo de una batería eléctrica», en DRAE 1899 y cátodo («De camino descendente. Fís. Polo negativo de una batería eléctrica», en DRAE 1899) son las mejores. Ya le he transmitido que me gustan la mayoría de sus palabras nuevas, pero hay una que excluyo: zetodo. Yo usaría ion («Quím. Radical simple o compuesto que se disocia de las sustancias al disolverse estas, y da a las disoluciones el carácter de la conductividad eléctrica», en RAE 1914, en DRAE 1925) para zetode o stechion, y propondría para los dos elementos que resultan de la electrolisis el término anión («Fís. Elemento electronegativo de una molécula que en la electrolisis se dirige al ánodo», en DRAE 1956) y catión («Fís. Elemento electropositivo de una molécula que en la electrolisis se dirige al cátodo», en RAE 1927, en DRAE 1936) por los por usted propuestos eisodo y exodo».

Acuñar nuevos términos técnicos es una necesidad constante que requiere una serie de principios. El ensayo de Whewell On the Language of Science, un apéndice a su Philosophy of the Inductive Science (1840), es el primer clásico en la historia y filosofía del lenguaje científico. Como en el caso de la nueva nomenclatura química de Lavoisier, los términos electroquímicos tuvieron que vencer resistencias. Una historia interminable. Algunos de los más recientes acuñados en física, quark (DRAE 1992) por ejemplo, serían inconcebibles para Whewell. La autoría requiere habilidad literaria, imaginación y sentido común. #

Pedro García Barreno acadéMico de la real acadeMia

española y de la real acadeMia de

ciencias exactas, Físicas y naturales

Carta al presidente del Gobierno

Nuevo Consejo Asesor de Ciencia y Tecnología en Europa

La SEBBM es una de las sociedades científicas firmantes de la carta que

la Confederación de Sociedades Científicas de España (COSCE) remitió el pasado 27 de febrero a la Presidencia del Gobierno.

En la misiva, la COSCE –en representación de más de treinta mil científicos– manifiesta la honda preocupación por el deterioro de la I+D+i en nuestro país y la ausencia de una política científica fiable que confiera la estabilidad y la serenidad que la investigación científica necesita. La crítica no se limita a remarcar la falta de fondos económicos, sino en denunciar «la sensación de inseguridad y descoordinación entre ministerios» y la parálisis que vive el sistema de ciencia y tecnología español, con las graves consecuencias que ello va a acarrear en un futuro próximo.

En la exposición de motivos, se recuerda al presidente Mariano Rajoy que, tras la aprobación en Consejo de Ministros de la Estrategia Española de Ciencia, Tecnología e Innovación 20132020 y del Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación 20132016, «el ministro Luis de Guindos manifestó que ambos constituyen ‘la espina dorsal de

La Comisión Europea cuenta con un nuevo órgano consultivo informal,

anunciado el pasado 27 de febrero por el presidente de la CE, José Manuel Barroso, cuyo objetivo prioritario es asesorar directamente al presidente en su labor de crear un entorno propicio a la innovación para una sociedad europea que englobe la ciencia, la tecnología y la ingeniería. Tras el anuncio y en la primera reunión celebrada en Bruselas el 27 de febrero, Barroso matizó que «la ciencia y la innovación constituyen los motores cruciales de la competitividad europea, del crecimiento económico y la creación de empleo. Este Consejo asesor examinará asuntos de ciencia y tecnología en diversos sectores y que tengan una relevante dimensión social. Definirá los ámbitos de importancia en los cuales la ciencia, la investigación y

nuestro sistema de ciencia e innovación’ y que el ‘Gobierno quiere utilizarlos como palanca para estimular nuestro modelo económico y productivo’. Usted mismo ha señalado en sus alocuciones públicas y en su respuesta a alguna de nuestras cartas que la I+D+i es una de las prioridades de su Gobierno».

La realidad es otra y los investigadores exponen que «vivimos el día a día de nuestras investigaciones con zozobra y una total incertidumbre sin saber qué convocatorias se publicarán ni cuándo ni en qué condiciones. Y con la duda de si, una vez resueltas y planificadas las actuaciones, el Ministerio de Hacienda paralizará o revocará el proceso, como está sucediendo ahora mismo en algunos casos».

Junto con la SEBBM, una de las mayores sociedades miembro de COSCE, han firmado la misiva más de 50 asociaciones científicas, para pedirle al presidente que cambie «esta situación de desbarajuste». La comunidad científica le pide que fije sin dilación una política clara, unas directrices de actuación a sus distintos ministros, que marque con nitidez el compromiso del Gobierno con la política de I+D+i y que garantice su cumplimiento.

la innovación pueden contribuir al desarrollo futuro de Europa».

El órgano es un grupo independiente e informal compuesto por expertos de primer nivel procedentes del mundo universitario, empresarial y de la sociedad civil, que cubren un extenso abanico de disciplinas y conocimientos en el ámbito de la investigación europea, y que han sido elegidos personalmente por Barroso con el asesoramiento de la bióloga Anne Glover, científica de cabecera de la institución europea desde enero de 2012.

Entre los expertos seleccionados se encuentra el biólogo molecular español, Víctor de Lorenzo, investigador en el Centro Nacional de Biotecnología del CSIC, en Madrid, y cuyo campo de estudio es la biología sintética.


SOCIEDAD

ueridos amigos:

En nombre del Comité Organizador y como presi

denta del mismo, tengo el gusto de invitarles a participar en el XXXVI Congreso de la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular (SEBBM), que se celebrará en Madrid (Centro de Convenciones y Congresos Norte de IFEMA) del 3 al 6 de septiembre de 2013, y en el que esperamos contar con la asistencia de más de mil participantes.

El XXXVI Congreso SEBBM constituirá una excelente oportunidad para presentar novedades conceptuales y metodológicas, ponerse al día de los últimos avances y tejer nuevas colaboraciones internacionales y nacionales.

XXXVI Congreso de la SEBBMMadrid, 3-6 septiembre 2013

El programa científi co se estructura en siete conferencias plenarias y una treintena de ponencias en tres simposios pa-ralelos, impartidas por científi cos del más alto nivel nacional e internacional, que incluyen a los profesores Brian Kobil ka (premio Nobel de Química 2012) y Syd-ney Brenner (premio Nobel de Fisiología o Medicina 2002). Por otra parte, esperamos contar con más de un centenar de comunicaciones orales presentadas en las reuniones de grupos temáticos de la SEBBM, y cerca de 500 comunicaciones en forma de paneles.

El Congreso se complementa con la Jornada Foro del Emprendedor, con un Curso de Iniciación a la Investigación en Bioquímica y Biología Molecular y con actividades específi cas de contacto con la sociedad, denominadas Bioquímica en la

Q ciudad, y con otros actos específi cos programados con motivo de la celebración en este año 2013 del 50 aniversario de la fundación de la SEBBM.

La SEBBM quiere dar la máxima visibilidad a este 50 aniversario y a su XXXVI Congreso en Madrid, para transmitir a la sociedad española la creciente importancia de nuestra actividad científi ca y el impacto de sus aplicaciones en el ámbito de la biomedicina y la biotecnología. Por todo ello, os invitamos a participar muy activamente y a conseguir una muy nutrida asistencia al Congreso.

Con mis mejores saludos,

Margarita Salas Falgueraspresidenta del coMité

organizador

SEBBM en el top de la ciencia

El diario El Mundo publica regularmente a principios de año su lista de

personajes españoles más infl uyentes. La clasifi cación, con un recorrido de más de una década, incluye a un total de 500 personajes que se clasifi can en diferentes ámbitos de infl uencia social, cultural y política. Un año más, el suplemento publicado el domingo 6 de enero de 2013, titulado Los 500 de El Mundo, destaca a socios de la SEBBM entre los españoles más infl uyentes del año. La representatividad de los investigadores españoles y miembros de la Sociedad se mantiene destacada en el Top 25 de Ciencia y Tec-nología.

El estudio se realiza a partir de la valoración global que realizan 800 expertos y colaboradores del diario representantes de todos los ámbitos profesionales y de infl uencia.

La ciencia sigue sin ocupar ninguno de los 100 primeros puestos, denominados El top 100 del poder, básicamente nutrido de políticos, empresarios, deportistas y, minoritariamente, representantes de la cultura (directores de cine, cocineros, algún actor, periodistas...), pero literatura y ciencia parecen excluidos de los círculos de poder. Una refl exión interesante en estos tiempos revueltos para la investigación.

En la lista específi ca de ciencia y tecnología, algunos nombres propios destacados de SEBBM mantienen su infl uencia en este ranking: María Blasco, Joan J. Guinovart, Carlos López Otín, Joan Massagué, Ginés

cocineros, algún actor, periodistas...), pero literatura y ciencia parecen excluidos de los círculos de poder. Una refl exión interesante en estos

Carlos López Otín, Joan Massagué, Ginés

Morata y Margarita Salas. También mantienen su lugar destacado, desde hace algunos años, Federico Mayor Zaragoza en el Top 25 del Poder Alternativo, y Santiago Grisolía en el Top 25 de Eméritos.


SOCIEDAD

Distinciones

∇ Mariano BarBacid, preMio de investigación eladio viñuela

Mariano Barbacid, director del Grupo de Oncología Experimental, dentro del Programa de Oncología Molecular del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), ha sido galardonado con el III Premio de Investigación Eladio Viñuela, que concede la Fundación Caja Extremadura. El Dr. Barbacid fue director del CNIO desde su fundación, en 1998, hasta junio de 2011. En 1982, el Dr. Barbacid y su grupo de investigación consiguieron aislar el primer oncogén humano, el H-Ras, implicado en el tumor de vejiga. De su trabajo en España, destacan sus contribuciones para el esclarecimiento del papel fisiológico de las quinasas Cdk en el ciclo celular.

∇ Mariano esteBan, presidente de la ranF

Mariano Esteban Rodríguez, profesor de Investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas en el Centro Nacional de Biotecnología de Madrid ha sido elegido presidente de la Real Academia Nacional de Farmacia (RANF). El Prof. Esteban tomó posesión de su cargo el pasado 17 de enero de 2013 en la solemne Sesión Inaugural del Curso Académico abierta por la presidenta saliente, nuestra compañera María Teresa Miras Portugal.

∇ Manel esteller, editor asociado del Jnci

Manel Esteller, director del Programa de Epigenética y Biología del Cáncer del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) de Barcelona, ha sido nombrado recientemente Editor asociado de The Journal of the National Cancer Institute (JNCI). Esta prestigiosa revista internacional fue creada en 1940 por el National Cancer Institute, en los National Institutes of Health (NIH) de Estados Unidos, y su atención está enfocada específicamente a la investigación sobre el cáncer.

∇ Félix goñi, preMio avanti

Félix Goñi, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad del País Vasco y director de la Unidad de Biofísica, centro mixto CSICUPV/EHU, ha recibido el premio Avanti en su versión europea. Este galardón, el más importante del mundo para la investigación en lípidos, lo concedía hasta esta edición la Sociedad americana de Biofísica (Biophysical Society), pero este año, por primera vez, lo concede también la Asociación Europea de Sociedades de Biofísica (EBSA). Doctor en Medicina y Cirugía por la Universidad de Navarra, en 1978 se incorporó a la UPV/EHU, en cuya Facultad de Ciencia y Tecnología comenzó a desarrollar lo que luego sería el Grupo de Biomembranas y, a partir de 1999, la Unidad de Biofísica. Su trabajo de investigación se centra en las interacciones moleculares en las membranas celulares.

∇ Joan J. guinovart, presidente electo de iuBMB

Joan J. Guinovart, director del Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), ha sido elegido presidente electo de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular (IUBMB). La IUBMB, fundada en 1955, une a biólogos y bioquímicos moleculares de 77 países con el objetivo de promover la investigación y la formación en esta área en todo el mundo. Joan J. Guinovart, licenciado en Ciencias Químicas y Doctor en Farmacia por la Universidad de Barcelona, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de dicha universidad y fundador director del IRB Barcelona desde octubre de 2001, será el primer científico que desde España presidirá la IUBMB.

∇ víctor de lorenzo, AdvAnced GrAnt

Una de las tres Advanced Grants en ciencias de la vida que concede la Unión Europea ha recaído este año en un científico español: Víctor de Lorenzo, investigador del Centro Nacional de Biotecnología del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CNBCSIC) en Madrid. Con

la participación de otro científico del CNB y también miembro de SEBBM, Luis Ángel Fernández, desarrollarán un gran proyecto de biología sintética, relacionado con la creación de un sistema inmune artificial, que explotará los conceptos de diseño, las jerarquías de construcción y las nociones de estandarización que se derivan de las corrientes más actuales de la biología sintética. El resultado será el ensamblaje y validación de lo que creen que será el sistema biológico no natural más complejo intentado hasta el momento.

∇ Miguel Ángel de la rosa, presidente electo de FeBs

El director del Centro de Investigaciones Científicas Isla de la Cartuja (CIC Cartuja), Miguel Ángel de la Rosa Acos-ta, presidirá en el año 2014 la Federación Europea de Sociedades Bioquímicas (FEBS, en sus siglas en inglés), de la que ejercerá como vicepresidente a lo largo de este año 2013. La FEBS, fundada en 1964, es una de las instituciones europeas más influyentes en el ámbito de las ciencias de la vida, agrupa a cerca de cuarenta mil miembros, repartidos en 43 sociedades nacionales de bioquímica y biología molecular. Miguel Ángel de la Rosa, catedrático de la Universidad de Sevilla, fue el chair del último congreso de IUBMBFEBSSEBBM en Sevilla, en septiembre de 2012, y ha sido presidente de la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular (SEBBM) entre los años 2008 y 2012.

∇ Margarita salas, doctora Honoris cAusA

Margarita Salas Falgueras, profesora de Investigación ad honorem del Consejo Superior de Investigaciones Científ icas en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa de Madrid y Socia de Honor de la SEBBM, fue investida el pasado 17 de diciembre de 2012 Doctora Honoris Causa de la Universidad de Jaén. Fue apadrinada por Francisco J. Esteban Ruiz, profesor titular del Departamento de Biología Experimental de dicha universidad.


RESEÑAS

Historias del otro lado del microscopio

Cuentos de microbiosArthur KornbergIlustrado por Adam Alaniz. Fotografías de Roberto Kolter. Versión española de Ricard Guerrero y Mercè Piqueras. Versión catalana de Santiago Montagud, revisada por Ricard Guerrero y Mercè PiquerasEditorial Reverté, Barcelona (2011), 88 p.

Cuando Arthur Kornberg (19182007) tenía los hijos pequeños, un

buen día se le ocurrió inventar para ellos unos cuentos en los que los microbios tenían un papel destacado. A veces eran historias fantásticas, otras incluso de miedo. Aunque era bioquímico, Kornberg se había formado en medicina clínica y tuvo mucho contacto con la microbiología debido a su trabajo al frente de un departamento de bacteriología en una facultad de medicina donde se investigaba sobre bacterias patógenas. Años más tarde, cuando ya le habían concedido el premio Nobel de Fisiología o Medicina (el año 1959, compartido con Severo Ochoa) recibía numerosas invitaciones para dar conferencias o impartir cursos, lo que lo obligaba a viajar con frecuencia. De vez en cuando alguno de sus ocho nietos le acompañaba en esos viajes. Entonces, los hijos del propio Kornberg le animaron a que les contase a los nietos aquellos cuentos de microbios que les había relatado a ellos unas décadas antes.

Ken Kornberg, hijo de Arthur, recuerda en el prefacio de Cuentos de micro-bios que cada noche, antes de que él y sus hermanos se acostasen, su padre se acomodaba con ellos en el sofá de casa y les contaba aquellas historias médicas llenas de misterio. Pero cuando Kornberg empezó a viajar con sus nietos ya no se veía con ánimos para contar cuentos como aquellos y decidió inventarse historias más cortas en forma de poemas, que construía

con pareados y rimas fáciles. Esos nuevos cuentos ya no eran únicamente sobre microbios malos. Los personajes podían ser también microbios beneficiosos o incluso imprescindibles. Como las típicas fábulas que al final tienen una moraleja, aquellos poemas terminaban siempre con unos versos que eran recomendaciones. Los que trataban sobre microbios «malos» incluían consejos sobre lo que se debe hacer o lo que hay que evitar para prevenir la infección; por ejemplo, lavarse las manos antes de tocar la comida, vigilar un resfriado o una gripe porque podrían tener secuelas peligrosas, o vacunarse para prevenir algunas infecciones. Cuando se trata de microbios «no malos» o incluso «buenos», los versos finales añadían información a la historia; por ejemplo, que los mohos que producen la penicilina son muy abundantes en la naturaleza o que, a pesar de nuestro aspecto muy diferente, el interior de nuestras células se parece mucho al interior de las células de otros animales o al de las células de la levadura con la que se fabrica el pan, la cerveza y el vino. Para que sus nietos hiciesen más «suyos» aquellos cuentos, Kornberg puso a los niños y niñas que aparecían en las historias el nombre de alguno de los nietos o el de alguno de sus primos.

Estos cuentos en verso tan peculiares fueron circulando durante varios años entre amigos y familiares de Kornberg, hasta que un editor, Bruce Armbruster, decidió publicarlos en forma de libro. Al ser una obra pensada para la infancia, era fundamental incluir ilustraciones atractivas para niños y niñas. Pero ilustrar con dibujos infantiles el mundo microbiano no es fácil. Sin embargo, Adam Alaniz logró reflejar muy bien las características de los microbios protagonistas de las historias con unos dibujos simpáticos y divertidos. Roberto Kolter, catedrático de microbiología y genética molecular de la Universidad de Harvard, realizó el tratamiento y el contraste de color de las fotografías (suyas y de otros autores) que ilustran unos textos en prosa al final de cada cuento, con información complementaria. El libro incluye también un glosario sobre términos que aparecen a lo largo de las historias. Editorial Reverté, especializada en libros de texto universitarios, apostó –creemos que con gran acierto– por esta obra de divulgación, en un campo –la microbiología– que no es habitual en un libro de divulgación dirigido a la infancia. Ha publicado las versiones castellana y catalana, que conservan

el mismo formato y los dibujos y fotos del original.

Cuando, durante mi niñez, me llevaban en metro a visitar a mi abuela, bajábamos en una estación donde había muchas corrientes de aire. Mi madre me hacía mantener la boca bien cerrada, con los labios bien prietos, para que no entrasen microbios que podrían causarme un resfriado o unas anginas. Y si a mi hermanito se le caía el chupete, había que lavarlo inmediatamente para que se marchasen los microbios que podía haber en el suelo. Yo no sabía qué eran los microbios, pero sabía que eran malos y aprendí que había que tomar medidas para que no nos causasen enfermedades. De haber caído en mis manos entonces el libro de Kornberg hubiese aprendido que, de microbios, los hay buenos y malos: algo que tardé muchos años en saber.

Cuentos de microbios es el único libro infantil que escribió Kornberg y fue también su último libro, que pudo aun compartir con sus nietos el mismo año de su fallecimiento. Como indica su hijo en el prefacio, nada fascinaba tanto a Kornberg como «pensar, hablar y escribir sobre la química de la vida». Y la química de la vida está presente en estos cuentos que dedicó «a todas las personas, jóvenes y viejas, que adoran a los bichitos». Porque el libro, aunque aparentemente sea una obra para niños y niñas, seguramente hará las delicias también de quienes dejaron la infancia hace ya muchos años. #

Mercè Piqueraseditora asociada,

intErnAtionAl MicroBiology

Una biología de sistemas de libro de texto

A First Course in Systems BiologyEberhard O. VoitGarland Science, Nueva York (2012), xiv+445 p.

La biología de sistemas (BS) ha dejado de ser un término de moda para

pasar, gradual pero inexorablemente, a ocupar un puesto central en la biología del siglo xxi. Con esta denominación, o con la que adopte en el futuro, los principios y metodologías que constituyen el núcleo central del enfoque sistémico han llegado (en realidad, han vuelto) para


RESEÑAS

quedarse. Por ello muchos foros científicos y académicos han venido reclamando la necesidad de integrar en los distintos programas formativos, tanto de grado como de posgrado, los conceptos y técnicas de la biología de sistemas. Tarea esta, sin embargo, difícil de acometer. Y no solo por las inercias que es preciso vencer en nuestro sistema de educación superior en relación con la incorporación de nuevos planteamientos curriculares, sino también por las especiales dificultades que se presentan en este caso particular. Entre estas está el hecho de que el currículo básico de la biología de sistemas se separa del típico de los programas formativos al uso. La formación de un biólogo de sistemas implica conocimientos de biología, en especial, aunque no exclusivamente, de bioquímica, biología celular, genética molecular, fisiología y farmacología, pero también y no en menor medida, de matemáticas (ecuaciones diferenciales, deterministas y estocásticas ; análisis de estabilidad y sensibilidad, es

tadística, etc.), termodinámica y computación. Conocimientos todos ellos conectados por un principio general que los coordina y sistematiza: la construcción de modelos cuantitativos de los procesos biológicos. La biología de sistemas es, pues, modelización matemática, y a partir de ahí, análisis, comprensión y predicción de las propiedades emergentes de los sistemas. Entonces, ¿qué fórmula integraría todos estos elementos en una propuesta curricular coherente que permitiese el despliegue de las mismas en un curso académico?

En el transcurso de mi actividad docente en los últimos diez años me he venido enfrentado a esta cuestión, al tiempo que he ido siguiendo de cerca las propuestas publicadas. No se trata aquí de analizarlas, pero sí cabe exponer una conclusión: si bien la mayor parte de ellas son aportaciones interesantes todas adolecen de ser parciales y, cuando la propuesta era más comprehensiva, el tono se alejaba mucho del propio de un texto de

orientación docente. Este panorama ha cambiado, felizmente, desde la reciente publicación del profesor Eberhard Voit A First Course in Systems Biology. Este libro, de lectura amena y estimulante, es una excelente aproximación tanto a lo que debería ser el corpus conceptual de la BS como al programa viable que conformaría un curso general de introducción a la biología de sistemas.

La primera parte ocupa cuatro capítulos y está dedicada a recorrer los conceptos matemáticos necesarios para poder abordar con éxito cualquier ejercicio de modelización. Viene precedido por un capítulo introductorio en el que se profundiza en los postulados de la biología de sistemas y en los principios conductores de cualquier proyecto de investigación en la misma. Es a partir de esta introducción, una reflexión sobre lo que significa hacer ciencia y el papel de la modelización en la misma, que se justifican los contenidos y estructura del resto del texto. La segunda parte se extiende a lo largo de

cinco capítulos y recorre los temas fundamentales de la genética molecular, el metabolismo, la señalización celular y la dinámica de poblaciones, áreas en las se basan una parte significativa de los ejercicios más importantes y satisfactorios de modelización realizados hasta el momento. Estos dos bloques constituyen la parte central del texto, al que siguen dos capítulos que, por su planteamiento y contenidos, constituyen uno de los aciertos del diseño de esta obra. En ellos se abordan, con detalle y exquisito cuidado pedagógico, la modelización de dos sistemas que se complementan mutuamente: la respuesta al estrés térmico en levadura y la modelización del corazón. Cada uno de ellos se desenvuelve en escalas distintas, tanto físicas como temporales y se abordan con diferentes técnicas de modelización. Su posición en este punto del programa propicia que el estudiante centre su atención en las particularidades de cada sistema, dándole así la ocasión de movilizar los conocimientos previamente adquiridos

y le expone y guía en el proceso mental que conduce desde la observación del sistema a la representación y el análisis del mismo mediante un modelo matemático. El cuarto bloque (cuatro capítulos) son el colofón natural del curso. El estudiante, pertrechado ya con los conocimientos y la experiencia necesarios, está en condiciones de apreciar las oportunidades que plantea la biología de sistemas en ámbitos de gran trascendencia como son los de la biomedicina y el diseño de nuevos organismos (lo que conecta con cuestiones tales como el origen de la vida, la biotecnología y la detección de principios generales de diseño y operación). El libro termina con un capítulo en el que se plantean algunas de las fronteras más excitantes de investigación de nuestro tiempo (la investigación del cerebro, del ambiente o el desarrollo de una teoría de la biología) para las que la biología de sistemas supone una alternativa esperanzadora.

No puedo terminar esta reseña sin una referencia a las características del texto que subrayan las diferencias cualitativas que posee respecto a otros y que lo sitúan por delante desde el punto de vista formativo. La primera es que todos los capítulos incluyen una serie de ejercicios que permiten al estudiante practicar lo aprendido, de manera que la información se transforma en conocimiento por la vía de su aplicación a problemas concretos. Para la realización de muchos de estos ejercicios se suministra un programa de simulación e integración numérica, de sintaxis e interpretación sencilla, que puede instalarse en cualquier ordenador personal y usarse como herramienta durante el curso. Por último, tanto los profesores como los estudiantes tienen a su disposición una serie de materiales (glosarios, tablas de datos, sugerencias para la resolución de los problemas e ilustraciones) que facilitan enormemente el estudio y exposición de los temas desarrollados.

A First Course in Systems Biology es el libro que hubiera querido escribir y poner a disposición de mis alumnos. Y puesto que ya está publicado, solo me resta desear que sea conocido y empleado en nuestro sistema de educación superior, a lo que sin duda contribuiría mucho que estuviera accesible en castellano. #

Néstor Torres DariasdepartaMento de BioquíMica y

Biología Molecular

decano de la Facultad de Biología

universidad de la laguna

«Se abordan, con detalle y exquisito cuidado pedagógico, la modelización de dos sistemas

que se complementan mutuamente: la respuesta al estrés térmico en levadura y la modelización

del corazón.»


CATABOLITOS

revista sebbm - nÚmero 175 - marzo 2013

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