miércoles, 27 de octubre de 2010

Tumorcito tumorcito tumorcito, de tumores tumorcito

El càncer, una de les causes de mortalitat més temudes per la població és a la vegada una de les més desconegudes. Pràcticament tothom sap que el càncer es basa en la divisió descontrolada de cèl·lules, que acaben creant una massa prou gran com per impossibilitar el correcte funcionament del cos. Per altra banda, existeix la idea preconcebuda de que un cop s'ha passat un càncer el cos s'inmunitza i que el càncer és un episodi al qual ens podem veure afectats a una edat avançada.

Doncs bé, amb aquesta entrada cauran algunes d'aquestes idees.

Per començar, quan parlem de càncer parlem del creixement de cèl·lules descontrolat i que han passat al torrent sanguini, podent llavors disseminar-se a altres zones de l'organisme. Això és el que diferencia un tumor maligne d'un benigne (a priori menys dolent), i es que si les cèl·lules "inmortals" són capaces d'arribar a la sang, la seva eliminació es torna molt més complicada.
Explicar l'origen d'un tumor és molt difícil i queda fora de les pretensions d'aquest blog ja que dona per fer uns quants volums enciclopèdics. Per resumir podriem dir que els tumors poden ser originats per causes microbiològiques (virus, bactèries, fongs, ...), per agents físics o químics que interactuen amb el DNA (activan protooncogens o inactivant gens supressors de tumors) o bé per mutacions preexistents del DNA que puguin originar un malfuncionament de proteïnes reguladores.
Aquestes causes, per vies molt diferents i a la vegada semblants, acaben provocant una mateixa cosa: que una cèl·lula concreta comenci a dividir-se escapant al control típic que l'organisme té per a regular el creixement cel·lular. Aquest creixement, si no escapa totalment al control de l'organisme esdevenirà una massa cel·lular amb vasos necrosats al seu interior que s'anirà expandint fins a causar (quasi bé sempre) la mort de l'individu.

Un dels mites que he apuntat abans era el de la inmunització del cos front els tumors. Doncs bé, per fer una idea ràpida, mentre escric aquestes línies és probable que estigui desenvolupant algún tumor. Mentre algú llegeix aquestes línies és probable que també estigui desenvolupant un tumor. Tots estem constantment desenvolupant tumors que per fortuna són controlats. Són moltes les cel·lules que arribat el seu moment no són eliminades pel sistema que pertoca (per diversos motius) i es mantenen dividint indefinidament. Si aquestes cèl·lules no fossin eliminades tindriem amb tota seguretat un perillós tumor al nostre cos. Afortunadament hi ha mecanismes cel·lulars que són capaços d'identificar aquestes cèl·lules potencialment tumorals i eliminar-les. Són cèl·lules del sistema inmune anomenades NK (Natural Killers). Tot i així aquestes cèl·lules detecten les cèl·lules quan aquestes ja són tumorals, de manera que podem dir de totes totes que molts de nosaltres hem passat tumors al llarg de la nostra vida. L'aparició i desaparició d'aquests tumors es constant, i per tant el fet d'haver passat i sobreviscut a un tumor de major magnitud no implica ni molt menys una inmunitat de cara a passar-ne un altre (si bé és cert que estadísticament les probabilitats són menors).

L'afectació per tumors és cert que es dona en major proporció en edats avançades que en joves, fet comprensible pel fet que molts tumors es donen per l'acumulació de mutacions externes que es donen al DNA al llarg de la vida. No només les mutacions afecten el DNA, el propi DNA pateix dany oxidatiu que no és necessariament producte d'agents externs, que el va degradant i provocant mutacions. Tot i així, ser jove no garantitza la no aparició de tumors, ja que una infecció (VHS, tuberculosis, ...) o una exposició sostinguda a agents mutagènics (tabac, UV, ...) ens poden provocar tumors en edats prematures.

viernes, 8 de octubre de 2010

Com de diferents?

Salta a la vista que entre qualsevol persona que un es pot trobar pel carrer i un mateix hi ha innombrables diferències. Sense anar més lluny aquell té el nas més petit, els ulls més junts, és mes alt, te les orelles més separades ... Si ens possessim a analitzar una a una les diferències morfològiques interindividuals tindriem per una bona estona.

Però són aquestes diferències observables totes les existents? Ni de bon tros.

Com tothom sap, el nostre genotip (conjunt de tots els gens que s'expressen) determina el nostre fenotip (expressió final d'aquests gens). És en el genotip on podem trobar la font de pràcticament tots els canvis que veiem (i que no veiem) en els individus.

Per a afegir-li uns quants números a aquesta afirmació, podem dir que en un genoma de mamífer mitj hi ha 3·10^9 parells de bases, és a dir, 3000 milions de parells de bases. Si aquesta xifra la multipliquem per la tassa de variació nucleotídica (percentatge de la diferéncia mitjana entre mamífers a nivell nucleotídic) veiem que un mamífer mitja difereix d'un altre en 12·10^6, és a dir, 12 milions de parells de bases.

Tantes diferències al genoma poden abrumar, però la veritat és que moltes d'aquestes diferències estan en zones dle DNA no codificants (zones de DNA que no s'encarreguen de produïr proteines) i d'altres són amagades per interaccions de dominància/recessivitat. Tot i així el número de diferències segueix sent altíssim, i es que no només ens diferenciem morfològicament sinó que també ho fem internament.

La importància evolutiva d'aquestes diferències és molt gran, ja que sense un fons de variabilitat genètica tots tendiriem a ser clons i un sol desastre natural o algun patògen que aconseguís atravessar les defenses podria acabar amb tota la població i exterminar la humanitat. La falta de variabilitat genética sempre tendeix a la uniformitat i a la possible extinció de l'espècie (com els guepards o la familia reial).

Per últim dir que no només s'han de tenir en compte les diferències a nivell genòmic, sinó que també s'han de tenir en compte les forces ambientals. Molts gens no actuen en certes condicions ambientals i d'altres ho fan enmascaran uns primers. Això fa que poguem considerar el medi ambient com a un altre causant de variabilitat fenotípica i per tant hauriem de sumar unes quantes xifres a les 12 milions de diferències ja comptades.

miércoles, 6 de octubre de 2010

Espècies

Amb aquesta entrada intentarem explicar el que és una espècie i les implicacions que el seu concepte comporten.

Explicar el que significa una espècie no és fàcil. De fet té més de 20 definicions segons l'aproximació que se segueixi. Els taxònoms anomenen espècie com "grup d'organismes amb semblances entre ells i amb trets morfològics diferents d'altres". Els genètics els consideren com a "grup filogenètic més petit" lo qual vol dir que és l'agrupació d'organismes que comparteixen el "màxim" possible de trets genètics. El punt de vista biològic és el de "grup d'organismes que és poden creuar entre sí pero que no es poden creuar amb altres individus".

Tantes definicions no fan altra cosa que donar ambiguetat al concepte d'espècie, ja que alguns casos que encaixarien amb una definició no ho fan amb una altra. Un exemple el trobem amb els gossos, que pertanyen tots a la mateixa espècie i tot i així tenen molts trets morfològicament diferents. El concepte biològic tampoc acaba d'encaixar, ja que algunes "espècies" s'han pogut encreuar donant lloc a híbrids fèrtils.

On realment el concepte d'espècie costa d'aplicar és en el terreny microbiològic. Espècies que es reprodueixen asexualment i on l'intercanvi de DNA és més "aleatori" no tenen cabuda en la definició biològica ni en la filogenètica ja que la dotació genètica és força variable (més encara en virus) de generació en generació. En quant a la definició taxonòmica els microorganismes queden totalment fora per raons obvies, i es que milers de bactèries (per nombrar un tipus de microorganisme) diferents tenen la mateixa forma. El mateix podriem dir dels virus i fins i tot d'alguns eucariotes.

Darwin ja va avançar amb l'Origen de les Espècies que el terme espècie no era altra cosa que una convenció. Era una manera d'agrupar un conjunt d'organismes d'aspecte constantment variable (per causa evolutiva) i que servia als taxònoms per agrupar als organismes per a un posterior estudi.
La base del concepte d'espècie implica cert inmovilitat en les característiques de l'organisme, cosa que contradiu completament la dinàmica biològica amb l'evolució, les interaccions constants i les nombroses variables que es presenten en el medi.

Per tant, podem dir què és una espècie? Si, podem cenyir-nos a la definició acadèmica que més ens agradi i definir un grup d'organismes com a espècie en base a aquella definició.

Serveix per a algo el terme espècie? Únicament té una funció de conveni, ens permet classificar organismes segons un patró que decidim nosaltres. Per a mí classificar organismes en constant moviment genètic no te gaire sentit ja que les definicions que li donguem avui a un organisme demà poden estar obsoletes (sobretot en el terreny microbiològic on la taxa evolutiva és molt gran).