jueves, abril 07, 2011

Una vida muy estresante (entrevista a Robert Sapolsky)

Vamos por la calle para reunirnos con un amigo. Ya estamos pensando en lo que nos gustaría comer, saboreándolo por anticipado. Doblamos la esquina y...¡Oh no!¡Un león! Inmediatamente, las actividades de todo nuestro organismo se transforman para enfrentarse a la crisis: el tracto digestivo se cierra y el ritmo respiratorio se acelera vertiginosamente; se inhibe la secreción de hormonas sexuales y se vierten adrenalina, noradrenalina y glucocorticoides al torrente circulatorio. Los músculos de las piernas hacen lo que pueden para salvarnos y, para que esto ocurra, la actividad cardiovascular debe incrementarse lo suficiente como para suministrar oxígeno y energía a los músculos en acción. Robert Sapolsky. ¿Por qué las cebras no tienen úlcera? Una guía del estrés.

La carrera de armamentos evolutiva es una carrera en un sentido muy literal. Los organismos vivos, dotados de movimiento, animados, tienen que ser más rápidos que sus potenciales presas o predadores.  En esa acción-reacción, estímulo-respuesta tan del gusto de los conductismos, disponer de un mecanismo de respuesta inmediata a los peligros u oportunidades del entorno abiótico y biológico constituye una poderosa ventaja para la supervivencia diferencial de unos animales frente a los demás (sean de su especie o de otras competidoras en su nicho ecológico).

Del mismo modo que precisamos que un mecanismo como el del dolor nos atormente por nuestro propio bien, indicándonos un daño y su ubicación dentro del mapa corporal, necesitamos que el estrés nos ponga en marcha aceleradamente si queremos tener una oportunidad de salvar el pellejo en las situaciones comprometidas.

La severidad de un padre benévolo nos daña levemente para protegernos de graves males, pero la violencia arbitraria de un maltratador merma nuestras fuerzas y nuestra moral. En el drama de nuestra vida, con el protagonismo de un yo alambicado sobre un escenario social, el dolor y el estrés crónicos representan el papel de ese maltratador impenitente e insidioso que hace que la vida no merezca la pena. Nuestra salud se resiente y terminamos por sucumbir a las más diversas enfermedades.

Robert Sapolsky se interesó por el papel jugado por el estrés en la génesis de las enfermedades. Aunque su sueño infantil era unirse a la manada de gorilas de montaña, recién comenzada su carrera científica se vio obligado a reconsiderar el grupo de primates al que debía acoplarse. Los babuinos de la sabana parecían un grupo más apropiado para estudiar el estrés, en particular el provocado por las complejas interacciones sociales. Sin apenas medios ni apoyos, partió a Kenia, donde se las ingenió para tumbar babuinos a soplo de cerbatana y para interpretar los astutos comportamientos de los miembros de su jerarquizada sociedad.

Hoy Sapolsky, Profesor de la Universidad de Stanford, es una autoridad mundial en el derribo de animales con dardos anestésicos, ciertamente, pero también en el estrés. Resultado de sus investigaciones y estudios es la obra divulgativa “¿Por qué las cebras no tienen úlceras?”, un auténtico tratado sobre ese proceso de activación orgánica para la “lucha o la huída”. Asimismo ha escrito con rigor científico y mucho humor sus peripecias en África en las “Memorias de un Primate”.  Pero Sapolsky no solamente ha escrito e investigado sobre el estrés, dando fe de ello sus otros ensayos y su actual trabajo sobre la influencia de un microorganismo, Toxoplasma gondii, en la conducta de sus involuntarios anfitriones.

Una pequeña aclaración sobre la pregunta nº 6: Deepak Chopra, autor de best-sellers de pseudociencia, plagió extensos fragmentos de una obra de Sapolsky, por lo que este último se vio obligado a demandarlo. Pueden leer sobre ello aquí.

El Profesor Sapolsky ha tenido la amabilidad de respondernos unas preguntas, puestas en inglés por  José Miguel Guardia. Agradecemos a Stanford News Services la foto del autor que encabeza este post.

En inglés:

1.-What is the most important thing you have learned from baboons?

 When it comes to avoiding stress-related disease, it is better to be a socially affiliated male than a high-ranking male.

2 .- What is stress? What species do have it?

Well, the answer to "what is stress?" depends on what species you are.   For 99% of species, "stress" consists of some sort of physical challenge -- avoiding a predator, chasing after a meal, dealing with an extreme of temperature, dealing with a food shortage.   That is universal among animals and, related to that, you see the same response (for example, the secretion of adrenaline) in mammals, fish, birds, reptiles...     But when you come to socially sophisticated, smart primates (including humans), stress can also consist of psychological challenges.   And as the most important point in the whole field, the stress response evolved for responding to the physical challenges, not psychological ones, and if you activate the stress response chronically because of psychological stress, you are going to get sick.

3 .- How can microorganisms affect our behavior?

We cannot begin to guess all the ways in which they can.  My lab is busy enough trying to figure out how one parasite, Toxoplasma gondii, alters one domain of behavior.

4.- Why do we get  sick? Why do we age?

Well, it is difficult to give a broad answer to the first question, but it is easier to give a broad answer to the second question.   Aging reflects the sheer reality that the building blocks of life sustain damage as a function of time -- it is an inevitability that oxygen radical damage will build up in cells that make use of oxygen for generating energy; it is inevitable that misfolded proteins will begin to aggregate to each other, to clump together; it is inevitable that DNA will accumulate damage over time.  So one major theme of aging is the slow buildup of damage.  The other half concerns the fact that living systems (cells, organs...) have defenses against the slow buildup of damage -- antioxidant enzymes, DNA repair enzymes.   And in many cases, these defenses weaken over time.    So, most broadly, aging arises from the slow accumulation of damage and the slow decline in defenses against damage.

5.- How do the environment give shape to the gene
expression?

In every way possible.   When you look at the vastly long stretches of DNA in our chromosomes, amazingly, only about 5% of the DNA codes for genes.   What is the remaining 95% about?   A lot of it are the INSTRUCTIONS for when to use those genes, the switches that turn particular genes on and off.   And virtually all of those switches are, in some way, regulated by the environment.  As one example -- you are a male moose and you see another moose who is big and intimidating and scary, and you have a stress response.   This includes, among other things, the secretion of hormones called glucocorticoids.    Glucocorticoids then enter cells, bind to glucocorticoid receptors, and these receptors transfer to the DNA and turn switches on and off for particular genes.   So something changes in your environment, and the regulation of genes changes in your big toe.   Ultimately, it does not even make sense to ask what a particular gene "does."  You can only ask what it does in a particular environment.

6.-In our time of great advances in knowledge, new superstitions appear, masquerading in the garb of science (for example see Deepak Chopra). How can we fight them? What do these superstitions say about human nature?

Wonderful question, and wonderful example.  The easiest answer is to just educate people more and more.   But people don't believe in nonsense and superstitions because they don't understand gravity and they think the earth is flat.   It is much more important to understand why our emotional needs can override our rationality at times.

7.- What are you now working?

A variety of things, but probably the most interesting and challenging is developing gene therapy approaches to protect the nervous system from injury and from stress.


En castellano:

1.-¿Qué es lo más importante que ha aprendido de los babuinos?

Cuando se trata de evitar enfermedades relacionadas con el estrés es preferible ser un macho socialmente afiliado que uno de alto rango.

2 .- ¿Qué es el estrés? ¿Qué especies lo padecen?

Bueno, la respuesta a "¿qué es el estrés?" depende de la especie de la que seas. Para el 99% de las especies el "estrés" consiste en una especie de desafío físico - evitar un predador, ir tras una comida, vérselas con una temperatura extrema o con una escasez de alimentos. Este es un universal entre los animales y, asociadas a él, se ven las mismas respuestas (por ejemplo, la secreción de adrenalina) en mamíferos, peces, aves, reptiles ... Pero cuando se llega a los socialmente sofisticados e inteligentes primates (incluyendo humanos), el estrés también puede consistir en problemas psicológicos. Y como el punto más destacable en este campo: la respuesta al estrés ha evolucionado para responder a los desafíos físicos, no a los psicológicos, por lo que si se activa la respuesta al estrés crónicamente, debido a tensiones psicológicas, se termina enfermando.

3 .- ¿Cómo pueden los microorganismos afectar a nuestro comportamiento?

 No podemos ni empezar a adivinar todas las formas en que pueden. Mi laboratorio está bastante ocupado tratando de averiguar cómo un parásito, el Toxoplasma gondii, altera un dominio de la conducta.

4 .- ¿Por qué enfermamos? ¿Por qué envejecemos?

Bueno, resulta difícil dar una respuesta pormenorizada a la primera cuestión, pero es más fácil hacerlo con la segunda. El envejecimiento refleja la pura y dura realidad de que los ladrillos de la vida sufren daños en función del tiempo –es inevitable que en las células que utilizan oxígeno para generar energía se acumulen daños provocados por sus radicales;  es inevitable que las proteínas mal plegadas comiencen a agregarse unas a otras, apelotonándose; es inevitable que el ADN acumule daños a lo largo el tiempo. Así que un problema principal del envejecimiento es la lenta acumulación de daños.  La otra mitad del asunto tiene que ver con el hecho de que los sistemas vivos (células, órganos ...) tienen defensas contra la lenta acumulación de daño - enzimas antioxidantes, enzimas reparadoras de ADN. Y en muchos casos, estas defensas se debilitan con el tiempo. Así pues, dicho de forma más amplia: el envejecimiento deriva de la lenta acumulación de daños y la lenta disminución de las defensas contra los mismos.

5 .- ¿Cómo da forma el ambiente a la expresión genética?

De todas las formas posibles. Cuando observas los inmensamente largos tramos de ADN de nuestros cromosomas, sorprendente comprobar que sólo el 5% del mismo codifica genes. ¿Para qué sirve el restante 95%? Mucho de él son las INSTRUCCIONES sobre cuándo utilizar dichos genes, los interruptores que encienden o apagan genes particulares. Y prácticamente todos estos interruptores están, de alguna forma, regulados por el medio ambiente. Como ejemplo: eres un alce macho y ves otro alce grande, intimidante y aterrador, y sufres una respuesta de estrés. Esto incluye, entre otras cosas, la secreción de unas hormonas llamadas glucocorticoides. Los glucocorticoides entonces entran en las células y se unen a los receptores de glucocorticoides, que transfieren al ADN encendiendo y apagando genes particulares. Así que algo cambia en tu entorno y te cambia la regulación de los genes del dedo gordo del pie. En última instancia, ni siquiera tiene sentido preguntar qué “hace” un gen en particular. Sólo te puedes preguntar lo que hace en un entorno particular.

6.-En nuestra época de grandes avances en el conocimiento, aparecen nuevas supersticiones, disfrazadas con el ropaje de la ciencia (por ejemplo, véase Deepak Chopra). ¿Cómo podemos luchar contra ellas? ¿Qué nos dicen estas supersticiones sobre la naturaleza humana?

Fantástica pregunta y fantástico el ejemplo. La respuesta fácil es la de que simplemente hay que educar a las personas cada vez más. Pero la gente no cree en tonterías y supersticiones porque no entiendan la gravedad y piensen que la tierra es plana. Es mucho más importante entender por qué nuestras necesidades emocionales pueden en ocasiones anular nuestra racionalidad.

7 .- ¿En qué trabaja ahora?

En múltiples cosas, pero probablemente la más interesante y desafiante sea el desarrollo de enfoques de terapia genética para proteger al sistema nervioso de las lesiones y el estrés.