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El conocimiento de los mecanismos de transmisión de información en el sistema nervioso central y el
papel de la inhibición presináptica en la médula espinal
Miguel Acosta Valverde
La entrevista con el Dr. Pablo Rudomín Zevnovaty se realiza en la sala de su casa, junto al jardín;
amablemente, ha recibido al equipo de trabajo; nos obsequió una extensa conversación (en la que
está presente ocasionalmente su esposa Flora) que nos permitió conocer cómo se convirtió en
científico, algunos aspectos relevantes de su larga trayectoria académica, así como sus perspectivas
acerca de la ciencia en México. Fue una sesión en la que, además de disfrutar de un excelente café
preparado por el mismo entrevistado, experimentamos su generosa hospitalidad y su don de
excelente conversador.
El Dr. Rudomin inicia la conversación afirmando: “realmente, el por qué me hice científico todavía no
lo sé; a veces, lo lamento enormemente, sobre todo, cuando tengo que lidiar con la burocracia
nacional, que parece diseñada a que no haga uno ciencia en lugar de promoverla”. A renglón
seguido afirma que “la verdad es que desde chico fui muy curioso; quería saber, quería conocer”; le
preguntaba a quienes le rodeaban y no sabían, lo que aumentó su curiosidad; como fue bastante
tímido y “malo para los deportes”, ello determinó sus inclinaciones y gustos por otro tipo de
conocimiento presente en su casa en la que “no eran religiosos”: al conocer las historias de Giordano
Bruno, Galileo Galilei y Miguel Servet se preguntó “¿por qué esa actitud anti-conocimiento, anticientífica?”
Al mismo tiempo, en secundaria tuvo dos maestros que le influyeron: Gilberto Hernández Corzo,
profesor de geografía, y Luis Batemex, profesor de biología; alguno de ellos le prestó un libro acerca
de la vida de los científicos: “Claro, ahí los ponían como casi, casi personas abnegadas por salvar a
la humanidad; sí, era una cuestión muy romántica de la vida de los científicos, pero fue un aspecto
que me influyó bastante”. Fue tan inquieto que, junto con su amigo Marcos Rosenbaum -quien
después fue director del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM-, decidieron elaborar pólvora a
partir de lo aprendido en la materia de química; “tuvimos mucha suerte porque no pensamos que hay
que mezclar los componentes un poco húmedos y los mezclamos secos”.
Otro aspecto que contribuyó a la vocación y la imaginación del Dr. Rudomín fue que los papás de
ambos eran socios de un depósito de fierros viejos en la calle Jesús Carranza, en el barrio de Tepito;
inspirados en películas de la época como “Flash Gordon”; les gustaba ir a “armar un submarino, una
nave espacial”.
Al estar cursando la preparatoria en San Idelfonso, el Ing. Hernández Corzo le sugirió que fuera a la
Escuela de Ciencias Biológicas del IPN; al enseñarle lo que investigaban, “me quedé sorprendido
porque hasta entonces lo único que conocía yo de investigación era lo que leía”; le entusiasmó
enterarse que ahí impartían clases una “pléyade” de profesores del exilio español; “había una
representación extraordinaria de gente que ya habían hecho una trayectoria en investigación”, lo que
hizo que decidiera cambiarse al Instituto Politécnico Nacional.
En la Escuela de Ciencias Biológicas, el Dr. Rudomín se interesó en la Fisiología gracias a Ramón
Álvarez Buylla, notable especialista en la materia y exiliado español que se formó académicamente
en la escuela pavloviana y había trabajado mucho con reflejos condicionados en la entonces Unión
Soviética.
Al concluir su carrera como biólogo, realizó su tesis sobre el control nervioso de la reabsorción de la
glucosa, a partir de una idea del Dr. Álvarez Bullya a quien se le ocurrió que condicionar una cierta
acción de drogas podría ser una herramienta útil para saber cómo actuaban esas drogas; fue “un
experimento muy sencillo: inyectar -en mi caso- adrenalina a un perro en una cama de reflejos
condicionados, inyectar a través de un catéter para que él no se diera cuenta, y al mismo tiempo
sonar un timbre, muchas veces, repetirlo y tomar medidas de los distintos parámetros”; observó que
no cambiaron la presión arterial, la frecuencia cardiaca, el azúcar en la sangre y en la orina, pero
“para sorpresa nuestra, aparecía azúcar en la orina sin que cambiara la concentración de glucosa en
la sangre, eso implicaba que el riñón estaba cambiando sus propiedades de reabsorber la glucosa
que iba eliminando”.
El Dr. Rudomín empezó a buscar trabajo como fisiólogo pese a la presión de su padre que deseaba
que estudiara la carrera de Ingeniería Mecánica Electricista para ayudarle en su negocio; fue
contratado en el Instituto Nacional de Neumología como asistente por el Dr. Juan García Ramos,
discípulo y colaborador de don Arturo Rosenblueth; sin embargo, cuando el primero se fue a trabajar
a la UNAM, le ofreció que podía trabajar en el Instituto Nacional de Cardiología con don Arturo; el Dr.
Rudomín casi se desmaya del gusto de trabajar con un científico tan reconocido.
Desafortunadamente, el día de su ingreso a Cardiología, falleció su señor padre, lo que, además de
una pena, significaba que debía hacerse cargo del negocio familiar; gracias al apoyo del cuñado de
una de sus hermanas menores que se ofreció a ayudar a la mamá del Dr. Rudomín mientras se
arreglaba la situación, pudo continuar su vocación, la investigación científica.
En Cardiología, investigó los reflejos circulatorios; considera que hizo trabajos interesantes, pero la
tecnología que usaba era “todavía bastante limitada”; pensó que era necesario analizar con más
detalle lo que sucedía dentro del sistema nervioso, “la caja negra”, no sólo las relaciones de entrada y
salida. El tipo de registros de la actividad de las neuronas individuales estaba en sus inicios en 1957;
“entonces, fue cuando yo le planteé al Dr. Rosenblueth, como a los dos años de estar ahí, que me
parecía importante salir para aprender toda esa tecnología”.
El Dr. Rosenblueth estuvo de acuerdo en esa idea; decidió ir a estudiar al Instituto Rockefeller, uno de
los grandes institutos de investigación. Obtuvo una beca de la Fundación Guggenheim; le iba a
acompañar en el viaje su esposa, Flora Goldberg, con quien se había casado a finales de 1957 (de
hecho, al día siguiente de la entrevista, cumplían años de casados), pero le negaron la visa, cree que
porque era discípula de Diego Rivera.
Desde Estados Unidos intentó resolver el problema; como veía que no podía obtener la visa, habló
con don Arturo para decirle que tenía que regresar, pero le comentó que “siento que todavía es bueno
para mí estar un poco fuera, aprender nuevas cosas”; acordaron que podía pedir una beca a la
Fundación Rockefeller con la cual viajó a Italia, ahora sí en compañía de su esposa y de su hijo Isaac.
En Siena “aprendí técnicas de registro de la actividad de neuronas en la corteza cerebral, y
publicamos un par de trabajos que han sido seminales, y me interesó mucho la función de la corteza
cerebral y la neurofisiología”. En experimentos realizados con gatos anestesiados, el Dr. Rudomín
encontró cómo se activaban las neuronas, con qué neuronas hacían contacto y cómo cambiaban sus
respuestas durante la estimulación repetitiva que siguen atenuando las respuestas, el llamado
fenómeno de “habituación”. Esa línea de trabajo no la continuó al regresar a México; iba a estudiar la
cuestión de transmisión de información en la médula espinal.
A su regreso a México iba a regresar al Instituto Nacional de Neurología, pero al ver la situación
interna, se interesó en ingresar al recién creado Cinvestav; habló con el Dr. Rosenblueth, quien se
había convertido en su director fundador, aceptó a condición que nuestro entrevistado se doctorara;
así, entre cursos para obtener el grado, el Dr. Rudomín empezó a estudiar los flujos circulatorios.
Las razones de esa decisión se explican porque le llamó la atención la idea de Hernández Peón
respecto a que la transmisión de la información que viene de los receptores periféricos al sistema
nervioso es controlada por el propio sistema nervioso.
Una segunda razón se debe a que conoció la idea de Stephen W. Kuffler y Josef Dudel de la
inhibición presináptica de las terminales motoras del langostino; a diferencia de los seres humanos
que tenemos neuronas conectadas al músculo, las motoneuronas, los langostinos no tienen médula
espinal por lo que sus “músculos reciben dos tipos de neuronas; unas excitatorias y otras inhibitorias,
o sea, parte de la integración está en el músculo; ellos encontraron que cuando estimulaban la fibra
inhibitoria se afectaba la excitatoria y el transmisor químico que liberaba disminuía, por eso lo
llamaron inhibición presináptica”.
Un tercer elemento se dio cuando John Eccles presentó en un simposio en Pisa sus estudios sobre
inhibición presináptica en la médula espinal de los mamíferos.
Estas tres ideas permearon e influyeron el sentido de la investigación del Dr. Rudomin. Le
entusiasmaron estos hallazgos debido a su implicación conceptual muy importante de que la
inhibición presináptica neuronal "está filtrando la información que viene del mundo externo, en este
caso de la sensibilidad, por ejemplo táctil del movimiento muscular ¿Qué quiere decir eso? Que
realmente ellas pueden imponer, digamos, el contexto de cómo interpretamos la información que
viene de fuera; no es un retrato, digamos, una representación punto a punto de lo que es el mundo
externo”. Eso significa que “pueden decidir qué tipo de información es relevante para qué cierta cosa,
y eso lo veremos después, como lo demuestran algunas de nuestras investigaciones, es un proceso
de selección muy sofisticado de la información que viene de fuera”.
Lo que arrojaron las investigaciones del Dr. Rudomín es que el sistema nervioso puede decidir si la
“información se va por aquí, por allá o por el otro lado”, lo que permite que en el mismo grupo la
información sensorial sea procesada en forma diferente, dependiendo cuál es la función en ese
momento.
Se dio una profundización de su investigación cuando en el Cinvestav conoció a Harold Dutton,
experto en sistemas de control; a partir de una serie de preguntas que no había considerado en su
investigación; cita a Dutton: “vamos a suponer que hay inhibición presináptica, que es la de este
control y post sináptica la que está sobre la neurona que sigue, se llama post sináptica. ¿Cómo sabe
el sistema si ha sido inhibido pre sinápticamente o post sinápticamente?”
A partir de este cuestionamiento, Dutton diseñó circuitos electrónicos que permitían medir los reflejos,
su promedio y sus fluctuaciones y “encontramos que podíamos inhibir el promedio, reducir el
promedio de los reflejos, digamos, tanto como inhibición pre, como post, pero cuando lo hacíamos
con inhibición pre, además, se reducían las fluctuaciones, o sea la señal fluctuaba menos”, por lo que
el sistema podía discriminar mejor; esas diferencias funcionales dentro de los circuitos de lo que es
inhibición pre y post sináptica dio lugar a una línea de trabajo que ha tenido el Dr. Rudomín por 40
años, tratando de entender esas diferencias y cómo está organizado el sistema que produce
inhibición presináptica.
Precisamente, ha encontrado que esa inhibición pre sináptica puede ser muy selectiva; la corteza
cerebral puede controlar el flujo en las terminales individuales de la misma fibra, lo que depende del
contexto en el cual se requiere la información. Así, pese a que las neuronas puedan ser
bombardeadas por información de todos lados, el sistema escoge la información que necesita para la
ejecución de una tarea específica y, con base a eso, la dirige a una especie de optimización de las
rutas; ha sido esta selección de las neuronas blanco de las vías a lo que se ha dedicado todos estos
años el Dr. Rudomín; esta fue, precisamente, la razón por la cual se le otorgó el premio Príncipe de
Asturias en 1987.
Aunque pareciera que el Dr. Rudomín está dando vuelta en círculos al volver a un problema una y
otra vez, en realidad lo hace en espirales que le permiten ver el mismo problema con una perspectiva
diferente acerca de “cómo se controla este flujo de información durante una inflamación y durante
estímulos nocivos, pero esto es una cosa extraordinaria que ahorita estoy precisamente escribiendo
un artículo para Nature”.
Este texto proviene de una colaboración que tiene con su primer estudiante graduado -Silvio
Grushman-, quien le habló de una observación clínica muy interesante: si le dan a un paciente una
dosis muy baja de lidocaína antes de una operación, el dolor postoperatorio disminuye
extraordinariamente, pero no se sabía de los mecanismos.
Esto le llevó a una investigación de la cual nos muestra los registros de numerosos canales de la
médula y observa las reacciones según aplique un estímulo doloroso (capsaicina que es el principio
activo del chile) o lidocaína; lo que ha descubierto y lo tiene sorprendido es que “hay grupos
neuronales dentro de la médula espinal -ya se sabía- que están altamente correlacionados entre sí, y
que con la capsaicina rompemos esa correlación y se forman grupos independientes”; esto indica que
habría grupos de neuronas que están cada una con sus reglas, pero hay una “acción unificadora que
viene de estructuras súper espinales de la corteza o de otras estructuras que están sincronizando y
haciendo que el sistema funcione, llamémosle armónicamente; le metemos una agente disruptivo, se
rompe y cada una está por su lado”. El punto importante es investigar “cómo se estructuran estos
grupos neuronales y cómo se logra esta cuestión de armonía”.
Una de las implicaciones de esta investigación es que el estado inicial determina mucho las
respuestas subsecuentes, lo que explicaría que suprimir el dolor antes de una intervención quirúrgica
permite manejarlo posteriormente. Pero lanza una aclaración el Dr. Rudomín: “No es pertinente
generalizar; aquí lo que estamos encontrando es que estos potenciales que pensábamos que eran
azarosos, están estructurados, o sea, reflejan la actividad de grupos neuronales específicos; aquí la
idea es, precisamente, ver qué grupos son, en qué condiciones funcionan unificados, qué condiciones
hacen que se separen y cuáles son las expresiones de esos grupos”.
Respecto a la política pública en materia de ciencia y tecnología, el Dr. Rudomín considera que es
necesaria para el desarrollo del país. “El conocimiento se ha expandido y ha afectado nuestra vida
cotidiana”; en ello también influye la necesidad de los seres humanos de entender el entorno que nos
rodea, de aprender y de preguntar, capacidades que están asociadas al desarrollo de una sociedad.
Afirma que “la educación tiene que ser una prioridad nacional”; eso significa darle el apoyo necesario,
pero no sólo es más dinero, “sino tener las estructuras que respondan adecuadamente a esas
necesidades”, lo que significa que la burocracia debe levantar tantas restricciones que entorpecen la
actividad científica.
Asimismo, se tiene que superar la concepción del investigador individual: “se necesita la
consolidación de grupos” de investigación y se debe resolver la forma de fomentar el trabajo en
grupo.
Considera que la política de Estado que se ha seguido hasta la fecha en ciencia y tecnología ha
consistido en “que no haya política de Estado; suena paradójico pero así es, el no tomar decisiones,
el no hacer cosas a tiempo, es una política”. Piensa que esto no va a cambiar hasta que haya una
fuerte presión social para que la sociedad lo vea como una necesidad; se necesita hacer labor de
concientización, entendiendo que en ello la difusión del conocimiento científico es importante.
Resolver los problemas nacionales puede hacerse mediante su análisis y fraccionamiento en partes,
en la que cada una de ellas sea enfrentada por la ciencia y la tecnología que estudia ese aspecto del
problema. Siente que la Oficina de Ciencia y Tecnología dirigida por Francisco Bolívar puede abordar
esos problemas y mejorar los procesos de evaluación de la actividad científica; considera que se está
yendo en una buena dirección.
En cuanto a las razones por las cuales los mexicanos debemos hacer parte de nuestra vida a la
ciencia y a la tecnología, el Dr. Rudomin apunta que se relaciona con "demostrarnos a nosotros
mismos que podemos hacer las cosas a nivel competitivo internacional, es importantísimo porque nos
da autoconfianza" y así se dejaría atrás esa falta de confianza que fue inducida con la Conquista. Una
razón adicional es que nos enseña a pensar y a sabernos libres; “no es casualidad que el lema del
Colegio Nacional es Libertad por el saber".
El Dr. Rudomín recomienda a los jóvenes que se interesen en abrazar la carrera científica que hay
que estudiar mucho y aproximarse a científicos activos que estén produciendo ideas interesantes,
dado que "hacer ciencia es aprender a pensar, aprender a hacer preguntas ubicadas en un contexto,
etcétera". También deben trabajar con pasión y "ser rebeldes, no aceptar ninguna verdad a priori".
"La otra enseñanza que le diría a los muchachos es que hay que arriesgarse, hay que tomar
decisiones, hay que saber cuándo decidir, cómo decidir y seguir adelante; más vale arrepentirse de
haberlo hecho que de no haberlo hecho".
Finalmente, más que precisar cuáles son sus aportaciones y su legado, el Dr. Rudomín deja a otros
que respondan eso; en cambio, nos dice cómo se ve él mismo: “yo me veo como un investigador,
como una persona que quiso hacer ciencia, que pudo hacer ciencia a través de las dificultades”;
coincide con Isaac Newton, quien afirmaba que él se sentía como un niño que estaba jugando con las
conchas de la playa; para nuestro entrevistado, la ciencia tiene algo de extensión de la infancia: “yo
creo que el hacer ciencia ha sido una especie de una manera de prolongar mi curiosidad infantil,
porque soy muy curioso y la curiosidad no se limita a ciencia, curiosidad en la vida que nos rodea”.
En una parte de su respuesta sí se refiere a su actividad profesional: “me aboqué a un problema en
especial, que es precisamente la transmisión de información en las fibras sensoriales, ese fue. ¿Por
qué? Porque me apasionó, me pareció conceptualmente muy interesante; ha sido apreciado; ahora
ya es considerado como parte del acervo, igual que otras cosas; la ilusión sería que quedara un
concepto. Afirma que ha sido una maravillosa aventura y que se siente muy contento de haberla
hecho en México.
Finalmente, hace suyas las palabras de Isaac Ochoterena: “¿y usted qué es? Yo soy un humilde
sabio mexicano”.