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Continuamos con la segunda parte de la entrevista a Alejandro González Medina (la primera aquí), acercándonos un poco más a la cara más real de entomología forense.

Pregunta: ¿Qué opinión tienes de las series de televisión de temática forense?

Respuesta:Casi siempre suele suceder lo mismo con estas series: cuando se le pregunta a un especialista, suele decir que no las ve o que no le gustan. Mi opinión es que estas series (la franquicia CSI, Bones, El cuerpo del delito, Crossing Jordan, Navy…) despiertan el interés de las personas y nos permite a los especialistas compartir nuestro conocimiento. No hay divulgación si no se es capaz de suscitar un interés previo en los posibles destinatarios. Gran prueba de ello es que, desde que este fenómeno televisivo está en antena, los postgrados, cursos y conferencias sobre el tema se han disparado.

A pesar de todo lo que he dicho, hay que ser cautos y realistas. Estas series pecan siempre de 1) contar con especialistas enciclopédicos que saben hacer de todo; 2) poseer bases de datos de absolutamente todo lo imaginable; 3) nunca se ve a nadie redactar un informe; 4) una rapidez de obtención de resultados totalmente irreal. Esto puede generar unas expectativas de éxito demasiado elevadas. Además, los criminales también pueden refinar sus técnicas al saber hasta dónde puede llegar la ciencia, fenómeno que se conoce como “conciencia forense”. Por último, hay mucha desinformación en lo que a salidas profesionales se refieren. Muchas personas estudian Criminología o un máster en alguna disciplina forense porque piensan que van a acabar haciendo lo mismo que ven en la televisión… y no es así. Creo con total sinceridad, que no quitarles esa idea de la cabeza es otra forma de estafa.   

Una de esas series con todos sus súper especialistas

Pregunta:¿Cuál es el caso más complejo al que te has enfrentado?

Respuesta:Todos los casos tienen una complejidad propia debida a la combinación de especies colonizadoras, el lugar donde se halló el cuerpo, la naturaleza de la investigación y las condiciones ambientales. Estas variables no suelen coincidir en dos casos y eso hace que cada uno sea un reto. A medida que el cadáver o los restos tienen una antigüedad mayor, es más difícil ser preciso y es vital entrenararse para comparar con otros casos conocidos.

Más que complejo, hubo una historia muy extraña que atendí hace tiempo en el que colaboré de forma totalmente extraoficial y anónima. En un control rutinario de carretera, los agentes de Tráfico pararon a un hombre que iba a bastante velocidad por una autovía. Cuando le pidieron la documentación, se percataron de que el maletero del coche despedía un olor muy desagradable. Cuando abrieron el maletero, encontraron una pala manchada de tierra y, dentro de una improvisada mortaja, el cadáver en avanzado estado de descomposición de un perro de tamaño considerable. Con esa información de partida, me hice con las larvas y los huevos que tenía el cuerpo y con raspados de ciertas zonas corporales que los agentes pensaron que podía ser caspa, pero que resultaron ser ácaros. Por el análisis de las evidencias recogidas, pude determinar que el perro había muerto hace dos semanas, que había sido enterrado a baja profundidad y que había sido desenterrado hace muy poco. Con posterioridad se me contó toda la historia que relataba el conductor: estaba divorciándose y tenía dos hijos que esaban muy encariñados con un perro que el hombre tenía en su casa. Hace dos semanas que el animal había muerto, pero los hijos le habían pedido enterrarlo en la finca familiar en las afueras. Como el hombre quiso darle el gusto a los niños, desenterró el animal y se dirigía a toda prisa a la citada casa para dar sepultura a la mascota.

Hoy contamos con la colaboración de Alejandro González Medina, un bioquímico especializado en entomología forense que, trabaja en colaboración con el Instituto de Medicina Legal de Granada, donde aplica en casos reales lo que aprende en sus investigaciones. Suena interesante, ¿verdad?

Pregunta: ¿En qué consiste la Entomología Forense?

Respuesta: La Entomología Forense es una disciplina científica que, mediante el uso de conocimientos sobre los artrópodos (un grupo de animales que incluye arañas e insectos), pretende resolver cuestiones legales muy diversas: productos o bienes contaminados con insectos, abandono o maltrato de niños o ancianos, delitos contra la fauna, infestaciones de inmuebles… No siempre hay un cadaver humano involucrado.

Pregunta:¿Cuáles son los casos que más requieren de tu opinión como experto?
Respuesta:Existe un gran abanico de técnicas para saber cuánto tiempo lleva muerta una persona (intervalo postmortem), pero pasadas las primeras 72 horas su eficacia cae en picado y es la Entomología Forense la que empieza a ganar utilidad.

Alejandro diferenciado bichitos

Pregunta: ¿Cómo se puede determinar cuándo murió una persona teniendo en cuenta los insectos que se encuentran en ella?

Respuesta:Para poder entender el mecanismo es necesario conocer el ciclo vital de los dípteros (grupo de insectos que incluye a las moscas, entre otros). Muchas especies ponen huevos sobre los orificios naturales del cadáver (boca, ojos, nariz…) o, con mayor preferencia, sobre orificios traumáticos como una herida de arma blanca o de fuego. De cada huevo sale una larva, que experimenta varias mudas con cambios de tamaño y forma, hasta convertirse en pupas (como los capullos de las mariposas). De esas pupas emergen los adultos y el ciclo se repite tras el apareamiento. Al ser animales “de sangre fría”, la velocidad con la que van completando cada fase del desarrollo va siendo más rápida a medida que la temperatura aumenta.

En lo primero que nos fijamos es en la presencia o ausencia de unas especies particulares denominadas “colonizadores primarios” o “especies pioneras”, que son las primeras en llegar al cuerpo y lo suelen hacer en cuestión de horas. Si encontramos estadíos inmaduros (huevos, larvas o pupas) de esas especies, emplearemos una técnica llamada “grados-día o grados-hora acumulados”: sabiendo la fase del desarrollo del insecto y con un registro de las temperaturas locales, se puede calcular cuánto tiempo llevan los insectos sobre el cuerpo. Por el contrario, si hallamos puparios (el casquillo de la pupa ya vacía porque el adulto ya ha salido), significa que al menos una generación se ha completado sobre el cuerpo y entonces recurriremos al otro tipo de estudio llamado “sucesional”. Los insectos van llegando al cadáver en secuencias ordenadas. Si conocemos estas secuencias podremos saber la antigüedad de su asentamiento sobre el material que estudiamos.

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En esta segunda entrega (podéis ver la primera aquí) Ester nos habla de algunas de las aplicaciones de sus estudios sobre movimiento celular y estructura de los tejidos. ¿Preparados para una lección de biofísica? ¡Ella hace que parezca sencillo!

Pregunta: ¿Qué relevancia tiene la matriz extracelular en procesos patológicos como por ejemplo en el cáncer?

Respuesta: La matriz de tumores malignos suele estar alterada. En tumores mamarios, por ejemplo,  el exceso de proliferación de las células produce un endurecimiento de la matriz. Lo que a su vez estimula aún más la proliferación y la invasión de tejidos vecinos entrando en un círculo vicioso.

Además, un punto clave para el desarrollo de cáncer a nivel sistémico es la capacidad de invasión de las células tumorales. Es decir, la capacidad de un célula para moverse e invadir otros tejidos. Tanto la invasión como la metástasis dependen fuertemente de la matriz extracelular. La matriz alterada promueve que la células cancerígenas escapen del tumor, migren como células individuales sobre la matriz modificada y colonicen tejidos vecinos.

Ester justo después de enviarnos el e-mail con sus respuestas.

Pregunta: La metástasis consiste en la migración de células cancerígenas desde el tumor donde se originaron hasta otro lugar del cuerpo, donde forman otro tumor que suele ser muy agresivo. Para completar el viaje, las células cancerígenas atraviesan muchos “territorios” diferentes que deben detectar… ¿se podría evitar este proceso?

Respuesta: Para evitar la metástasis es clave prevenir que las células adquieran capacidades invasivas, así no podrán escapar del tumor primario. En este sentido, fármacos que actúen evitando la migración de las células tumorales deberían ser buenos candidatos. El problema es que muchos fármacos que parecen funcionar a nivel de cultivos de células (in vitro), no son eficaces en ensayos clínicos en personas. Esto se debe a que en los tests in vitro no se mantienen las características físicas de los tumores que hemos descrito previamente (la arquitectura 3D, la mecánica de la matriz extracelular, etc.) En este sentido, se están dedicando grandes esfuerzos a la mejora de los cultivos, para que sean más similares a la situación real de las células en el organismo.

Ester Anon es una bióloga que ha viajado entre Barcelona y París para lograr entender mejor cómo se mueven e interactúan las células. Durante los próximos dos posts, Ester nos hablará de su especialidad contestando a una pregunta muy filosófica ¿cómo saben las células dónde están?

Pregunta: Nuestro cuerpo está formado por millones de células que forman órganos y tejidos capaces de desarrollar todas las funciones que necesitamos para vivir, pero ¿son las células capaces de sentir dónde están? ¿Cómo lo hacen?

Respuesta: Sí, las células saben donde están. La localización de las células de nuestro cuerpo se decide en las primeras semanas tras la fertilización del óvulo. El patrón de nuestro cuerpo y la distribución futura de células y órganos se establece a pequeña escala, y luego se expande a medida que el embrión crece. Durante este periodo algunas células proliferan, otras mueren, algunas se especializan en ciertas tareas  y también las hay que migran de una localización a otra. Estos procesos son dirigidos por nuestro  programa genético  con la ayuda de  diferentes señales bioquímicas. Una vez en su destino, las células suelen mantenerse en su entorno o nicho gracias a la señalización bioquímica y también por su interacción con la matriz extracelular. La matriz extracelular es el material que rodea las células y da estructura a los tejidos. Es producida y transformada por las mismas células y tiene características distintas en cada tejido. En la dermis, por ejemplo, la matriz es muy abundante y rica en fibras de colágeno y elastina, que nos proporcionan tersura y flexibilidad. En el hueso, por otro lado, la matriz está repleta de calcio y es dura, para soportar el peso de nuestro cuerpo.

En su nicho, cada célula desarrolla su función, como las células intestinales – o enterocitos- que  absorben nutrientes, Para el correcto desarrollo de estas funciones es imprescindible que se expresen una serie determinada de genes particulares de ese tipo de célula y que la matriz extracelular mantenga su naturaleza.    

A pesar de que las células “memorizan” su sitio (ya que además lo tienen grabado en su material genético), fuera de su nicho pueden perder su razón de ser, es decir, dejan de comportarse como deberían. Siguiendo con los ejemplos anteriores los enterocitos recubren el intestino y absorben nutrientes sólo por una de sus caras, la que da a la luz del tubo intestinal. Pero estas células también se pueden cultivar  en placas en el laboratorio, en condiciones diferentes de su nicho natural. Cuando esto ocurre, pierden su orientación normal  y ya no son capaces de distinguir por qué lado deben absorber nutrientes .

Por tanto, las células son capaces de sentir donde están gracias la detección de propiedades biológicas y físicas de su entorno.

Ester, vigilando los movimientos de las células.

Pregunta:  ¿Cuáles son estas propiedades físicas que las células detectan? ¿Cómo de importantes son?

Respuesta: Las células pueden detectar varios parámetros físicos del ambiente: Vayamos por partes.

En primer lugar, las células son capaces de detectar el tipo de organización en la que se encuentran. Es decir, pueden diferenciar si están en una matriz tridimensional, como en la dermis, donde las células están completamente rodeadas por matriz, o con sólo dos dimensiones, como las células que recubren el intestino, que tienen una cara libre.

Por otro lado , las células también pueden detectar si la matriz esta formada por fibras gruesas o finas, si es más o menos densa…

Las células también son sensibles a la rigidez de la matriz: no es lo mismo que una célula repose sobre un material como la mayonesa, como en el caso de las neuronas, a que lo haga sobre cerámica, como las células óseas.

Por ultimo, las células reconocen si la matriz se comporta como un muelle cuando tiran de ella, o si, por el contrario, no recupera la forma cuando se le aplica una fuerza.  

A pesar de que tradicionalmente la biología celular se ha enfocado únicamente en la señalización a través de moléculas químicas, recientemente han surgido potentes evidencias de la importancia del ambiente físico y su repercusión en el comportamiento celular. Uno de los mas claros ejemplos es la diferenciación de células madre en función de la rigidez de la matriz extracelular. Científicos de la Universidad de Pensilvania lograron diferenciar células madres a diversos tipos celulares variando sólo la rigidez del sustrato,. Así, en sustratos blandos derivaron neuronas, en sustratos de rigidez intermedia obtuvieron células musculares, y en los más duros células del hueso.

Nuestros sentimientos bien podrían compararse a un vaso de agua en el que se disuelven distintas sustancias:

El vaso, nuestro cuerpo, nos contendría a nosotros mismos - nuestro alma o nuestra mente, según la filosofía elegida- y en esa agua que somos irían cayendo las emociones en forma de grano, arena, arcilla; en forma de pequeñas piedras o cristales afilados, finas como los polvos de talco o la harina, cenizas oscuras, sílice brillante…

El amor, el miedo, el odio, la ternura, la envidia, el tedio… caerían hora tras hora empapándose con la mirada lánguida de la luz de otoño, huyendo de los soles que adornan el cielo desierto de nubes, deleitándose con las melodías marinas que trae el Levante y los silbidos agudos de los vientos de montaña, perdiéndose en la lluvia y recostándose en la niebla algodonosa, confundiéndose con el granizo y mezclándose con la nieve.

 Algunas se cristalizan en el aire ofreciendo una nueva forma geométrica: magia justo antes de…¡Zambullirse en el agua encerrada y llena de impurezas! El líquido empieza a girar sobre sí mismo, impulsado por las aspas de una hélice invisible, siguiendo las órdenes de un agitador etéreo. Se alcanza la temperatura óptima y los sedimentos comienzan a  disolverse. Las moléculas de agua rodean una a una las partículas que van cayendo en el líquido. Asustados, rodeados por una tribu completa de seres diferentes que danzan a su alrededor, los corpúsculos ceden y participan en el ritual desconocido. Dan vueltas, saltan, oyen los gritos que les rodean e intentan superarlos con sonidos nuevos, participan de la fiesta de los sentidos, se deslizan de manera incomprensible hasta caer dormidos, perdidos en el cansancio, huérfanos de la energía que les impulsó a la inmensidad de la que ahora forman parte.

Y allí permanecerán, meciéndose en un vaivén que ahora ya les pertenece hasta que un cambio, más o menos leve, les invite a salir de la comunidad de la que se creían miembros. Una oscilación en la temperatura, la llegada de habitantes nuevos, un ritmo distinto en las turbinas que les mecen, un instante de más en el gotero de los segundos puede provocar la caída de nuestras emociones hasta el fondo del recipiente.

Una a una irán formando estratos, dibujando los surcos sobre los que caerán los siguientes, y los siguientes… diseñando las huellas cuya imagen hará sentirse afortunados a unos cuantos, aunque probablemente ninguno lo sea hasta haberse mareado buceando bajo la marejada.

¡Otra colaboración! Esta semana Ana nos habla de un parasito que investiga para intentar erradicarlo.

Ana y yo fuimos juntas al colegio, luego ella estudió Química en la Universidad de Salamanca y se lanzó a recorrer mundo. A día de hoy, está a punto de terminar su doctorado en los laboratorios Max F. Perutz, de la Universidad Viena. Os dejo con ella.

 Nuestro planeta está lleno de criaturas fascinantes. Hoy os hablaré de una de la que probablemente no habéis oído hablar muy a menudo. Un organismo extraño, difícil de clasificar, fácil de confundir.

 Su nombre es Trypanosoma. Mide aproximadamente quince micras y consiste en una sola célula. Posee un flagelo y se pasa la vida nadando (ver vídeo). Pertenece al reino protista, que incluye todos esos organismos que no son ni bacterias, ni animales, ni plantas, ni hongos. No puede vivir libremente, sino que es un parásito obligado.

Existen varios tipos de Trypanosomas distribuidos en diferentes zonas geográficas, fundamentalmente en el hemisferio sur. Nos concentraremos en Trypanosoma brucei (T. brucei), que vive en África. T. brucei se pasa la vida alternando entre sus dos hospedadores: la mosca tse-tse y los mamíferos, incluyendo diferentes especies de ganado y el hombre.  Normalmente se hospeda en el estómago de la mosca pero es capaz de viajar hasta las glándulas salivales. Cuando una vaca, un caballo, una oveja o una persona sufren una picadura por parte de la mosca tse-tse, T. brucei es transmitido al torrente sanguíneo. Y es ahí cuando empieza una auténtica pesadilla llamada tripanosomiasis o enfermedad del sueño, que no tiene nada que ver con la narcolepsia.

Tras la infección, los Trypanosomas se multiplican en la sangre y son capaces de llegar hasta el sistema nervioso. A partir de este momento, la persona infectada sufre graves daños neurológicos,  que pueden llegar incluso al coma. Si no se trata, la enfermedad es mortal.

Según la Organización Mundial de la Salud, en estos momentos millones de personas en 36 países en África se encuentran amenazadas por la enfermedad. Lamentablemente, no existe ninguna vacuna efectiva y los tratamientos disponibles son altamente tóxicos.

A menudo se incluye a la enfermedad del sueño en el grupo de las denominadas “enfermedades olvidadas” o, en otras palabras, enfermedades que poco o nada nos importan en el mundo desarrollado. La inversión por parte de los gobiernos y las compañías farmacéuticas en la investigación y desarrollo de fármacos antitrypanosomales es bastante reducida en comparación con otro tipo de enfermedades. Y aunque se desarrollase un nuevo medicamento más efectivo, su comercialización sería difícil si se tiene en cuenta el poder adquisitivo de los pacientes que podrían demandarlo.

Ahora me gustaría pediros que pensaseis en la última vez que fuisteis al médico. Probablemente necesitabais unas recetas o un diagnóstico. Independientemente de que recibierais malas o buenas noticias, estoy segura de que no os tuvisteis que preocupar demasiado por cómo llegar al centro médico. Os acercasteis a pie o en el peor de los casos, utilizasteis un coche o el transporte público. Sin embargo, millones de personas en África no tienen acceso a ningún tipo de servicio sanitario o tienen que viajar durante días por caminos intransitables para poder recibir atención médica. Éste es otro de los grandes problemas asociados con la enfermedad del sueño, la precariedad de los servicios de diagnóstico precoz.  Afortunadamente, existen cada vez más iniciativas que trabajan por mejorar la accesibilidad a la sanidad en las áreas más pobres del planeta. Una de ellas es la liderada por Yanis Ben Amor, Columbia University, Millennium Villages Project. La enfermedad del sueño supone además un gran impacto negativo en la economía del continente africano, pues los animales afectados no pueden utilizarse para la ganadería.

Varios grupos de investigación en el mundo trabajamos cada día para entender mejor diversos mecanismos moleculares que gobiernan el metabolismo y la división celular en Trypanosomas.

Si deseas más información sobre este organismo, te gustaría conocer los diferentes grupos de investigación en el mundo o disfrutar de fotos artísticas con forma de Trypanosoma, visita tryps.rockefeller.edu.

Ana Lozano