Hoy en día se encuentran con alta incidencia en la población humana enfermedades neurodegenerativas que no tienen cura o no se pueden controlar. Una de estas enfermedades, que afecta de manera progresiva no sólo al paciente sino también de manera indirecta a los familiares del mismo, es el Alzheimer. En 2006 se registraron 26.6 millones de casos en el mundo. El padecimiento se presenta normalmente en personas de 65 años de edad en adelante y se caracteriza por presentar síntomas como pérdida de memoria, demencia y cambios de personalidad; por mencionar algunos. Es una de las enfermedades neurodegenerativas que por la ausencia de un tratamiento que lo prevenga o controle en su totalidad, motivan a la comunidad científica para realizar investigación activa en el campo. Así mismo, su diagnóstico comúnmente se lleva a cabo en estados avanzados, lo cual también obstaculiza su tratamiento efectivo.
La enfermedad de Alzheimer, como muchas otras enfermedades neurodegenerativas, es progresiva y para controlarla es necesario encontrar terapias alternativas. Una posible aproximación es el uso de terapias celulares donde, por ejemplo, uno pudiera remplazar las células enfermas por células sanas.
Una rama de la investigación que se ha ampliado con este propósito es la de las células troncales. Dichas células, comúnmente llamadas madre, son células que tienen la capacidad de auto-renovarse -es decir, de dividirse para generar células hijas- y de generar todos los tipos de células especializadas que se pueden encontrar en un organismo por el proceso de diferenciación, característica por la cual se denominan como pluripotentes. Las células troncales pluripotentes se encuentran principalmente durante el desarrollo embrionario dando origen a los distintos tejidos especializados que formarán los órganos, aparatos y sistemas de un individuo. Un ejemplo de células diferenciadas son las neuronas: células especializadas del sistema nervioso.
La comunidad científica internacional ha investigado durante 10 años este tema, buscando entender los mecanismos que mantienen y guían a una célula troncal hacia un destino especializado. Es así, que en agosto de 2006 investigadores japoneses publicaron en Cell –revista científica de alto impacto- la reprogramación de células diferenciadas a células troncales. A estas células las llamaron por sus siglas en inglés células iPS (induced pluripotent stem cells o células troncales pluripotentes inducidas). Es decir, que lograron revertir el proceso de diferenciación, y como resultado obtuvieron células con las propiedades de células embrionarias, esto a partir de células especializadas y a través de manipulaciones genéticas. El investigador Shinya Yamanaka, titular de esta investigación, recibió el premio Nobel de Fisiología y Medicina en 2012, el cual compartió con el investigador John Gurdon. Ambos obtuvieron el galardón por su descubrimiento en la reprogramación de células maduras a células pluripotentes.
El esfuerzo por buscar alternativas para la reprogramación celular, donde el uso de manipulaciones genéticas no sea necesario, continúa; ya que se ha sugerido que la inserción de genes puede participar en el desarrollo de cáncer. Y es por eso que este año, en una nueva publicación, se presenta el trabajo de la investigadora japonesa Haruko Obokata -del Instituto de Investigación de Ciencias Naturales en Japón (RIKEN)- donde se induce reprogramación celular pero esta vez -a diferencia de lo publicado anteriormente- sin la inserción de genes en células adultas. La Dra. Obokata desarrolló una tecnología de reprogramación celular por la inducción de estrés con niveles bajos de pH.
Este estudio, publicado en dos artículos en la revista Nature (Enero de 2014), sugiere que la exposición de células adultas a estrés, incluyendo niveles de pH más bajos de lo normal, induce la reprogramación celular de una manera más eficiente y rápida. Estamos hablando de que una célula normalmente funciona de manera óptima a un pH de 7 a 7.4. En este caso un pH de 5.7 fue empleado para reprogramar células.
No obstante, desde el punto de vista científico este manifiesto suena poco viable, pues sabemos que las células son altamente sensibles a cambios de pH y que un pH al rededor de siete favorece la regulación y el buen funcionamiento de una célula. Me parece difícil creer que un factor externo como es un cambio en la acidez del medio pueda inducir el regreso de una célula a su estado embrionario. Mi primera idea sería que un cambio fuerte de pH lleva a la muerte celular. Sin embargo, en los artículos de la Dr. Obokata se muestra que efectivamente este estímulo induce la formación de células pluripotentes a partir de un tipo celular especializado.
Después de una semana de exposición a condiciones de pH ácido, glóbulos blancos muestran cúmulos de células expresando el gen pluripotencial Oct4 (verde).
La Dr. Obokata describe que generó células pluripotentes a partir de linfocitos -un tipo especializado de célula blanca que se encuentra en la sangre- y a este fenómeno lo llamó por sus siglas en inglés STAP (stimulus-triggered acquisition of pluripotency, es decir pluripotencia adquirida inducida por estímulo). Los linfocitos fueron extraídos de la sangre de ratones modificados genéticamente para usos prácticos, que presentan en su genoma una proteína llamada Oct-4 -definida como indicador de pluripotencia –. Oct-4 fue marcada con la proteína verde fluorescente para hacer de manera visible su presencia. De tal manera que se asume la presencia de Oct-4 cuando se presenta la fluorescencia verde. Oct-4 es una proteína cuyos niveles de expresión disminuyen al punto de desaparecer, una vez que una célula se ha especializado; por eso se define como marcador de pluripotencia. En este caso una célula reprogramada sufre el efecto reverso al volver a presentar dicho indicador. En otras palabras, cuando los investigadores ven la aparición del color verde en las células blancas- que ya eran maduras- concluyen que la reprogramación se ha llevado a cabo, teniendo entonces estas células verdes la capacidad de generar células de cualquier tipo e incluso participar en la generación de un nuevo embrión –también hicieron los experimentos pertinentes para mostrar esto-.
Feto de ratón originado a partir de un embrión que se ha inyectado con células verdes reprogramadas por estrés -células STAP-. (Modificado de Obokata, H. et al. 2014)
En Febrero de 2014, en Nature News, se comunicó que investigadores especialistas en el campo de células troncales encontraron irregularidades en el estudio, lo que puso en duda la veracidad del estudio de Obokata. Algunos científicos dicen que intentaron reproducir el experimento sin lograrlo y por lo mismo, empezaron, de manera exhaustiva, a buscar errores en la publicación. El mismo centro al que la Dr. Obokata pertenece (RIKEN), inició una cuidadosa investigación para rectificar o desmentir la información publicada en el volumen de enero de este año en Nature. Se habló de irregularidades con algunas de las imágenes presentadas en los artículos del estudio.
Antes de que se iniciara la controversia sobre las células STAP, yo leí el artículo original y, la verdad es que a simple vista, uno no puede ver las irregularidades. Normalmente uno como científico pone en duda nuevos descubrimientos y trata de ser crítico, pero también asume que las imágenes publicadas en un artículo científico son auténticas y que no han sido ni copiadas ni alteradas.
El 1 de abril, un comité del RIKEN encontró a la Dra. Obokata culpable de falta de ética y mala conducta científica. Se le acusó por manipular imágenes y por usar información en el artículo que ella había generado en experimentos diferentes. El profesor Teruhiko Wakayama, co-autor de los artículos publicados en Enero de 2014, propuso la retracción de los artículos hasta que se logre confirmar si la reprogramación celular por estrés es posible o no. A pesar de todo, la investigadora Obokata insiste que sus resultados son ciertos y que lo que ha publicado, aunque con irregularidades, es posible. Nature News reportó el 28 de mayo que la autora líder, Haruko Obokata, ha accedido a retractar uno de los artículos publicados en Nature en enero. Sorprendentemente es el segundo artículo científico y no el primero que contiene las irregularidades encontradas por RIKEN y que describe el fenómeno de las células STAP. El 26 de mayo se ha solicitado que se retracte este segundo artículo en una carta donde la mayoría los coautores han estado de acuerdo o no se han negado a la retracción.
El dos de Julio de 2014 Nature retractó los dos artículos oficialmente y por lo tanto las publicaciones ya no son oficiales así como tampoco su contenido. Obokata sigue tratando de reproducir sus resultados pero por ahora nadie se cree la historia de las células STAP.
Dra. Obokata en conferencia de prensa en Japón
Esta historia refleja algunas de las problemáticas que enfrenta la comunidad científica hoy en día. El prestigio científico se valora, principalmente con base en el número de artículos que un científico publica al año y con base en el factor de impacto que tiene la revista donde se publica. Esto habla inmediatamente de las capacidades del investigador, de la calidad de su investigación y de su acceso económico. Por lo mismo, este sistema puede llegar a ser muy estresante y afecta la calidad con la que se produce el nuevo conocimiento científico. La necesidad de publicar ha llevado a la falta de ética en repetidas ocasiones, siendo este caso un ejemplo más.
La misma Dra. Obokata se ha disculpado públicamente en Japón y ha dicho que su inexperiencia, así como la presión por publicar, la llevaron a la accidental manipulación de datos.
Por otro lado, se ha declarado que la principal y casi única responsable de las irregularidades en la publicación es la Dra. Obokata y no el resto de los co-autores. Los demás autores han escrito cartas disculpándose por su falta pero han declarado que ellos fueron engañados también. Esto refleja la falta de compromiso y participación de los colaboradores de Obokata y me parece difícil de creer que de nueve autores sólo uno haya realizado los experimentos para la generación de STAPs.
Seguramente por publicar rápido no se tomaron el tiempo para que se comprobara el método en manos de alguien más, ni se tomaron la molestia de revisar cuidadosamente el trabajo de su colaboradora.
A mí me queda muy claro que en esta historia la Dra. Obokata no es la única persona responsable, obviamente el tutor de tesis es también responsable del trabajo que su alumna desarrolló bajo su supervisión y los otros autores son de alguna manera cómplices. Tampoco me parece que el único problema sea que la investigadora haya manipulado imágenes para su propia conveniencia, se habla de 3 imágenes manipuladas; un artículo científico comprueba su hipótesis con más de tres imágenes, algo más debe haber de por medio en todo esto. Y ya por último, estoy en completo desacuerdo que la única persona a la que se deba acusar y castigar sea a Obokata. Deberían también la revista Nature así como los revisores de los artículos dar la cara por su falta en la evaluación de dicha metodología con aparentemente tantos problemas. Pero ya veremos qué pasa con esto.
Así también, el hecho de que Obokata sea mujer hace todo este tema aún más complicado, podría apostar que en otras ocasiones donde ha sucedido algo similar, pero siendo el protagonista un hombre, no se dio tan exhaustiva búsqueda de errores. Si hacemos lo mismo con cada artículo científico que se publica, seguramente encontraremos errores. La ciencia es construida por seres humanos sujetos a amistades y preferencias, prejuicios y desagrados, ambiciones personales y creencias políticas. Es por eso que no hay que olvidar que, como me dijo una profesora durante mi primer trimestre de licenciatura en la UAM-I, citando a Thomas Khun: “La ciencia está basada en paradigmas y un paradigma deja de ser cierto cuando otro paradigma surge sugiriendo algo diferente, con más evidencia y de mejor manera.”
Nota editorial: en el último acontecimiento registrado de esta cuestionable y oscura saga de la ciencia, el Dr. Yoshiki Sasai, coautor de los artículos mencionados, terminó con su propia vida el 5 de agosto de 2014. Al parecer la humillación fue de tal grado y las críticas tan severas que el científico exhausto no encontró otra salida más que el suicidio.
Ilustración por https://www.behance.net/dbonazzi246b32 uso divulgativo no lucrativo y para promoción del artista
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