Ttulo del programa:Las mitocondrias, claves de la
juventudDireccin y presentacin:Eduard PunsetFecha de
emisin:21/10/2001Programa n 211
En una clula puede haber centenares de mitocondrias, unos
pequeos orgnulos que se encargan de la fabricacin de la energa que
necesitamos para vivir. Pero resulta que, durante ese proceso, las
mitocondrias liberan desechos, los llamados radicales libres, que
son la causa del envejicimiento. Por lo tanto, podramos decir que
en las mitocondrias se halla la fuente de nuestra energa al mismo
tiempo que la causa que nos la hace perder. La ciencia est en estos
momentos intentando encontrar una forma de disminuir la
contaminacin de las clulas, con medicamentos que inhiban la
liberacin de radicales libres. Contribuirn estos medicamentos a
alargar nuestra esperanza de vida?
Para hablar de este procesoEduardo Punsetha entrevistado
aDouglas Wallace,profesor de Gentica Molecular y director del
Centro de Medicina Molecular de la Universidad de Emory, en Estados
Unidos. Wallace ha dedicado 25 aos a la investigacin del rol de las
variaciones de las mictocondrias en la evolucin humana y las
enfermedades degenerativas.
Adems, REDES presenta varios reportajes sobre el tema. Uno de
ellos analiza el origen de las mitocondrias y el papel de las
bacterias en su evolucin, y otro explica como el ADN mitocondrial
se transmite exclusivamente a travs de la mujer.En plat se
entrevista aMayte Montero,profesora de Bioqumica de la Universidad
de Valladolid y aGustavo Barja de Quiroga, profesor de Fisiologa de
la Universidad Complutense de Madrid.
DOUGLAS WALLACE
Punset:Qu son las mitocondrias?Wallace:Las mitocondrias son las
otras clulas humanas. En realidad, nuestras clulas estn hechas de
dos tipos de clulas. Nuestros cuerpos estn hechos de unos 100
billones de clulas y esto es lo que te hace a ti y a mi, pero lo
que es interesante es que en el interior de cada clula existe una
colonia de bacterias, y estas bacterias son de importancia vital ya
que son el generador de energa de la clula, suministran toda la
energa al cuerpo, y eso son las mitocondrias. Por tanto, hay unas
10 elevado a 17 mitocondrias que se sostienen sobre tus pies en
estos momentos.Punset:Y de dnde proceden estas
mitocondrias?Wallace:Las mitocondrias tienen un origen muy
interesante. En un principio, hace unos dos mil millones de aos,
eran bacterias libres; luego quedaron rodeadas por las clulas que
finalmente dieron origen a nuestras clulas, y as empezaron a vivir
en su interior.Punset:En una especie de cooperacin
simbitica?Wallace:Exacto. Y lo primero que proporcionaron fue
proteccin a la clula anfitriona -que finalmente dara origen a
nuestro ncleo- con respecto a la presencia del oxgeno que estaba
apareciendo en la atmsfera de la tierra. En un principio, la tierra
tena una cantidad de oxgeno muy reducida, pero despus de que se
inventara la fotosntesis comenz a emitir como residuo oxgeno
molecular, y esto cambi la atmsfera, de reduccin a oxidacin, lo que
empez a matar a muchsimos organismos.Punset:La gente a veces se
olvida de que las diminutas bacterias cambiaron toda la atmsfera
del planeta.Wallace:Todo el ecosistema.Punset:Es increble
no?Wallace:Y un invento bioqumico, este invento de tomar la luz y
de utilizar la energa de esa luz para descomponer el agua en
hidrgeno, creando los hidrocarbonos, para formar los cuerpos de las
clulas, y eliminando el oxgeno como un residuo.Punset:Y este
residuo fue el oxgeno que necesitaban los futuros organismos para
respirar y as poder vivir.Wallace:Exacto.Punset:Y las mitocondrias,
dices que era una bacteria que fue rodeada... Y despus? Avancemos
unos mil millones de aos, ms o menos. Qu sucedi?Wallace:Estas
mitocondrias ya haban inventado la capacidad de tomar el oxgeno del
aire y de hacerlo reaccionar con el hidrgeno de los carbohidratos
de las grasas, procedente de la comida que ingerimos, y de nuevo
crear agua, pero la energa que se liberaba quedaba atrapada para
que pudiera ser utilizada por la clula. Pero adems estas
mitocondrias, al contener oxgeno, tuvieron que inventar una forma
de desintoxicar el oxgeno venenoso. Por tanto, cuando las
mitocondrias quedaron atrapadas en la clula anfitriona, lo primero
que hicieron fue proteger a la clula anfitriona del oxgeno txico, y
esto es lo que estabiliz la simbiosis. Ms tarde, la clula
anfitriona consigui averiguar cmo robar ATP, la energa, de las
mitocondrias; y el resto, como se suele decir, ya es
historia.Punset:Y cmo llegamos a ...?Wallace:Lo ms increble de las
mitocondrias es que, como viven en el citoplasma de la clula, fuera
del ncleo, no se heredan de la misma manera que los genes del
ncleo. De hecho se heredan a travs del citoplasma. Y as, el
magnfico vulo humano tiene un gran citoplasma que contiene unas
100.000 mitocondrias. Sin embargo, el pobre esperma slo tiene unas
pocas mitocondrias. Por lo tanto, en la fertilizacin, todas las
mitocondrias provienen de la madre. De hecho, el generador de
energa de las clulas se hereda de la madre y no del padre.Punset:O
sea que la energa est en la madre.Wallace:Sin duda. Y por eso
podemos decir que el movimiento feminista no andaba
equivocado.Punset:Escucha, vamos a hablar de salud. Si la
mitocondria hace todas estas cosas, debe ser una cosa importantsima
para la salud.Wallace:Desde luego. Las mitocondrias son como las
plantas generadoras de energa de la ciudad de Barcelona. En el
centro de Barcelona estn todas las personas y los magistrados y
tal, pero para poder tener energa tienen que construir plantas que
generen energa en las afueras, en el campo, plantas que pueden ser
de carbn, de energa nuclear, hidroelctricas, y todas aportan la
energa elctrica para la ciudad. Pero si esas plantas estn generando
energa, electricidad, estn quemando un combustible y produciendo
humo, como en una planta de carbn donde se quema el carbn y se
produce energa. Pues las mitocondrias son lo mismo. Hay centenares
de mitocondrias en la clula, y cada una genera un poquito de energa
para la clula; y en el proceso generan humo, que en realidad son
radicales de oxgeno, y seguramente has odo hablar de los radicales
de oxgeno, la gente...Punset:Radicales libres.
Wallace:Radicales libres -as se les llama-, que son un problema
para la salud. De hecho, los radicales libres son el humo de tu
planta de energa. Lo que sucede es que con el paso del tiempo los
radicales libres -producidos por las mitocondrias- daan los bocetos
de ADN que la mitocondria tiene en su interior para seguir
reparando las plantas de energa. Cuando todos los ADN de las
mitocondrias de las plantas generadoras de energa estn daados, las
plantas no se pueden reparar, se desconectan y entonces la clula se
desvanece.Punset:Doug, no te parece estar viviendo una situacin en
la que se gastan miles de millones de dlares en averiguar qu es lo
que sucede dentro del ncleo de la clula -estoy pensando, por
ejemplo, en la lucha contra las enfermedades neurodegenerativas-, y
en cambio se gasta muy poco en averiguar qu sucede con las
mitocondrias, que despus de todo, como has dicho, son las que
fumigan a la clula y que tienen el poder de amortizar esto
no?Wallace:Exacto. Bueno, la clula humana est hecha de dos tipos de
clulas, y el ncleo slo representa una de ellas. Por tanto, la otra
clula, que es igual de importante, se ignora, y esa clula es la
responsable de generar casi toda la energa que usamos, y por
supuesto tambin fabrica todos los radicales de oxgeno txicos.
Adems, las mitocondrias tienen otra propiedad muy interesante: no
slo generan la energa y los desechos txicos, sino que adems, cuando
las mitocondrias enferman, tienen una propiedad de autodestruccin
que ordena a las mitocondrias y a la clula que se
autodestruyan...Punset:Ecotosis...Wallace:Exacto, que se llama
ecotosis.Punset:Que es un suicidio programado.
Wallace:S, un suicidio programado.Punset:Y eso tambin lo hace la
mitocondria?Wallace:Sin duda. Por tanto, cuando las plantas de
energa de las mitocondrias se vuelven intiles, en lugar de tener
clulas desperdigadas por el cuerpo que generan muchos radicales de
oxgeno venenosos, las mitocondrias simplemente cierran las plantas
de energa, las destruyen por ecotosis. Pero en los sistema humanos,
como en cualquier momento se daan tantas mitocondrias, la solucin
consiste en destruir la clula completa. Y entonces lo que sucede es
que las personas, al ir envejeciendo, cada vez tienen ms clulas con
mitocondrias daadas, en las que se produce la ecotosis y la clula
se muere, y al final no existen suficientes clulas en el tejido
para realizar la funcin.Punset:Y qu podemos hacer entre tanto,
quiero decir antes de que las mitocondrias decidan aplicar el
suicidio programado?Wallace:Una de las cosas en las que estamos
trabajando es intentar desarrollar medicamentos que tengan como
objetivo las mitocondrias y que eliminen los radicales de oxgeno
txicos. Son como los limpiadores de las acumulaciones de holln en
las chimeneas de las plantas de energa. Por tanto, si podemos
reducir la contaminacin causada por las mitocondrias, podemos
proteger su estructura y la integridad de la clula...Punset:Y qu me
dices de las pastillas que se venden en las farmacias, que dicen
que combaten los radicales de oxgeno con vitamina E, etc.? Son
tiles, de momento, hasta que lleguemos a las
mitocondrias?Wallace:Desde luego. Es un comienzo. La vitamina C y
la vitamina E y el caroteno van todos a las mitocondrias para
reducir los efectos de los radicales de oxgeno. Pero no son muy
buenos, son bastante ineficaces para eliminar los radicales de
oxgeno. Lo que estamos desarrollando son medicamentos que
continuamente -o lo que nosotros llamamos catalticamente- estn
reduciendo la contaminacin, igual que lo hace el conversor
cataltico de un coche: as se regenera constantemente el catalizador
y se va eliminando la porquera.Punset:Y si tenis xito, en qu se
convertir el envejecimiento?Wallace:Nuestra esperanza es que esto
impida la progresin de las enfermedades degenerativas que creemos
que estn afectadas por las mitocondrias, com el Alzheimer, ciertos
tipos de cegueras y sorderas, y ciertas formas de enfermedades
cardacas, enfermedades renales, diabetes. Creemos que el dao
causado a las mitocondrias es la causa de la aparicin posterior de
estas enfermedades. Por tanto, si conseguimos un medicamento que
pueda inhibir este dao, podramos de hecho detener estos problemas
que la gente desarrolla a una edad muy posterior.Punset:El problema
ahora es que tenemos estas enfermedades, que aparecen en una poca
tarda de la vida, porque vivimos un poco ms, y el otro problema es
que morimos muy pronto, digamos a los 80 o a los 90 aos, mientras
que hay gente que podra vivir 120 aos. Una buena poltica en relacin
con las mitocondrias puede ayudar a alargar la vida?Wallace:Es
completamente posible que si podemos proteger las mitocondrias de
este dao acumulado en las plantas de energa, entonces las clulas
vivirn ms tiempo, estarn ms sanas, y nosotros viviremos ms. Pero
eso no quiere decir que vayamos a vivir eternamente, porque
cualquier sistema que sea tan complejo como el de los seres humanos
siempre estar expuesto a quedar daado. As, uno de los objetivos es
alcanzar primero las zonas ms sensibles, y estamos convencidos de
que las mitocondrias es una de las zonas que se daa antes.
