Las estrategias que emplean los osos y las ardillas para enfrentar el invierno pueden ayudar a solucionar algunos problemas comunes de la salud humana.
La hibernación es una solución compleja para un problema sencillo. El alimento escasea en invierno y, para sobrevivir a esta hambruna, algunos animales, como la ardilla terrestre ártica y el oso negro, entran en un estado de dormición en el que una serie de cambios fisiológicos los mantienen vivos a pesar de la carencia de alimento, agua y movimiento. A los investigadores y los médicos les interesa saber si esos trucos de la hibernación podrían ayudar a mejorar la salud humana. Las estrategias que emplean los animales sugieren las siguientes ideas para hacer frente a determinadas afecciones.
Ictus
El riego sanguíneo del cerebro de la ardilla terrestre ártica se reduce a una décima parte de lo normal cuando entra en hibernación. Semejante escasez de oxígeno provocaría en circunstancias normales un ictus. Pero la ardilla despierta del largo invierno porque ralentiza el metabolismo hasta el 2 por ciento de la tasa estival, por lo que necesita mucho menos oxígeno para sobrevivir. Si el personal sanitario de las ambulancias pudiera reducir de modo similar el metabolismo de los pacientes con ictus —tal vez enfriando el cuerpo—, se podrían evitar las lesiones cerebrales permanentes, explica Brian Barnes, biólogo de la Universidad de Alaska en Fairbanks.
Diabetes
Las personas obesas suelen dejar de responder a la insulina. La hormona regula la cantidad de glucosa que las células absorben de la sangre; el exceso de azúcar en la sangre provoca la diabetes de tipo 2. Pero los osos pardos engordan más de cincuenta kilogramos cada otoño y no contraen diabetes. Un estudio reciente comprobó que los adipocitos de estos animales aumentan su sensibilidad a la insulina a medida que se acerca el invierno, lo que les permite seguir asimilando y almacenando más azúcares. Los científicos de la empresa biotecnológica Amgen intentan averiguar si podrían obtener resultados parecidos ajustando la misma proteína que controla la sensibilidad en las personas diabéticas.
Osteoporosis
Si una persona permanece largo tiempo inmóvil en ayuno sus huesos comienzan a descomponerse lentamente. En cambio, el oso negro emerge de la madriguera después del invierno tan fuerte como de costumbre porque durante la hibernación el tejido óseo se ha reciclado a una cuarta parte del ritmo normal. Investigadores de la Universidad estatal de Colorado pretenden identificar las hormonas que controlan ese valor extremo de recambio óseo. El propósito es crear un fármaco para las personas con riesgo de osteoporosis que proteja la densidad ósea.
Cardiopatía
Durante las intervenciones cardíacas, el paciente queda privado de oxígeno cuando el corazón cesa de latir. Para hacer frente a esta situación, el cuerpo adopta el metabolismo anaeróbico. Por desgracia, el cambio genera ácido láctico, que puede destruir las células si se acumula en exceso. Las ardillas árticas no sufren daños de esa naturaleza durante la hibernación, probablemente porque descomponen más grasas que azúcares, incluso después de que el corazón haya ralentizado su ritmo a un latido por minuto. La Universidad Duke, en cooperación con la Universidad de Alaska en Fairbanks, intenta descubrir de qué modo la ardilla moviliza primero la grasa como combustible en condiciones de escasez de oxígeno.
Ictus
El riego sanguíneo del cerebro de la ardilla terrestre ártica se reduce a una décima parte de lo normal cuando entra en hibernación. Semejante escasez de oxígeno provocaría en circunstancias normales un ictus. Pero la ardilla despierta del largo invierno porque ralentiza el metabolismo hasta el 2 por ciento de la tasa estival, por lo que necesita mucho menos oxígeno para sobrevivir. Si el personal sanitario de las ambulancias pudiera reducir de modo similar el metabolismo de los pacientes con ictus —tal vez enfriando el cuerpo—, se podrían evitar las lesiones cerebrales permanentes, explica Brian Barnes, biólogo de la Universidad de Alaska en Fairbanks.
Diabetes
Las personas obesas suelen dejar de responder a la insulina. La hormona regula la cantidad de glucosa que las células absorben de la sangre; el exceso de azúcar en la sangre provoca la diabetes de tipo 2. Pero los osos pardos engordan más de cincuenta kilogramos cada otoño y no contraen diabetes. Un estudio reciente comprobó que los adipocitos de estos animales aumentan su sensibilidad a la insulina a medida que se acerca el invierno, lo que les permite seguir asimilando y almacenando más azúcares. Los científicos de la empresa biotecnológica Amgen intentan averiguar si podrían obtener resultados parecidos ajustando la misma proteína que controla la sensibilidad en las personas diabéticas.
Osteoporosis
Si una persona permanece largo tiempo inmóvil en ayuno sus huesos comienzan a descomponerse lentamente. En cambio, el oso negro emerge de la madriguera después del invierno tan fuerte como de costumbre porque durante la hibernación el tejido óseo se ha reciclado a una cuarta parte del ritmo normal. Investigadores de la Universidad estatal de Colorado pretenden identificar las hormonas que controlan ese valor extremo de recambio óseo. El propósito es crear un fármaco para las personas con riesgo de osteoporosis que proteja la densidad ósea.
Cardiopatía
Durante las intervenciones cardíacas, el paciente queda privado de oxígeno cuando el corazón cesa de latir. Para hacer frente a esta situación, el cuerpo adopta el metabolismo anaeróbico. Por desgracia, el cambio genera ácido láctico, que puede destruir las células si se acumula en exceso. Las ardillas árticas no sufren daños de esa naturaleza durante la hibernación, probablemente porque descomponen más grasas que azúcares, incluso después de que el corazón haya ralentizado su ritmo a un latido por minuto. La Universidad Duke, en cooperación con la Universidad de Alaska en Fairbanks, intenta descubrir de qué modo la ardilla moviliza primero la grasa como combustible en condiciones de escasez de oxígeno.
Hallar una manera de inducir ese estado en los pacientes sometidos a cirugía cardíaca reduciría las lesiones orgánicas durante las intervenciones.
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