La ciencia avanza, desvelando secretos de nuestro comportamiento y la maquinaria celular. Exploraremos dos hallazgos recientes, conectados con nuestra salud: el impacto del celular en el cerebro y la función de proteínas esenciales. ¿Estamos realmente conscientes de cómo la tecnología y los procesos celulares invisibles nos definen?
Entendiendo la adicción al celular y su impacto cotidiano
Vivimos en la era digital, donde los smartphones son extensiones de nosotros mismos. Los usamos para comunicarnos, trabajar y entretenernos. Sin embargo, el uso constante podría afectar la química cerebral como una adicción, según expertos alemanes.
Un estudio en Computers in Human Behavior analizó los efectos neurológicos de restringir el uso del teléfono durante 72 horas. Se encontraron cambios en las áreas del cerebro relacionadas con el placer y la motivación, procesos relacionados con la dopamina y la serotonina. ¿Qué significa esto?
Investigadores de las universidades de Heidelberg y Colonia experimentaron con 25 adultos jóvenes, usuarios regulares de celulares. Durante tres días, solo usaron sus dispositivos para lo esencial. Luego, escanearon sus cerebros al ver imágenes de paisajes, celulares apagados y encendidos.
Los datos mostraron cambios en la actividad cerebral, especialmente en regiones asociadas con la dopamina y la serotonina, neurotransmisores clave para regular el ánimo, la motivación y el control de impulsos. Al ver imágenes de teléfonos encendidos, la actividad cerebral fue similar a la de personas adictas al alcohol o la nicotina. Esto sugiere que el celular podría generar respuestas cerebrales comparables a las de sustancias adictivas.
A pesar de estos cambios neurológicos, los participantes no mostraron un aumento en la ansiedad o el deseo de usar el teléfono. Algunos incluso informaron mejoras en su estado de ánimo, aunque estos datos no fueron lo suficientemente significativos. Esto plantea una pregunta interesante: ¿somos realmente conscientes del impacto que tiene el celular en nuestro cerebro?
El concepto de adicción a los smartphones es debatido entre los expertos. Aunque la neurociencia ha encontrado vínculos entre el uso excesivo del móvil y comportamientos compulsivos, algunos investigadores advierten que el término adicción podría no reflejar con precisión la complejidad del problema. Los científicos detrás de este estudio señalan que aún no es posible diferenciar entre el deseo de usar el teléfono y el deseo de interacción social, ya que ambos están estrechamente relacionados.
- Establecer límites de tiempo para el uso del celular.
- Designar momentos del día libres de tecnología, como las comidas o antes de dormir.
- Practicar actividades que fomenten la interacción social en persona.
- Prestar atención a las señales de dependencia y buscar ayuda si es necesario.
Es crucial reflexionar sobre nuestra relación con la tecnología. Si bien los celulares son herramientas útiles, es importante ser conscientes de su posible impacto en nuestro cerebro y tomar medidas para mitigar sus efectos negativos. ¿Cómo podemos hacerlo?
¿Proteínas al rescate? El rol oculto de las ‘máquinas de ataque’ celulares
Mientras el estudio del celular muestra cómo la tecnología influye en nuestro cerebro, otra investigación revela la importancia de las proteínas para el equilibrio y funcionamiento celular. En un nuevo estudio, publicado en el Journal of Cell Biology, investigadores del Instituto Weizmann de Ciencias instalaron miles de “máquinas de ataque” en colonias de levadura, descubriendo los papeles vitales y aún ocultos que desempeñan muchas proteínas.
Si eliminamos una proteína, es probable que la célula inicie un mecanismo compensatorio para reemplazarla por otras proteínas. ¿Qué sucedería, entonces, si forzáramos a una proteína a atacar de repente? La célula no tendría tiempo de encontrar reemplazos y eso podría revelar el papel exacto de la proteína que ataca.
Compartimos aproximadamente dos tercios de nuestra composición genética con la levadura de panadería, una de las razones por las que se encuentra entre los organismos más estudiados de la naturaleza.
El material genético de la levadura contiene alrededor de 6.000 genes que codifican proteínas. Sin embargo, a pesar de décadas de investigación, todavía no sabemos para qué sirven 1.200 de estas proteínas. En su nuevo estudio, los investigadores del laboratorio de la profesora Maya Schuldiner intentaron descubrir la respuesta a esta pregunta. Lo lograron utilizando un sistema que les permitió eliminar rápidamente una proteína de la célula, es decir, obligarla a entrar en acción con solo pulsar un botón.
El sistema de ‘máquinas de ataque’
El sistema está formado por tres partes: una etiqueta que marca la proteína que los investigadores quieren estudiar; una proteína destructora que degrada la proteína marcada y la obliga a entrar en acción; y una molécula mediadora sin la cual el ataque no podría tener lugar.
El equipo de investigación, dirigido por la estudiante de doctorado Rosario Valenti y el Dr. Yotam David del laboratorio de Schuldiner, no instaló su sistema en un solo gen. En cambio, mediante ingeniería genética, crearon una biblioteca genética completa: una colección de 5.170 cepas de levadura, cada una con una proteína diferente marcada para entrar en acción.
“Con la ayuda de la División de Infraestructura de TI de Weizmann, construimos una biblioteca digital que está abierta a cualquier científico que quiera ‘tomar prestadas’ estas cepas genéticas para su propia investigación”, dice Schuldiner. “No solo pueden acceder a las cepas en sí, sino que también pueden aprender sobre el impacto de forzarlas a ‘entrar en acción’”. Esto representa un avance significativo en la investigación de proteínas y su función en las células.
Implicaciones para la salud humana
Comprender el misterioso papel de los genes y las proteínas en la levadura no es de interés exclusivo de los científicos que estudian organismos unicelulares; estos hallazgos también podrían arrojar luz sobre muchos genes equivalentes en las células humanas.
“Conocemos los defectos subyacentes de muchas enfermedades genéticas raras, pero cuando no conocemos el papel del gen defectuoso, no hay cura”, explica Schuldiner. “Compartimos cientos de estas misteriosas proteínas con la levadura, y revelar sus funciones podría ser clave para comprender algunas de estas enfermedades”. Esto abre la puerta a nuevas terapias y tratamientos para enfermedades genéticas.
Conexión con las mitocondrias
Schuldiner está especialmente interesado en los genes que son esenciales para las mitocondrias, las centrales eléctricas que producen energía química para toda la célula. Los científicos ya saben que existe una conexión entre la forma y la distribución de las mitocondrias en la célula y el papel que desempeñan. Por ejemplo, cuando están conectadas entre sí, tienden a convertir la energía de forma mucho más eficiente.
La célula está constantemente ocupada remodelando la estructura mitocondrial para adaptarla a sus necesidades, y las disfunciones en este proceso son la causa de muchas enfermedades. Sorprendentemente, el mecanismo que regula la disposición de las mitocondrias en la célula solo se conoce parcialmente, y se sabe aún menos sobre los factores reguladores.
Utilizando su nueva biblioteca, los investigadores de Weizmann descubrieron 220 genes cuyo “golpe” dañaba la estructura mitocondrial de la célula, e identificaron los genes que eran importantes para mantener una tasa saludable de conversión de energía.
Un futuro prometedor
Los investigadores también utilizaron la biblioteca para estudiar qué proteínas son vitales para el ciclo de vida de la célula e identificaron nuevas proteínas que regulan la división celular. En conjunto, el equipo descubrió el papel de cientos de genes que antes no se sabía que eran vitales para la supervivencia de la célula.
Se demostró que estos genes eran vitales en entornos de crecimiento específicos, pero los investigadores también descubrieron varios genes que son esenciales para la célula en cualquier entorno, pero que no se habían reconocido como tales hasta ahora. La nueva biblioteca ya es un éxito en la comunidad científica.
“Los laboratorios de todo el mundo han empezado a tomar prestadas cepas individuales para ampliar sus investigaciones sobre proteínas cuyo papel sigue siendo un misterio”, afirma Schuldiner.
Estos descubrimientos demuestran el poder de la investigación científica para desentrañar los misterios de la vida y mejorar nuestra salud. Desde comprender el impacto de la tecnología en nuestro cerebro hasta identificar proteínas esenciales para el funcionamiento celular, la ciencia nos proporciona las herramientas para vivir vidas más saludables y plenas.
Imaginemos por un momento que la manipulación de ciertas proteínas, aquellas que regulan la dopamina y la serotonina, pudiera influir en nuestra predisposición a la adicción al celular. ¿Podríamos, a través de la biotecnología, modular nuestro deseo por la tecnología y recuperar el control sobre nuestro tiempo y atención?
