lunes, 14 de junio de 2021

Karl Landsteiner y la historia de las transfusiones sanguíneas

Karl Landsteiner fue un médico patólogo y biólogo austriaco, principalmente conocido por haber descubierto y tipificado los grupos sanguíneos humanos.  Landsteiner era poseedor de un tremendo intelecto, el cual le permitió comprender y, mejor aún, utilizar mucho del conocimiento científico de su tiempo en función de su trabajo. Su formación inicial fue como patólogo, pero estudió la química sanguínea con renombrados científicos como con Eugen von Bamberger, Arthur Hantzsch y Emil Fischer y utilizó este conocimientos para sentar las bases bioquímicas de la especificidad inmunológica.

Gracias a estos trabajos se estableció la existencia o no de la compatibilidad sanguínea entre los seres humanos, lo cual hizo posible el desarrollo de transfusiones sanguíneas seguras y que estaban basadas en criterios científicos, evitando de esta forma los accidentes postransfusionales, producidos por hemólisis o destrucción de los glóbulos rojos y lesiones renales por falta la incompatibilidad de la sangre. Los descubrimiento de Landsteiner, también facilitaron la labor de la justicia al permitir los análisis periciales en casos de litigio de paternidad y la resolucion de crímenes. 

Rigurosamente exigente consigo mismo, Landsteiner poseía una energía inagotable. A lo largo de su vida siempre estuvo haciendo observaciones en distintos campos, que eran diferentes de los que desarrolló en su práctica profesional, por ejemplo, introdujo la iluminación de campo oscuro en el estudio de las bacterias espiroquetas. Landsteiner era un experimentador brillante y persistente y cuando se fascinaba con un problema, trabajaba día y noche.  Sus trabajos siguen hoy constituyendo un modelo de rigor científico.  En vida fue descrito como un hombre modesto, con alta autocrítica, más bien tímido. Además de ser gran lector, fue un excelente pianista. Era de naturaleza un tanto pesimista, y prefería vivir alejado de las personas.

En el año 1930, las aportaciones de Landsteiner obtuvieron uno de los máximos reconocimientos a nivel internacional por parte de la comunidad científica, cuando fuera galardonado por la Academia Sueca con el Premio Nobel de Medicina y Fisiología.   Es en honor a Landsteiner que se celebra el Día Mundial del Donante de Sangre el día de su nacimiento, un día como hoy, cada año el 14 de Junio.  La contribución de Landsteiner a la medicina y a la humanidad es ejemplarmente amplia y el resultado de una vida dedicada a lo que lo apasionaba: la investigación, con la finalidad de buscar soluciones efectivas a grandes problemas médicos

La posibilidad de trasfundir sangre de un individuo a otro quizás fué seriamente discutida por primera vez hacia la primera mitad del siglo XVII, aunque ya desde tiempos más antiguos se había pensado en los poderes vitales de la sangre y en su capacidad rejuvenecedora. Dice la historia, por ejemplo, que los egipcios tomaban baños de sangre y algunas enfermedades se trataban con la ingestión de sangre de animales.  La era fisiológica de la historia de la transfusión sanguínea comenzó con el descubrimiento de la circulación de la sangre y los primeros experimentos fueron hechos con transfusiones entre animales.  Para el año 1667 se efectuó la primera transfusión en un humano. Después de los primeros accidentes y del descrédito del procedimiento, hubo un receso de casi 150 años en que no hubo avance en la transfusión de sangre. Hasta que en 1818 James Blundell obstetra y fisiólogo Inglés hizo la primera transfusión de hombre a hombre y ya para el año 1875 se habían realizado unas 350 transfusiones en humanos.

Hacia inicios del siglo XX aparece Landsteiner que temina de sentar las bases científicas tras los transplantes o transfusiones de sangre.   Gracias a esto y la investigación subsecuente en el campo de la hematología, hoy la donación de sangre se constituye un acto solidario de suma importancia, ya que es el único medio a través del cual se pueden obtener los componentes sanguíneos necesarios para el tratamiento de muchas patologías.  Sin embargo los avances de la ciencia permiten la obtención de hemoderivados de otras fuentes celulares.  

La sangre entera puede aportar mejor capacidad de transporte de O2, expansión de volumen y reposición de factores de coagulación, y antes se recomendaba para la pérdida masiva y rápida de sangre. Sin embargo, como el tratamiento con hemoderivados es igual de eficaz y representa un uso más eficiente de la sangre donada.

Hoy, nuestra máquina del tiempo nos lleva hoy en un viaje por el imperio Austro-Húngaro de finales del siglo XIX, continuando por algunas ciudades europeas y finalmente a los Estado Unidos de América, durante la post Primer Guerra Mundial, en donde seguiremos de cerca algunos hechos de la vida de este notable personaje de la humanidad.  Hoy en este capítulo, el número 37 del podcast, también vamos a realizar un recorrido por el desarrollo de la técnica de transfusión sanguínea

Música del capítulo

Blue Wave Theory - Greensleeves

Claudio Cem744 - Drifter Spaghetti western

8BitUzz - Bryan Adams - (Everything I Do) I Do It For You - 8 - Bit

Bryan Adams – Run to You


Enlaces


Arbeláez-García CA. Sistema de grupo sanguíneo ABO. Medicina & Laboratorio 2009; 15: 329-346. Disponible en:
https://www.medigraphic.com/pdfs/medlab/myl-2009/myl097-8c.pdf 

Buzzi A.E. 2015.  Karl Landsteiner y los grupos sanguíneos.  ALMA Cultura y Medicina - Vol 1. N1 - Marzo 2015.  p 50-61.  Disponible en:
http://almarevista.com/revista/wp-content/uploads/2020/05/ALMA.V1N1.50-60.pdf 

Dessauer R.K-Schepeler  MV.  1946.  Factor Rh y Transfusion de Sangre en el Niño.  Tesis de prueba para optar al titulo de Medico cirujano de la Universidad de Chile. Rev. chil. pediatr. v.17 n.5. p  255-281.  Disponible en: https://docplayer.es/8707408-Factor-rh-y-transfusion-0e-sangre-en-el-nlso-1-for-los-dres-roberto-yv-dessauer-k-y-maximo-schepeler-v-introduecion.html 
  
Fernández MLE, Torres CII, González GI, et al. Importancia de la sangre, hemoderivados y las donaciones voluntarias de sangre. Rev Méd Electrón. 2020;42(1)  Disponible en:
https://www.medigraphic.com/pdfs/revmedele/me-2020/me201i.pdf 

Grispan S.  1983.  Grupos Sanguíneos ABO y Rh.  REV. MEDICA HONDUR. VOL. 51-3.  Disponible en: http://www.bvs.hn/RMH/pdf/1983/pdf/Vol51-3-1983-6.pdf 

Harbison, Corey, "Karl Landsteiner (1868-1943)". Embryo Project Encyclopedia (2017-02-17).  Disponible en:  
Heidelberger M. 1969. Karl Landsteiner 1868 -1943.  A Biographical Memoir.  National Academy of Sciences. Washington D.C. p. 175-209. Disponible en:  
http://www.nasonline.org/publications/biographical-memoirs/memoir-pdfs/landsteiner-karl.pdf
 
Karl Landsteiner (1868-1943).  2010.Historia de la Medicina.  (en línea).  Disponible en:
Karl Landsteiner - Biographical – NobelPrize.org. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1930 (en línea). Disponible en:
https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1930/landsteiner/biographical/ 

Landsteiner, Karl. "Ueber den Einfluss der Nahrung auf die Zusammensetzung der Blutasche." [The Influence of Diet on the Composition of Blood Ash]. Zeitschrift für Physiologische Chemie [Journal of Physiological Chemistry] 16 (1892): 13–9. Disponible en:  http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/library/data/lit16840? 

Landsteiner, Karl, and John Jacobs. "Studies on the sensitization of animals with simple chemical compounds." Journal of Experimental Medicine 61 (1935): 643–57. Disponible en:

Landsteiner, Karl, and Philip Levine. "On individual differences in human blood." Journal of Experimental Medicine 47 (1928): 757–775. Disponible en:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2131399/pdf/757.pdf

Landsteiner, Karl, and C. Philip Miller Jr. "Serological Studies in the Blood of Primates II." Journal of Experimental Medicine 42 (1925): 853–62. Disponible en:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2131087/pdf/853.pdf

Landsteiner, Karl, and Erwin Popper. "Übertragung der Poliomyelitis acuta auf Affen." [Transfer of poliomyelitis acuta to monkey]. Zeitschrift für Immunitätsforsch und experimentelle Therapie [Journal for Immunology Research and Experimental Therapies] 2 (1909): 377–390. Disponible en:  
https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=uc1.b3208372;view=1up;seq=389

Landsteiner, Karl, and Alexander S. Wiener. "An Agglutinable Factor in Human Blood Recognized by Immune Sera for Rhesus Blood." Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine 43 (1940): 223.  Disponible en:
http://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.3181/00379727-43-11151

Landsteiner, Karl, and Alexander S. Wiener. "Studies on an agglutinogen (Rh) in human blood reacting with anti-rhesus sera and with human isoantibodies." The Journal of Experimental Medicine 74 (1941): 309. Disponible en:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2135190/pdf/309.pdf 

Marrón-Peña GM. Historia de la transfusión sanguínea. HISTORIA DE LA ANESTESIOLOGÍA. Vol. 40. No. 3 Julio-Septiembre 2017. pp 233-238.  Disponible en:
Villanueva-Meyer M.  2019. Karl Landsteiner (1868-1943): Descubridor de los grupos sanguíneos y pionero de las transfusiones y del estudio de la inmunología.  VOL 77 / año 12 / Número 4.  Disponible en: 

martes, 1 de junio de 2021

Los Lisosomas



Las células eucariotas están constituidas por un conjunto de diminutos componentes de cuyo adecuado funcionamiento depende la integridad del organismo y su interacción con el medio. Específicamente parte del citoplasma lo constituyen las organelas, es decir los cuerpos membranosos que se encuentran en su interior, estas organelas en dependencia de su estructura se encargan de llevar a cabo funciones específicas en el medio intracelular. Durante su existencia y cumpliendo con el fenómeno de “la relación“, uno de los que definen a los seres vivos, las células incorporan al citoplasma diversas sustancias, las cuales ingresan hacia el interior por medio de invaginaciones que luego forman unas vesículas que reciben el nombre de endosomas. Este fenómeno también ocurre como parte de los mecanismos que presentan las células para de defensa celular, las células pueden fagocitar microorganismos o partículas extrañas que se encuentran en el medio extracelular. 

Todas estas sustancias pueden luego ser utilizadas como nutrientes, pero para ello el material que hay en estos endosomas, es degradado hacia moléculas más pequeñas por medio de la acción de enzimas hidrolíticas, estas se encuentran almacenadas dentro de un organito membranoso, el cual recibe el nombre de lisosoma. Los lisosomas participan en la digestión celular, es decir representan algo similar al estómago de la célula, para ello los lisosomas contienen enzimas digestivas en su interior, que digieren o descomponen en partes más pequeñas la materia orgánica compleja, transformándola en moléculas más sencillas. 

Los lisosomas sin embargo tienen muchas más funciones que esta función nutritiva, además pueden tener función defensiva, porque ayudan a destruir bacterias, virus y otros microorganismos y toxinas que pueden ser engullidos por las células defensivas del sistema inmune, también los lisosomas pueden actuar como basureros celulares, ya que ayudan a limpiar el interior celular de restos de orgánulos dañados y reciclarlos. Las células también utilizan este mecanismo en condiciones de ayuno, cuando no hay suficientes nutrientes en el medio, se “comen” sus propios orgánulos, y cuando de “suicidan” después de completar sus ciclos de división.

El lisosoma también se ha asociado a otras funciones como por ejemplo el envejecimiento y el almacenamiento de desechos peligrosos. Recientemente, a los lisosomas se le atribuye una función trasncedental para la célula como sensores del estado metabólico de la misma. Los lisosomas, se encuentran definidos por una membrana simple, la cual tiene la capacidad de ser resistente ya que en el interior se contienen la mayoría de las hidrolasas ácidas encargadas de la degradación de las macromoléculas (proteínas, hidratos de carbono complejos, ácidos nucleicos, lípidos, sulfatos y fosfatos).

Los productos resultantes son reutilizados por la célula o bien eliminados del organismo. Como puede observarse son estos orgánulos los responsables de llevar a cabo el proceso de digestión en el interior de la célula, pero también la defensa, el reciclaje de componentes defectuosos y el almacenamiento de desechos peligrosos. Cuando se presentan fallos en los lisosomas, se pueden presentar algunos errores innatos del metabolismo, a estos fallos se les reconoce como enfermedades de almacenamiento lisosomal o enzimopatías lisosomales, las cuáles se caracterizan por un déficit enzimático específico, la excreción de metabolitos por la orina y la acumulación de los compuestos no degradados en diferentes órganos y tejidos que ocasionan la disfución de éstos. Por lo general estas enfermedades tienen una baja incidencia en general, pero en el capítulo de hoy vamos a revisar algunas de estas con la intención de entender la importancia de esta organela.

Los descubrimientos que han ocurrido durante las últimas dos décadas han elevado el lisosoma a la categoría de un centro implicado en el control del crecimiento y de la supervivencia de la célula. En esencia, el lisosoma actúa como un interruptor principal para que la célula alterne entre la degradación o la acumulación de moléculas (catabolismo y anabolismo), dada esta capacidad para controlar por ejemplo el metabolismo de los lípidos, se puede considerar que los lisosomas podrían servir como diana para el tratamiento de ciertas metabolopatías, entre ellas la obesidad. 

Hay algunos estudios que señalan que el lisosoma podría ser el culpable de algunas enfermedades neurodegenerativas, que achacando el avance del alzhéimer a un defecto en un gen lisosómico. 

Hoy en nuestra máquina del tiempo y espacio activaremos la función de miniaturización y viajaremos hacia el mundo subcelular donde veremos de cerca, los aspectos principales de su estructura, sus funciones y las consecuencias que ocurren cuando esta importante organela falla 

Música del capítulo 

Fender IV - Everybody Up 
Ennio Morricone – Libertá - Theme for “ A Professional Gun” -1969 
Bitted Metal - Savatage - Edge of Thorns ( 8 bits ) 
Savatage - Summers Rain 

Enlaces

Alvarez, Vivian Alejandra. Enzimas lisosomales. Biosíntesis y translocación hacia los lisosomas en invertebrados : estudio de la presencia parcial o total del camino metabólico de la manosa 6-fosfato en Chasmagnatus granulata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. 1994. Disponible en:

Carranza-Aguilar CJ, Ruiz-Quiñonez AK, González-Espinosa C, et al. Tipos de muerte celular y sus implicaciones clínicas. Residente. 2020;15(3):97-112. Disponible en:

Flores-Ávila JF., Jacho B. Errores innatos del metabolismo lisosomal, Mucopolisacaridosis. Revista “Medicina” Vol. 8 N°4. Año 2002. Disponible en:

Frances M. Platt, Barry Boland, Aarnoud C. van der Spoel; Lysosomal storage disorders: The cellular impact of lysosomal dysfunction. J Cell Biol 26 November 2012; 199 (5): 723–734. Disponible en: doi: https://doi.org/10.1083/jcb.201208152 

Matte Ursula, Pasqualim Gabriela. Lysosome: The Story Beyond the Storage. J. inborn errors metab. screen. [Internet]. 2016 ; Disponible en: http://www.scielo.br/pdf/jiems/v4/2326-4594-jiems-4-e160044.pdf 

Menéndez-Saínz C., Zaldívar-Muñoz C., González-Quevedo M.A. Errores innatos del metabolismo: Enfermedades lisosomales. Rev Cubana Pediatr. 2002 Mar; 74( 1 ): 68-76. Disponible en: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-75312002000100009&lng=es 

Mehta A, Beck M, Sunder-Plassmann G, editors. Fabry Disease: Perspectives from 5 Years of FOS. Oxford: Oxford PharmaGenesis; 2006. Chapter 1. History of lysosomal storage diseases: an overview. Disponible en:

Xu, H., & Ren, D. Lysosomal physiology. Annual review of physiology. 2015. 77. 57–80. Disponible en: