¿Quien fue OTTO HEINRICH WARBURG? Nobel 1931(curiosidad)

in #cervantes7 years ago

Primero empezaremos por lo que fue mas conocido este cientifico y después abordaremos un poco sobre la vida de el(disculpen si me alargo más de la cuenta).

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El científico Otto Heinrich Warburg recibió el premio Nobel en el año de 1931 por sus investigaciones en torno a la enzima respiratoria aunque muchos creen que el gano el novel por descubrir la causa primaria del cáncer en su tesis "La causa primaria y la prevención del cáncer", que no deja de ser algo curioso que quiero compartir con ustedes. Aunque según el Sr. Warburg, el cáncer es la consecuencia de una alimentación antifisiológica y un estilo de vida antifisiológico.

¿Qué quiere decir eso?

Una alimentación antifisiologica (dieta basada en alimentos acidificantes y sedentarismo), crea en nuestro organismo un entorno de acidez y éste, a su vez, provoca la expulsión del oxígeno de las células. El Sr. Warburg afirmó:

• "La falta de oxígeno y la acidosis son las dos caras de una misma moneda: cuando usted tiene uno, usted tiene el otro".
• "Las substancias ácidas rechazan el oxígeno; en cambio, las substancias alcalinas atraen el oxígeno".
• "Privar a una célula de oxígeno durante 48 horas puede convertirla en cancerosa".
• "Todas las células normales tienen un requisito absoluto para el oxígeno, pero las células cancerosas pueden vivir sin oxígeno (esta es una regla sin excepción)".
• "Los tejidos cancerosos son tejidos ácidos, mientras que los sanos son tejidos alcalinos".

En su obra "El metabolismo de los tumores", Warburg demostró que todas las formas de cáncer se caracterizan por dos condiciones básicas: la acidosis y la hipoxia (falta deoxígeno). También descubrió que las células cancerosas son anaerobias (no respiran oxígeno) y no pueden sobrevivir en presencia de altos niveles de oxígeno. En cambio, sobreviven gracias a la glucosa siempre y cuando el entorno este libre de oxígeno.

Recordemos que existen 2 tipos de respiración celular:

• Respiración aeróbica. El aceptor final de electrones es el oxígeno molecular, que se reduce a agua. La realizan la inmensa mayoría de organismos , incluidas los humanos. Los organismos que llevan a cabo este tipo de respiración reciben el nombre de organismos aeróbicos.
• Respiración anaeróbica. El aceptor final de electrones es una molécula inorgánica distinta del oxígeno, más raramente una molécula orgánica. Es un tipo de metabolismo muy común en muchos microorganismos, especialmente procariotas. No debe confundirse con la fermentación, proceso también anaeróbico, pero en el que no interviene nada parecido a una cadena transportadora de electrones.

¿Qué diferencias hay entre el metabolismo de una célula cancerosa y una normal para que esto ocurra?

Esta pregunta podía responderse si se conocían las reacciones que proporcionan la energía para el crecimiento anormal de una célula cancerosa. Porque sin energía no puede haber crecimiento.

En sus investigaciones sobre tumores pudo constatar que las células cancerosas no cubren su consumo de oxígeno con la respiración normal, sino que son capaces de vivir y dividirse por simple fermentación, incluso si hay oxígeno en cantidades suficientes para la respiración. Es decir, en vez de desarrollar un proceso de respiración completo, las células cancerosas fermentan como fuente de energía. En los seres vivos, la fermentación es un proceso anaeróbico en el que no interviene la mitocondria ni la cadena respiratoria. Son propias de los microorganismos, como algunas bacterias y levaduras.

Para Warburg este proceso significaba un retroceso evolutivo: cuando desaparece la respiración y aparece la fermentación, desaparece también la diferenciación de tejidos. La fermentación fue el primer proceso energético vital, más tarde sustituido por la respiración de oxígeno, la cual, gracias a su mínimo consumo de materia prima, hizo posible una diferenciación de los seres vivos. La inversión de este proceso en el cáncer significa, por lo tanto, la vuelta a una época primitiva del proceso vital. Además, desde el punto de vista energético, la fermentación es mucho menos rentable que la respiración aeróbica.

Por lo tanto, el cáncer no sería nada más que un mecanismo de defensa que tienen ciertas células del organismo para continuar con vida en un entorno ácido y carente de oxígeno. Las células sanas viven en un entorno alcalino y oxigenado, lo cual permite su normal funcionamiento. Una vez finalizado el proceso de la digestión, los alimentos generarán una condición de acidez o alcalinidad al organismo en función de la calidad de las proteínas, los hidratos de carbono, las grasas, los minerales y las vitaminas.

El resultado acidificante o alcalinizante se mide a través de una escala llamada PH, cuyos valores se encuentran en un rango de 0 a 14, siendo el PH 7 un PH neutro. Es importante saber cómo afectan a la salud los alimentos ácidos y alcalinos, ya que para que las células funcionen en forma correcta y adecuada su PH debe ser ligeramente alcalino. En una persona sana el PH de la sangre se encuentra entre 7,40 y 7,45. Tener en cuenta que si el PH sanguíneo cayera por debajo de 7 entraríamos en un estado de coma próximo a la muerte. Pero tampoco quiere decir que se van a poner una inyección que alcalinice el cuerpo en extremo o caeríamos en lo mismo.

De acuerdo con lo expuesto aquí, se pueden generar dos listas de alimentos que acidifican y alcalinizan el organismo:

Alimentos que acidifican el organismo:

• Azúcar refinada y todos sus productos (el peor de todos: no tiene ni proteínas, ni grasas, ni minerales, ni vitaminas; solo hidratos de carbono refinados que estresan al páncreas. Su PH es de 2,1, es decir, que es altamente acidificante).
• Carnes (todas).
• Leche de vaca y todos sus derivados.
• Sal refinada.
• Harina refinada y todos sus derivados (pastas, galletitas, etc.).
• Productos de panadería (la mayoría contienen grasas saturadas, margarina, sal, azúcar y conservantes).
• Margarinas.
• Gaseosas.
• Cafeína.
• Alcohol.
• Tabaco.
• Medicinas.
• Cualquier alimento cocinado (La cocción elimina el oxigeno y lo trasforma en ácido) inclusive las verduras cocinadas.
• Todo lo que contenga conservantes, colorantes, aromatizantes, estabilizantes, etc: todos los alimentos envasados.

Constantemente la sangre se encuentra autorregulándose para no caer en acidez metabólica, de esta forma garantiza el buen funcionamiento celular, optimizando el metabolismo. El organismo debería obtener de los alimentos las bases (minerales) para neutralizar la acidez de la sangre de la metabolización, pero todos los alimentos ya citados aportan muy poco y en contrapartida desmineralizan el organismo, sobre todo los refinados. Hay que tener en cuenta que en el estilo de vida moderno estos alimentos se consumen todos los días del año.

Alimentos Alcalinizantes (Saludables y favorables a la vida):

• Todas las verduras crudas (algunas son ácidas pero dentro del organismo tienen reacción alcalinizante, otras son levemente acidificantes pero consigo traen las bases necesarias para su correcto equilibrio) y crudas aportan oxígeno, cocidas no.
• Frutas, igual que las verduras, pero por ejemplo el limón tiene un PH aproximado de 2.2, pero dentro del organismo tiene un efecto altamente alcalinizante (quizás el más poderoso de todos). Las frutas aportan saludables cantidades de oxigeno.
• Semillas: aparte de todos sus beneficios, son altamente alcalinizantes, como por ejemplo las almendras.
• Cereales integrales: El único cereal integral alcalinizante es el mijo, todos los demás son ligeramente acidificantes pero muy saludables. Todos deben consumirse cocidos.
• La miel (es altamente alcalinizante).
• La clorofila de las plantas (de cualquier planta) es altamente alcalinizante (sobre todo el aloe vera).
• El agua es importantísima para el aporte de oxigeno "La deshidratación crónica es el estresante principal del cuerpo y la raíz de la mayor parte de las enfermedades degenerativas" afirma el Dr. Feydoon Batmanghelidj
• El ejercicio oxigena todo tu organismo, el sedentarismo lo desgasta.

Si bien Waburg fracasó en su intento de encontrar una cura al cáncer, sus investigaciones fueron muy valiosas para avanzar en nuestro conocimiento de esta enfermedad. Después de décadas de estudio, Warburg estaba convencido de que el origen del cáncer es una respiración celular defectuosa causada por un daño en las mitocondrias. Todavía hoy, la llamada hipótesis de Warburg no ha sido ni confirmada ni desmentida.

¿Y la quimioterapia?

La quimioterapia acidifica el organismo a tal extremo, que este debe recurrir a las reservas alcalinas de forma inmediata para neutralizar tanta acidez, sacrificando bases minerales (Calcio, Magnesio, Potasio) depositadas en huesos, dientes, uñas, articulaciones y cabellos. Es por ese motivo que se observa semejante degradación en las personas que reciben este tratamiento, y entre tantas otras cosas, se les cae a gran velocidad el cabello. Para el organismo no significa nada quedarse sin cabello, pero un PH acido significaría la muerte.

A partir de aquí pueden sacar las conclusiones que más les parezcan de porque se utiliza la quimioterapia para este mal (quiero leer sus comentarios en cuanto a esto)

¿Cómo llego a esta conclusión?

Desde su época de estudiante, Warburg demostró una enorme ambición, no tanto por alcanzar puestos importantes, sino por realizar grandes descubrimientos. En concreto, sus mayores esfuerzos se centraron en encontrar una cura para el cáncer. Aunque no empezó a trabajar en ello hasta principios de la década de 1920, se puede decir, visto en retrospectiva, que sus trabajos iniciales sirvieron de preparación para su ataque frontal a esta terrible enfermedad.

Su primera gran aportación a la ciencia, publicada en 1908, está relacionada con el consumo de oxígeno durante el crecimiento celular. Warburg fue capaz de demostrar que el huevo de erizo de mar multiplicaba por seis su consumo de oxígeno al crecer. La elección del erizo de mar no fue casual, ya que en él la proporción de materia viva comparada con la masa de la yema superaba a la mayoría de animales. Además, el desarrollo del huevo fecundado es muy rápido, lo que facilitaba la investigación. (La relación de este descubrimiento con el cáncer es evidente: cuando una célula normal se vuelve cancerosa, crece descontroladamente; llegado el momento, Warburg intentaría comprobar si las células cancerosas aumenten su consumo de oxígeno).

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Imagen de un huevo de erizo de mar

El científico alemán siguió acumulando méritos. En 1912 advirtió la existencia de una enzima respiratoria activadora del oxígeno, descubrió que era inhibida por el cianuro y llegó a la conclusión de que el hierro debía jugar un papel esencial en la respiración. Utilizó recursos de la física y de la química que, hasta entonces, todavía seguían al servicio de la exploración del mundo inorgánico.Todos estos logros le abrieron las puertas del Kaiser Wilhelm Institute, donde llegó en 1913, cuando contaba con treinta años.

Una de las grandes virtudes de Warburg fue su convicción de que toda materia viviente obedecía las leyes de la física y la química, una visión que ahora parece evidente pero que cuando él empezó no era aceptada por la mayoría. Siempre buscó el procedimiento experimental más simple, ya que “con procedimientos experimentales complicados nunca hemos descubierto nada esencial”. Para ello desarrolló novedosas técnicas, como la de realizar cortes finos de tejido animal o vegetal para estudiar su metabolismo, de tal manera que las células permanecían intactas.

Este método produjo resultados más fiables que las prácticas alternativas de cortar y picar los tejidos en trozos, como puso de manifiesto con su investigación del erizo de mar. Warburg también mejoró una gran cantidad de aparatos, como el manómetro que lleva su nombre, que usó para analizar la producción y el consumo de oxígeno y dióxido de carbono de los tejidos vivos. Gracias al manómetro de Warburg, el científico alemán descubrió la transferencia de oxígeno en la respiración, aisló la llamada enzima amarilla de la levadura (una flavoproteína) y puso de manifiesto el mecanismo químico de la fermentación.

Warburg también estudió la fotosíntesis de las plantas y demostró la gran economía de este proceso en el cual, absorbiendo la energía de la luz, el ácido carbónico y el agua se convierten en azúcar y oxígeno. En lugar de las tradicionales hojas verdes, fue el primero en utilizar Chlorella, un género de algas unicelulares, para sus estudios sobre la fotosíntesis, poniendo de manifiesto su extraordinaria eficacia a la hora de aprovechar la luz. Desde entonces, y durante décadas, una gran parte de los trabajos científicos en este campo se realizaron con Chlorella. Demostró así que las células utilizan oxígeno para la creación de energía y que una enzima, la citocromo oxidasa, es vital para la introducción del mismo al interior de la célula durante la respiración celular aeróbica.
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Una vista al microscopio de la alga Chlorella

¿Qué es el efecto Warburg?

Se utiliza en realidad para dos tipos de efectos bioquímicos no relacionados. Uno observable en la fisiología de las plantas y otro relacionado a la oncología.

• En la fisiología de las plantas:
En fisiología vegetal, el efecto Warburg hace referencia a la inhibición de la fijación de carbono, y la consecuente inhibición de la fotosíntesis, causada por altas concentraciones de oxígeno.
La principal responsable de este efecto es la actividad promiscua oxigenasa de la enzima RuBisCO, la cual inicia el proceso de fotorrespiración.

• En oncología:
La denominación de efecto Warburg hace referencia al hecho de que la mayor parte de las células cancerosas producen energía principalmente en el citosol, por un proceso de glicólisis anaeróbica, es decir, gracias altas tasas de glicólisis seguidas por un proceso de fermentación láctica; en vez de producir energía por la vía de oxidación aeróbica del piruvato en las mitocondrias como es lo habitual en la mayor parte de las células normales. Este último proceso hace uso del oxígeno como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria.Las células malignas tienen, típicamente, unas tasas de consumo de glucosa unas 200 veces mayores que las de las células normales que les dieron origen; y esto ocurre aún con un aporte pleno de oxígeno. Otto Warburg postuló que este cambio en el metabolismo es la causa fundamental del cáncer, hipótesis que actualmente se conoce como hipótesis de Warburg.

Actualmente se reconoce como causa del cáncer a mutaciones en los llamados oncogenes y genes supresores tumorales.

Como curiosidad existe un modelo llamado efecto Warburg inverso describe a otras células produciendo energía por glicólisis, pero no las células tumorales, sino fibroblastos en los estromas de los tejidos. A pesar de que el efecto Warburg podría existir potencialmente en ciertos tipos de cáncer, es de remarcar la necesidad de un estudio más profundo en el metabolismo tumoral.

¿Que es la hipótesis de Warburg?

La hipótesis de Warburg es una hipótesis del origen del cáncer postulada en 1924. Esta hipótesis sostiene que lo que conduce a la carcinogénesis es una respiración celular defectuosa causada por un daño en las mitocondrias (todo lo que se dijo al principio del Post).

Actualmente la opinión más aceptada es que las células cancerosas fermentan glucosa mientras mantienen el mismo nivel de respiración que estaba presente antes del proceso de carcinogénesis, y por lo tanto el efecto Warburg puede ser definido como la observación de que las células cancerosas exhiben glicólisis con secreción de lactato y respiración mitocondrial incluso en presencia de oxígeno ya que los cambios metabólicos observados por Warburg no parecen ser la causa (no al menos la única causa) del cáncer tal como proclamaba, sino más bien el resultado de uno de los efectos característicos de las mutaciones que causan cáncer. Por otro lado esta hipótesis no explica la génesis de tumores con alta concentración de oxígeno (sin hipoxia), como las leucemias, que se desarrollan en la sangre, la cual presenta alta concentración de oxígeno. Ni tampoco los tumores generados por radiación, ya sea rayos "X" y radiación ultra violeta, los cuales no presentan ni hipoxia ni un microambiente ácido, sinó que se producen por daño directo al ADN con la conformación de aductos y dímeros de timina que llevan al cáncer.

En los últimos años la hipótesis de Warburg ha vuelto a ganar atención debido a varios descubrimientos ligados a un deterioro en la función mitocondrial, así como un deterioro en la respiración esto en relación al crecimiento, división y expansión de las células tumorales. En un estudio llevado a cabo por Michael Ristow y colaboradores, diferentes líneas de células de cáncer de colon fueron modificadas para sobre expresar frataxina. Los resultados de su trabajo sugieren que un aumento en el metabolismo oxidativo inducido por la frataxina mitocondrial puede inhibir el crecimiento del cáncer en mamíferos.

Sin embargo, trabajos subsecuentes han demostrado que el efecto Warburg puede conducir a un prometedor enfoque para el tratamiento de los tumores sólidos. El ácido dicloroacético (ADCA), el cual es capaz de promover la respiración y la actividad de las mitocondrias, ha demostrado ser capaz de matar células tumorales in-vitro y en algunos modelos animales.

El organismo a menudo es capaz de destruir a las células dañadas por medio del mecanismo de apoptosis, que es un mecanismo de autodestrucción que involucra a las mitocondrias; sin embargo en las células cancerosas, donde las mitocondrias están "apagadas", este mecanismo falla. La reactivación de las mitocondrias en las células cancerosas reinicia su programa de apoptosis.Además del prometedor trabajo de investigación llevado a cabo en el Departamento de Medicina de la Universidad de Alberta conducido por el Dr. Evangelos Michelakis, se han evaluado otros inhibidores glucolíticos prometedores además del ADCA, por ejemplo el 3BP investigado en el Anderson Cancer Center del Departamento de Medicina de la Universidad de Texas; la 2-deoxiglucosa (2DG) en la Escuela de Medicina de la Universidad de Emory y otros inhibidores de la lactato deshidrogenasa A en la Johns Hopkins University.

Un poco sobre la vida personal de este científico...

Otto Heinrich Warburg nació el 8 de octubre de 1883, en Friburgo, Baden. Su padre, el físico Emil Warburg, era Presidente del Physikalische Reichsanstalt. Otto estudió Química con Emil Fischer, y obtuvo el título de Doctor en Química (Berlín) en 1906. Entonces estudió con von Krehl y se doctoró en Medicina (Heidelberg) en 1911. Sirvió en la Guardia de Caballería prusiana durante la Primera Guerra Mundial.

En 1918 fue designado Profesor en el Kaiser Wilhelm Institute para Biología de Berlín-Dahlem. Desde 1931 fue Director del Wilhelm Kaiser Institute para la Fisiología de la Célula, allí, recibió una donación de la Fundación Rockefeller a la Kaiser Wilhelm Society, fundada el año anterior.

Sus investigaciones posteriores en el Kaiser Wilhelm Institute han conducido al descubrimiento de que las flavinas y la nicotinamida eran grupos activos de las enzimas que transfieren hidrógeno. En 1931 fue galardonado con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina, por su "descubrimiento de la naturaleza y el modo de acción de la enzima respiratoria".

Como jefe de uno de los departamentos de investigación del Kaiser Wilhelm Institute, tenía plenos poderes para elegir su línea de investigación y olvidarse de las labores docentes. Nunca las echó de menos, todo sea dicho, pues las consideraba una mera distracción de su tarea investigadora. Cuando en cierta ocasión un colega le comentó la importancia de la enseñanza, Warburg le replicó: “Mira, (Otto) Meyerhof, (Hugo) Theorell y (Hans) Krebs fueron mis pupilos. ¿Acaso no he hecho ya suficiente por la siguiente generación?” (Los tres científicos trabajaron con Warburg en Berlín y los tres recibieron el Premio Nobel de Medicina).

Fue director, entre 1931 y 1953, del Kaiser Wilhelm Institute (actual Instituto Max Planck) de fisiología celular en Berlín. Investigó el metabolismo de los tumores y la respiración celular, particularmente de las células cancerosas. Escribió y editó El Metabolismo de los tumores (1931) y Nuevos métodos de fisiología celular (1962)

Aunque Warburg era medio judío, su prestigio lo protegió del antisemitismo en la década de los treinta. Se dice que Hitler, temeroso del cáncer, quería tener cerca un científico destacado que conociera el tema. Durante la Guerra continuó sus trabajos en el Instituto de Fisiología Celular y, cuando Berlín fue bombardeada, su laboratorio se trasladó fuera de la ciudad. Tras la invasión rusa, su equipo fue confiscado. En 1950 se trasladó a un nuevo Instituto, el actual Instituto Max Plank de Fisiología Celular.

Warburg escribió en 1968: “pronto recibiré un segundo premio Nobel, porque de aquí a dos o tres años habré solucionado el problema del cáncer”. En 1944, Warburg fue nominado para un segundo Premio Nobel en fisiología por Albert Szent-Györgyi, por su trabajo sobre la nicotinamida, el mecanismo de las enzimas de la fermentación, y el descubrimiento de la flavina (en enzimas amarillas). Algunas autores han formulado la hipótesis de que la concesión del premio Nobel fue impedido por el régimen de Adolf Hitler, que había publicado un decreto en 1937 que impedía a los alemanes aceptar premios Nobel. Sin embargo, según la Fundación Nobel, este rumor no es cierto ya que, aunque fue considerado candidato, no fue seleccionado para el premio.

El trabajo combinado de Warburg en fisiología de las plantas, metabolismo celular y oncología le hizo una figura central en el desarrollo posterior de la biología de sistemas. Trabajo con Dean Burk en fotosíntesis y descubrió la reacción del I-quantum que libera el CO2, activada por la respiración.

Otto Warburg fue miembro extranjero de la Royal Society de Londres (1934) y miembro de las Academias de Berlín, Halle, Copenhague, Roma, e India. Le otorgaron l'Ordre pour le Mérite, y la Gran Cruz de la República Federal de Alemania. En 1965 fue nombrado Doctor Honoris Causa por la Universidad de Oxford.

Famoso, Warburg tenía una personalidad difícil y algo excéntrica. Tuvo detractores tanto de su trabajo científico como de su carácter y personalidad. Incluso Hans Krebs, le reprochó que creaba “polémicas fantasma o falsas” contra sus colegas.

Sin embargo, sus estudiantes y colaboradores le estuvieron siempre agradecidos por sus contribuciones y le reconocieron como uno de los grandes científicos contemporáneos.

En sus últimos años de vida se obsesionó con la dieta. Comía todo lo que podía de su propio huerto, que agrandó hasta ocupar la mayor parte de su finca. Prohibió el uso de fertilizantes y pesticidas en su huerto. Y cuando necesitaba leche, la obtenía directamente de un rebaño, la centrifugaba en su laboratorio y la convertía en nata y mantequilla.

A pesar de su avanzada edad, siguió publicando con regularidad unos cinco artículos por año. Nunca se llegó a retirar, pues le concedieron un permiso especial para que continuara trabajando, en reconocimiento a su carrera. Así lo hizo hasta que cierto día, a finales de julio de 1970, se sintió indispuesto y se quedó en casa. Le empezó a doler la misma pierna que se había fracturado un año antes al caerse. Le diagnosticaron una grave trombosis. Warburg permaneció en casa, leyendo y escribiendo, hasta que el 1 de agosto se sintió especialmente débil. Esa misma noche, una embolia pulmonar acabó súbitamente con su vida. Tenía 87 años y llevaba más de sesenta dedicado por completo a la investigación.
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Espero que hallan leído mi publicación sin dormirse pero creí necesario extenderme un poco, y gracias por leer