Falta de sueño, fermentación alcohólica y otros descubrimientos de Maria Manasseina que quedan por contar

SHARE

El Día Internacional de las Niñas y las Mujeres en la Ciencia (11F) de este año es tan bueno como cualquier otro para iniciar una conversación sobre los descubrimientos de mujeres investigadoras que, a pesar de haber influido profundamente en nuestra comprensión del mundo, han sido pasados ​​por alto, ignorados o desacreditados. Coincidiendo con el 180º aniversario de Maria Manasseina, aquí os dejo una historia no contada sobre sus contribuciones innovadoras en dos campos completamente dispares.

Figura 1: Maria Manasseina. Crédito de imagen: Wikimedia.

Seguro que muchos de vosotros habéis oído alguna vez que dormir es más importante que comer. Este dicho se basa en las investigaciones sobre el sueño realizadas por la Dra. Marie de Manacéine (1843-1903), también conocida en su ruso nativo como Maria Mikhailovna Manasseina. Durante su tiempo en el laboratorio de Ivan Tarkhanov, Maria investigó empíricamente los cambios corporales causados ​​por la falta de sueño en un estudio que, legítimamente, nunca sería aprobado por una evaluación ética contemporánea. En este estudio, se descubrió que un protocolo de privación crónica de descanso podía llevar a la muerte de animales en cinco días. Este hecho contrastaba duramente con los 20-25 días de inanición necesarios para la misma consecuencia fatal.

Este estudio se llevó a cabo en un momento en el que, lamentablemente, el uso y el mal uso de animales en la investigación estaba muy extendido. Desde entonces, se ha trabajado mucho para garantizar que los estudios con animales se evalúen estrictamente y se controlen cuidadosamente. Hoy en día, la investigación con animales es evaluada por comités éticos que, entre varias otras consideraciones, aseguran las tres R: reemplazar a los animales por otros medios siempre que sea posible, reducir el número de animales y refinar los procedimientos experimentales para minimizar el dolor, el sufrimiento, la angustia, el sufrimiento, o daño permanente de los animales.

La investigación de Maria Manasseina fue la primera en revelar los cambios corporales causados ​​por la falta de sueño. En primer lugar, observó que la temperatura corporal de los animales disminuía entre 4 y 6°C, lo que sugiere que el control homeostático del cuerpo estaba siendo alterado. A su vez, el número de glóbulos rojos se redujo sustancialmente, lo que indica daño al sistema inmunológico. Por último, Maria también observó que el cerebro de estos animales estaba plagado de lesiones tales como hemorragias locales, vasos sanguíneos dañados o daño a la grasa (mielina) que apoya la comunicación entre las neuronas. Comprender las consecuencias de la falta de sueño ha sido fundamental para desarrollar tratamientos para los trastornos del sueño.

Hasta el descubrimiento de Maria Manasseina, el sistema nervioso no se consideraba un órgano clave para el sueño. Sin embargo, su descripción de los cambios corporales provocados por la falta de sueño localizó, por primera vez, la mayor parte del daño cerebral debido a la falta de descanso. Hoy en día, el sueño se investiga desde la perspectiva de la neurociencia y los circuitos nerviosos que intervienen en el sueño son cada vez más conocidos. Además, el estudio de Maria mostró que los animales adultos se vieron menos afectados por la falta de sueño durante más tiempo que los juveniles. Este hallazgo insinuó el vínculo entre el sueño y el desarrollo, cuya importancia se ha reconocido cada vez más en las últimas décadas.

Más allá de sus resultados empíricos, las interpretaciones de los hallazgos de Maria han sido fundamentales para avanzar en el campo de la investigación del sueño. Maria propuso que el sueño en el cerebro no es una mera falta de actividad neuronal, sino que podría caracterizarse por diferentes tipos de actividad neuronal que los observados durante la vigilia. De hecho, su idea de que el cerebro permanece activo mientras un organismo está dormido fue confirmada empíricamente en 1929 por las grabaciones de electroencefalografía de Hans Berger, gracias a las cuales se detectó abundante actividad eléctrica en el cerebro mientras los individuos dormían. De hecho, las diferencias en la actividad neuronal entre el sueño y la vigilia y dentro del propio sueño han resultado en la clasificación de las etapas del sueño tal y como hoy en día las conocemos. Por ejemplo, el sueño de movimientos oculares rápidos (REM) se caracteriza no solo por la presencia de movimientos oculares, sino también por patrones específicos de actividad eléctrica cerebral que se han relacionado con los sueños. De manera similar, las fluctuaciones lentas en la actividad cerebral son el sello distintivo de la etapa «más profunda» del sueño (N3) y se ha sugerido que contribuyen a la función restauradora y homeostática del sueño. En consecuencia, se ha confirmado la hipótesis de Maria basada en que el cerebro puede estar activo durante el sueño. De este modo, el papel de estos patrones de actividad en las funciones que cumple el sueño son un área activa de investigación actual.

Sorprendentemente, las contribuciones científicas de Maria no se limitaron al campo de la investigación del sueño, sino que también se extendieron a lo que entonces se llamaba «química fisiológica» y lo que ahora conocemos como bioquímica. Durante su tiempo en el laboratorio de Julius Wiesner en Viena, Maria Manasseina descubrió que un componente específico de la levadura, lo que ella llamó la «enzima desorganizada», era responsable de la fermentación alcohólica. Este descubrimiento innovador descartó la teoría fisiológica de la fermentación de Louis Pasteur, la cual afirmaba que las levaduras vivas eran responsables de este proceso y brindó un fuerte apoyo a la hipótesis química alternativa, según la cual moléculas específicas dentro de las levaduras estarían a cargo de la fermentación alcohólica.

El descubrimiento de Maria Manasseina es aún más importante por el mero hecho de que Eduard Buchner recibió el Premio Nobel de Química (1907) por realiza el mismo descubrimiento que Maria unos años más tarde que ella. Injustamente, los hallazgos de Maria Manasseina fueron ignorados deliberadamente por Buchner y sus colegas en el campo y, al igual que el trabajo de varias investigadoras a lo largo de la historia, Maria Manasseina nunca fue reconocida ni acreditada por sus descubrimientos.

Maria fue pionera no solo en sus descubrimientos científicos, sino también en su profundo conocimiento de la responsabilidad de los investigadores de compartir y comunicar sus hallazgos a la sociedad en general. Fue una profesora brillante y una destacada comunicadora científica. Fue autora de la “enciclopedia” del sueño de la época (Fisiología, Patología, Higiene y Psicología del Sueño, publicada en inglés en 1892). Además, publicó artículos especializados y resúmenes de conferencias, junto con libros para audiencias generales sobre temas que van desde la educación hasta el arte, la psicología y la bioquímica. Sin embargo, durante su vida y aún hoy, su obra multidisciplinar y su amplia actividad se han visto socavadas, lo que ha llevado a concebirla como una “escritora popular” en lugar de una investigadora.


Por Irene Echeverria Altuna (@irenetxeberria). Estudiante de doctorado en neurociencia en la Universidad de Oxford.

Más información:

  1. Maria Mikhailovna Manasseina, entrada escrita por Favero, M., Mele, S. and Metitieri, T. (2017). Fuente: WiNEu, European Women in Neuroscience, Untold stories: the Women Pioneers of Neuroscience in Europe. Disponible online en este enlace.
  2. Bentivoglio M., Grassi-Zucconi G. (1997).
  3. Kovalzon V.M. (2009).
  4. Lagnado (1992).
  5. Libro: de Manacéïne M. (1897): Sleep: Its Physiology, Pathology, Hygiene and Psychology. London, Walter Scott. Recurso no disponible available.
  6. Libro: de Manacéïne M. (1894): Quelques observations expérimentales sur l’influence de l’insomnie absolue. Archives Italiennes de Biologie 21: 322–325. Recurso no disponible online.
  7. Berger H (1929).