Duelo de titanes: Camillo Golgi vs. Santiago Ramón y Cajal

En la ciencia, los caminos no suelen ser directos y sin escollos. Muchas veces las observaciones son difíciles de realizar, los experimentos dan resultados distintos al ser repetidos y, como si esto fuera poco, los científicos no necesariamente interpretan lo mismo ante las mismas evidencias, lo que provoca a veces luchas tremendas.

Camillo Golgi

Camillo Golgi

Una de estas fuertes “diferencias de opinión” ocurrió a fines del siglo XIX entre el italiano Camillo Golgi (sí, el del aparato de Golgi, si es que te suena el nombre) y el español Santiago Ramón y Cajal. Brillantes ambos, pensaban algo absolutamente opuesto respecto de una pregunta de vida o muerte: ¿cómo es la estructura del sistema nervioso?

En esa época se sabía muy poco del sistema nervioso y tampoco se disponía de muchas técnicas que permitieran investigarlo tanto estructural como funcionalmente. Para estudiar cómo estaba conformado el tejido nervioso, se podía cortar cerebros en láminas delgadas y tratar de analizar esas láminas a través de unos microscopios que no llegaban ni por asomo a la resolución y capacidad de aumento de los actuales. Pero los tejidos suelen ser transparentes así que no se ve mucho a menos que sean teñidos con algún colorante especial. Ahora bien, si el colorante tiñe todo por igual, tampoco sirve, porque en vez de tener un tejido transparente, ahora tendríamos un tejido uniformemente coloreado de azul, o rojo, o del color que fuere. Se necesita entonces disponer de colorantes que tiñan algunas cosas y otras no. Para estudiar el sistema nervioso, contar con este tipo de técnicas era indispensable, y la técnica que revolucionó el campo de investigación fue desarrollada en 1873 por Camillo Golgi.

Dibujo de corte de cerebelo (tinción modificada de Golgi) realizado por Ramón y Cajal en 1905

Dibujo de corte de cerebelo (tinción modificada de Golgi) realizado por Ramón y Cajal en 1905

Golgi había descubierto que la tinción con cromato de plata (impregnación cromoargéntica) permitía teñir parte del tejido nervioso. Con esa técnica, se ve parte del tejido nervioso teñido de negro en un fondo no teñido que se ve de color dorado.

Ante ese tipo de observaciones, se estaban discutiendo dos hipótesis alternativas respecto de cómo está formado el sistema nervioso. En una de ellas, apoyada entre otros por Golgi, se interpretaba que se trataba de una especie de red continua. Esta idea se conocía como doctrina reticular. En la otra, se postulaba que existían células independientes que se contactaban, pero no se unían entre sí. Esta fue llamada luego doctrina de la neurona.

Ramón y Cajal notó que era difícil entender lo que se veía en los cortes histológicos porque, usando tejidos nerviosos maduros, era tan grande y compleja la maraña teñida que no quedaba claro si era algo continuo o formado por estructuras independientes. Y, entonces, tuvo una idea genial y hermosa: ¿y si observáramos un tejido nervioso en desarrollo en vez de uno adulto? ¿Uno en el que el bosque fuera menos frondoso?

Santiago Ramón y Cajal  cuando era estudiante de medicina (aprox. 1876).

Santiago Ramón y Cajal cuando era estudiante de medicina (aprox. 1876).

Acá, un increíble extracto de sus memorias que nos deja asomarnos a su modo de pensar y, de paso, nos permite disfrutar del idioma español de hace más de un siglo:

… “el gran enigma de la organización del cerebro se cifra en averiguar el modo de terminarse las ramificaciones nerviosas y de enlazarse recíprocamente las neuronas. Reproduciendo un símil ya mencionado, tratábase de inquirir cómo rematan las raíces y las ramas de esos árboles de la substancia gris, de esa selva tan densa que, por refinamiento de complicación, carece de vacíos, de suerte que los troncos, ramas y hojas se tocan por todas partes.

Dos medios ocurren para individualizar convenientemente los elementos de este bosque inextricable. El más natural y sencillo al parecer, pero en realidad el más difícil, consiste en explorar intrépidamente la selva adulta, limpiando el terreno de arbustos y plantas parásitas, y aislando, en fin, cada especie arbórea, tanto de sus parásitos como de sus congéneres. (…) Mas semejante táctica, á la que Golgi y Weigert debieron notables descubrimientos, resulta poco apropiada á la dilucidación del problema propuesto, á causa de la enorme longitud y extraordinaria frondosidad del ramaje nervioso, que inevitablemente aparece mutilado y casi indescifrable en cada corte.

El segundo camino ofrecido á la razón constituye lo que, en términos biológicos, se designa método ontogénico ó embriológico. Puesto que la selva adulta resulta impenetrable é indefinible, ¿por qué no recurrir al estudio del bosque joven, como si dijéramos, en estado de vivero? Tal fué la sencillísima idea inspiradora de mis reiterados ensayos del método argéntico en los embriones de ave y de mamífero. Escogiendo bien la fase evolutiva, ó más claro, aplicando el método antes de la aparición en los axones de la vaina medular (obstáculo casi infranqueable á la reacción), las células nerviosas, relativamente pequeñas, destacan íntegras dentro de cada corte; las ramificaciones terminales del cilindro-eje dibújanse clarísimas y perfectamente libres; los nidos pericelulares, esto es, las articulaciones interneuronales, aparecen sencillas, adquiriendo gradualmente intrincamiento y extensión; en suma, surge ante nuestros ojos, con admirable claridad y precisión, el plan fundamental de la composición histológica de la substancia gris. Para colmo de fortuna, la reacción cromo-argéntica, incompleta y azarosa en el adulto, proporciona en los embriones coloraciones espléndidas, singularmente extensas y constantes.

¿Cómo — se dirá — tratándose de cosa tan vulgar, no dieron en ella los sabios? Ciertamente, el recurso debió ocurrir á muchos. Años después tuve noticia de que el mismo Golgi había ya aplicado su método á los embriones y animales jóvenes y obtenido algún resultado excelente ; pero no insistió en sus probaturas, ni presumió quizás que, por semejante camino, pudiera adelantarse en la dilucidación del problema estructural de los centros. Tan poca importancia debió conceder á tales ensayos que, en su obra magna antes citada, las observaciones consignadas refiérense exclusivamente al sistema nervioso adulto del hombre y mamíferos. De cualquier modo, mi fácil éxito comprueba una vez más que las ideas no se muestran fecundas con quien las sugiere ó las aplica por primera vez, sino con los tenaces que las sienten con vehemencia y en cuya virtualidad ponen toda su fe y todo su amor. Bajo este aspecto bien puede afirmarse que las conquistas científicas son creaciones de la voluntad y ofrendas de la pasión. Consciente de haber encontrado una dirección fecunda procuré aprovecharme de ella, consagrándome al trabajo, no ya con ahinco, sino con furia.”

Ramón y Cajal pasó entonces a investigar el tejido nervioso en desarrollo y, ahí sí, el panorama empezó a aclararse. Utilizando la técnica desarrollada por Camillo Golgi, y mejorándola aún más, pudo observar claramente que había unidades independientes, células que a medida que maduraban iban generando ramificaciones y prolongaciones que se contactaban, pero no se unían, con otras células similares.

Una sinapsis vista con microscopía electrónica

Una sinapsis vista con microscopía electrónica

Se había confirmado la doctrina de la neurona y se refutaba la reticular. Esto significaba, no solo que ahora se conocía la estructura básica del sistema nervioso, sino que esto era coherente con la teoría celular que se había planteado pocas décadas antes: el tejido nervioso también estaba formado, entonces, por células. Luego, estas células fueron llamadas neuronas. La estocada final para la doctrina reticular llegó décadas después con la aparición del microscopio electrónico, gracias al cual se pudo observar que efectivamente entre las neuronas existen espacios bien claros que comunican las células entre sí: las sinapsis.

4. Premio Nobel 1906Curiosamente, a pesar de que la doctrina reticular ya estaba cayendo en desgracia, tanto Santiago Ramón y Cajal como Camillo Golgi fueron galardonados con el Premio Nobel 1906 en Fisiología o Medicina, “en reconocimiento a su trabajo sobre la estructura del sistema nervioso”. Golgi siguió defendiendo la doctrina reticular incluso en su Nobel Lecture.

Poco después de los descubrimientos de Ramón y Cajal, se sumó a este conocimiento de la estructura del tejido nervioso la comprensión de cómo se comunican entre sí las neuronas, y esto ya permitió sumar el aspecto funcional. Todo concordaba. Todo tenía sentido.

Hoy seguimos sin saber muchísimos aspectos de cómo opera nuestro cerebro (¿cómo pensamos?, ¿cómo recordamos?, ¿cómo somos concientes de nosotros mismos?) pero, lo que ya sabemos, sea poco o mucho, está sostenido sobre lo que estos científicos lograron averiguar con tecnología que hoy consideraríamos obsoleta y con enormes dosis de creatividad y astucia.

Referencias

– Teoría reticular: https://en.wikipedia.org/wiki/Reticular_theory

– “Recuerdos de mi vida”. Santiago Ramón y Cajal: https://ia801406.us.archive.org/33/items/recuerdosdemivid02ramuoft/recuerdosdemivid02ramuoft.pdf

– Santiago Ramón y Cajal: https://es.wikipedia.org/wiki/Santiago_Ram%C3%B3n_y_Cajal

– Camillo Golgi: https://es.wikipedia.org/wiki/Camillo_Golgi

– Premio Nobel 1906 en Medicina o Fisiología: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1906/

– Teoría celular: https://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_celular

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