UNA VACUNA REVOLUCIONARIA ENTRENA AL SISTEMA INMUNE, PASO A PASO, A COMBATIR EL VIH

Los primeros resultados de la táctica de vacunación secuencial para crear una vacuna efectiva contra el virus VIH están comenzando a aparecer. Cuatro artículos (dos en la revista Science, uno en Science Immunology y otro en Science Translational Medicine) han sido publicados simultáneamente por el grupo Science que presentan avances en el desarrollo de vacunas contra el VIH que podrían ofrecer una amplia protección contra el virus. 

Según José Alcami, quien dirige la Unidad de Inmunopatología del SIDA del Instituto de Salud Carlos III, la creación de una vacuna preventiva contra la infección por VIH sigue siendo un tema pendiente en la investigación sobre el VIH y ha tenido resultados infructuosos hasta el momento.

A lo largo de las décadas de la epidemia del VIH, los científicos han dedicado esfuerzos y recursos al desarrollo de vacunas para el virus, pero estos esfuerzos han tenido resultados insuficientes. Una posible solución sería centrarse en los centros germinales, donde las proteínas dirigidas por el sistema inmunológico (inmunógenos) guían y preparan las células B jóvenes a medida que maduran. El objetivo es motivar a estas células a producir anticuerpos ampliamente neutralizantes contra el VIH. Estos anticuerpos tienen la capacidad de reconocer varias cepas del virus y evitar que ingresen a las células sanas.

Una vacuna preventiva tiene como objetivo estimular la producción de anticuerpos neutralizantes que impiden la propagación de la infección viral. Alcami explica que esto se logra mediante la interacción de antígenos que contienen proteínas de la superficie del virus con los receptores celulares. Sin embargo, la compleja estructura de la envoltura del VIH dificulta esta tarea porque está diseñada para ocultar los dominios de interacción y presenta una alta glicosilación, formando un "escudo glicano".

En los últimos diez años, se han descubierto áreas susceptibles en la envoltura del VIH que son accesibles a los anticuerpos. Sin embargo, Alcami indica que estos anticuerpos son infrecuentes y requieren una estructura particular, como una extensión del dominio HCDR3, para superar los obstáculos. Además, los anticuerpos inicialmente producidos tienen baja afinidad y requieren un proceso de maduración prolongado.

A pesar de los obstáculos, se han obtenido dos enseñanzas importantes: en primer lugar, "una vacuna efectiva contra el VIH debe basarse en estructuras selectivas de la envoltura que expongan de manera inmunogénica las áreas vulnerables del virus". Para inducir la maduración de anticuerpos y lograr una respuesta efectiva, se requieren vacunaciones secuenciales con prototipos ligeramente diferentes.

En cuatro artículos publicados en la revista 'Science', se han desarrollado inmunógenos y vacunas para activar los linfocitos B y producir anticuerpos específicos contra dos regiones de la envoltura viral. El equipo liderado por William Schief del Instituto Scripps creó una proteína (N332-GT5) que activa los linfocitos B germinales en primates, demostrando éxito en la preparación de células B productoras de anticuerpos neutralizantes contra el VIH. Otro estudio utilizó ARNm para activar y expandir células B en ratones humanizados. Además, se desarrolló un nuevo inmunógeno de nanopartículas para mejorar las vacunas contra el VIH y se demostró que el ARNm encapsulado en nanopartículas lipídicas puede diversificar las células B y desarrollar anticuerpos efectivos contra el VIH en ratones.

Fuentes: ABC, El Tiempo

MINIÓRGANOS HUMANOS CREADOS CON CÉLULAS FETALES PERMITEN TRATAR ENFERMEDADES ANTES DE NACER

En un avance revolucionario en medicina prenatal, se han creado los primeros miniórganos fetales humanos a partir de células madre epiteliales del líquido amniótico, sin causar daño al feto ni a la madre. 

Estos miniórganos tridimensionales representan el intestino, los riñones y los pulmones del feto, abriendo nuevas posibilidades para diagnosticar y tratar enfermedades congénitas antes del nacimiento, así como para estudiar etapas del desarrollo humano que son difíciles de investigar con otras técnicas.

El proceso de creación de estos organoides comienza con una sola célula madre microscópica que se multiplica en el laboratorio para formar miniaturas de órganos como intestinos, corazones y cerebros. 

Este avance es significativo ya que, hasta ahora, los miniórganos se habían fabricado principalmente a partir de células madre extraídas de embriones no viables o de células adultas reprogramadas, nunca antes de fetos vivos en desarrollo dentro del útero de la mujer.

El equipo liderado por el biotecnólogo Mattia Gerli logró este avance utilizando muestras de líquido amniótico de mujeres embarazadas sometidas a amniocentesis. El análisis molecular de este fluido permitió identificar las células madre epiteliales desprendidas del feto, las cuales se cultivaron en el laboratorio para formar minirriñones, minintestinos y minipulmones funcionales. Estas réplicas de órganos han demostrado reproducir los rasgos moleculares de enfermedades como la hernia diafragmática crónica, lo que podría permitir diagnósticos tempranos y la selección del mejor tratamiento farmacológico disponible.

Este avance promete abrir nuevas posibilidades en medicina prenatal al ofrecer una forma no invasiva y segura de estudiar el desarrollo fetal y diagnosticar enfermedades congénitas. Además, la creación de bancos de células madre de líquido amniótico podría facilitar tratamientos personalizados en enfermedades raras y congénitas.

Fuentes: El País, LaSexta

DESCUBIERTO UN ANFIBIO QUE CUIDA SUS HUEVOS Y DA DE MAMAR A LAS CRÍAS

En los manuales aducativos se menciona la existencia de dos grupos principales de anfibios. Los anuros, que carecen de cola (como ranas y sapos), y los caudados, que la poseen (como salamandras y tritones), son los más comunes en esta clase de animales. Sin embargo, hay un tercer grupo, llamado gimnofiones o cecilias, que habitan en áreas húmedas ecuatoriales y subtropicales. Aunque se dice que todos son ovíparos y no suelen cuidar o alimentar a sus crías, en Brasil se ha descubierto una especie de cecilia que muestra un comportamiento diferente. Esta cecilia permanece junto a sus huevos y alimenta a sus crías recién nacidas con un líquido blanco rico en grasas y azúcares hasta que están completamente desarrolladas. Este acto de lactancia no es exclusivo de los mamíferos. 

A diferencia de las ranas y las salamandras, los machos de las cecilias utilizan un órgano llamado falodeo, similar a un pene, para la fertilización interna, a diferencia de la externa en otros anfibios. La diversidad reproductiva de los anfibios se ve ampliada en los gimnofiones, ya que existen especies ovíparas, donde el desarrollo embrionario ocurre dentro de los huevos y otras vivíparas, que gestan a sus crías en su oviducto. La especie Siphonops annulatus, una de las 39 especies presentes en Brasil, se asemeja a una lombriz a ojos europeos, aunque en América se les conoce como culebras ciegas. A pesar de su apariencia, estas cecilias han evolucionado adaptándose al medio al perder la vista y las extremidades, pero desarrollando tentáculos con receptores sensoriales que compensan la falta de otros sentidos. Aunque son ovíparas, la S. annulatus no abandona sus huevos después de ponerlos, sino que permanece con ellos y los rodea con su cuerpo hasta que eclosionan. En un caso sorprendente de dermatofagia, se ha observado que alimenta a sus crías recién nacidas con su propia piel.

Este comportamiento único ha despertado tanto interés que la prestigiosa revista científica Nature publicó una investigación al respecto en 2006. Incluso el reconocido naturalista Sir David Attenborough y un equipo de la BBC viajaron al bosque atlántico del estado de Bahía para estudiar a estas criaturas y su peculiar forma de alimentación. Tras observar el comportamiento de las crías en el nido durante meses, se descubrió que se alimentaban varias veces al día mediante un líquido liberado por la abertura cloacal materna. Este hallazgo fue recientemente publicado en la revista Science por un equipo de investigadores del Instituto Butantan, quienes analizaron el contenido del líquido blanquecino segregado por la madre.

Al estudiar el oviducto, se encontraron una serie de glándulas formadas por células epiteliales atrofiadas, de donde emerge esta sustancia similar a la leche. Se observó que la madre la liberaba según las necesidades de las crías, estimulada tanto por el contacto de estas con su abertura cloacal como por sonidos emitidos por ellas. Este fenómeno no difiere mucho del comportamiento observado en mamíferos u otros seres vivos.

Fuentes: El País

CREACIÓN DE ÓRGANOS HUMANOS EN MODELOS DE RATÓN

Los investigadores del CIMA y la Clínica Universidad de Navarra han desarrollado una tecnología para el crecimiento del corazón y sistema vascular en modelos de ratón, avanzando así hacia la creación de órganos aptos para humanos.

La producción de órganos humanizados en animales como cerdos a partir de células madre pluripotentes es una perspectiva prometedora para abordar la demanda de donantes en la medicina, según Giulia Coppiello y Paula Barlabé, del Programa de Ingeniería Biomédica del CIMA.

El trasplante de órganos es considerado el tratamiento definitivo para muchas enfermedades que no responden a terapias previas, señalado por el CIMA en un comunicado.

Para evitar el rechazo post-trasplante, es necesario reemplazar tanto las células del órgano como su sistema vascular.

En el campo de la medicina regenerativa, se utilizaron embriones de ratón incapaces de desarrollar su sistema cardíaco y vascular, a los que se les inyectaron células madre de ratón, logrando quimeras con un corazón y sistema vascular derivados de las células madre.

El estudio destaca la capacidad de generar estos órganos desde células madre pluripotentes, utilizando al ratón como incubadora, según Xabier Aranguren, investigador principal del Programa de Ingeniería Biomédica del CIMA.

Además, los científicos replicaron el estudio en ratones con células madre de rata, demostrando la viabilidad de generar un corazón con células madre de una especie diferente al embrión.

Estos avances en la generación de órganos humanizados a partir de células madre pluripotentes en modelos animales representan un hito significativo en el campo de la medicina regenerativa. La posibilidad de desarrollar órganos compatibles con humanos abre nuevas oportunidades para abordar la escasez de órganos para trasplantes y mejorar la calidad de vida de los pacientes que necesitan estos procedimientos médicos.

Fuentes: rtve.es, gacetamedica.com

UN ASTEROIDE HABRÍA EXPLOTADO SOBRE LA ANTÁRTIDA HACE UNOS 2.5 MILLONES DE AÑOS

Hace aproximadamente 2,5 millones de años, un asteroide se desintegró en la atmósfera sobre la Antártida, dejando como evidencia más de 100 pequeños fragmentos de roca extraterrestre que quedaron atrapados dentro de las vastas capas de hielo. Este descubrimiento, resultado de un análisis químico detallado, marca el evento de explosión aérea más antiguo registrado hasta la fecha, superando a otros dos eventos similares documentados en el registro geológico que ocurrieron hace 480.000 y 430.000 años respectivamente.

El estudio exhaustivo de estas muestras de roca espacial, liberadas durante la explosión del asteroide, ha proporcionado valiosa información sobre este impactante suceso. Aunque la superficie terrestre y otros planetas presentan numerosos cráteres causados por impactos directos de meteoritos, en ocasiones los asteroides se fragmentan en la atmósfera antes de tocar tierra, lo que hace que la evidencia de estas explosiones aéreas sea escasa en el registro geológico.

Las explosiones aéreas, a pesar de no generar un impacto directo en la superficie terrestre, pueden ser extremadamente destructivas al transferir la gran energía cinética del cuerpo celeste a una columna de impacto en la atmósfera. Este fenómeno desencadena una vorágine de alteraciones de presión y calor que puede tener serias consecuencias para nuestro planeta. Ejemplos notables de estos eventos incluyen la explosión sobre Chelyabinsk en 2013 y la catastrófica explosión de Tunguska en 1908, que devastaron áreas extensas y causaron daños materiales significativos.

El examen químico de diminutos fragmentos de roca recolectados en la Antártida permitió confirmar y describir detalladamente el fenómeno en cuestión. Las partículas extraterrestres analizadas son consistentes con un tipo de asteroide conocido como condrita ordinaria. El equipo de científicos examinó 116 fragmentos, cada uno con el ancho de un cabello humano, muchos de los cuales presentaban características esferoidales. Según van Ginneken, experto en el tema, sugiere que podría haber otras explosiones similares en el pasado terrestre que aún no han sido descubiertas.

Los investigadores han llegado a la conclusión de que las rocas están principalmente compuestas por los minerales olivino y espinela. Además, la proporción precisa de las diferentes formas de oxígeno presentes en las rocas indica que se formaron durante una explosión en la atmósfera, donde la columna de impacto interactuó con el hielo. Se sabe que la Tierra es impactada con relativa frecuencia por grandes fragmentos de material extraterrestre, y se estima que eventos como los de Chelyabinsk y Tunguska podrían ocurrir aproximadamente cada 50 y 500 años, respectivamente. 

Fuentes: superdeporte, elPeriódico

NANOPARTÍCULAS PARA TRATAR TRASTORNOS DE LA SANGRE

Una estrategia innovadora basada en nanopartículas lipídicas cargadas con ARN mensajero ha permitido la edición del genoma de las células madre hematopoyéticas in vivo, es decir, dentro del propio organismo. Esta aproximación ha sido probada en células y modelos animales, y tiene el potencial de mejorar el tratamiento de ciertas enfermedades y favorecer el desarrollo de terapias génicas más económicas.

Las células madre hematopoyéticas son esenciales para el organismo, ya que dan origen a los diferentes tipos de células sanguíneas. Debido a su importante papel, también son herramientas terapéuticas de gran interés para tratar diversas enfermedades, como ciertos tipos de cáncer o trastornos genéticos como la anemia falciforme. 

En algunos casos, las terapias con células madre hematopoyéticas se basan en la infusión de células sanas compatibles con el paciente para restaurar la funcionalidad de la médula ósea. Sin embargo, en otros casos, se requiere la modificación del ADN de las células madre para corregir la mutación responsable de la enfermedad. Hasta ahora, esta modificación solo se podía realizar fuera del organismo, en células cultivadas, lo que implicaba un proceso complejo.

Un equipo de investigadores del Hospital de Niños de Filadelfia y la Universidad de Pensilvania ha desarrollado un método para reprogramar las células madre hematopoyéticas in vivo. Utilizando nanopartículas lipídicas cargadas con ARN mensajero, lograron introducir las instrucciones genéticas necesarias para la edición genética directamente en las células madre en la médula ósea. Los resultados preliminares son prometedores y muestran un aumento significativo en la eficacia de la edición genética en células de pacientes con anemia falciforme.

Este avance tiene un potencial terapéutico importante para el tratamiento de diversas enfermedades. La modificación directa del genoma de las células madre hematopoyéticas podría ofrecer soluciones clínicas a enfermedades como la anemia falciforme y ciertos tipos de cáncer. Sin embargo, es necesario realizar más experimentos preclínicos antes de probar esta aproximación en pacientes.

Además de mejorar la eficacia y la accesibilidad de las terapias génicas con células madre hematopoyéticas, esta estrategia basada en nanopartículas lipídicas cargadas con ARN mensajero también presenta ventajas en términos de seguridad. Al dirigirse específicamente a las células madre en la médula ósea, se minimiza el riesgo de efectos secundarios no deseados en otros tejidos. Esta técnica prometedora abre nuevas posibilidades para el tratamiento de enfermedades genéticas y representa un avance significativo en el campo de la medicina regenerativa.

Fuentes: BioTech, Genotipia 

 

 

 

 

LA MITAD DE TODAS LAS ESPECIES DE ANFIBIOS ESTAN EN PELIGRO DE EXTINCIÓN

 Durante estos últimos años mucha especies de anfibios se han encontrado en peligro de extinción, de hecho un estudio determina que más de mil especies de anfibios poco conocidas para la ciencia se enfrentan a la extinción, llegando hasta más de 4.200 especies identificadas por la ONU.

Las pruebas de que dichas especies del planeta corren peligro van acumulándose.

En marzo, un estudio publicado en la revista Science determinó que un hongo asesino conocido como Quítrido empujó a la extinción a 501 especies de ranas y salamandras.

Durante las primeras semanas de mayo del año 2019, el Comité sobre la biodiversidad de Naciones Unidas anunció que los impactos humanos amenazan la existencia de casi un millón de especies, entre ellas el 40%

de todas las especies de anfibios conocidas para la ciencia, es decir unas 3.200 especies.

El 6 de mayo de dicho año en la revista Current Biology, se realizó un análisis estadístico para predecir que deberían añadirse a la lista otras 1.100 especies de anfibios clasificadas.

 

Si los hallazgos del equipo son correctos, significaría que 4.300 especies o incluso más de la mitad de las ranas, salamandras y Cecilias del planeta están en peligro de extinción.

Pero aún queda un rayo de esperanza pues los neotrópicos, las especies que sabemos que están amenazadas tienen distribuciones geográficas muy similares en comparación con datos insuficientes que según se prevé estarían amenazadas, afirma Pamela González del Pliego, ecóloga de la Universidad de Yale y autora principal del estudio. Por lo tanto, si intentamos conservar las zonas donde se encuentran especies amenazadas, protegeremos también a las especies con datos insuficientes.   

 

Jonathan Kolby, explorador de National Geographic y director del grupo de especialistas en anfibios de Honduras de la UICN, dice que no le sorprenden las nuevas estadísticas y afirma que quizá haya algo más importante que las cifras.Esto es, una mejor compresión de lo que significa ser clasificado como especie con datos insuficientes. 

  Este explorador explica que las nuevas especies suelen clasificarse como con datos insuficientes porque se tiene muy poca información sobre estas. Por lo tanto es más dificil estudiar a algunos animales que a otros. 

 

Esto se aplica tanto a especies pequeñas y misteriosas como a aquellas que viven en hábitats remotos. Finalmente, determinadas ramas del árbol de la vida reciben mucha más atención científica que otras, lo que origina vacíos de información.

 

Aunque la existencia de muchas especies de anfibios están en puntos extremos a la extinción estos últimos años decenas de especies han mejorado su estado, bajando al estado de preocupación menor de la Lista Roja. Más de 60 de ellas mejoraron sin ayuda humana, recuperándose del azote de los hongos. Pero el resto de recuperaciones se deben a políticas activas de protección del hábitat aplicadas en lo que va de siglo. Quizá este sea el camino para salvar a todas estas especies de anfibios en peligro de extinción.

 Esperemos que se pueda mantener esta situación y salvar a la mayoría de especies que se pueda pues los anfibios están desapareciendo más rápido de lo que podemos estudiarlos.

Fuentes: National Geographic, Ethic.