GEN REGULADOR DE LA LOCALIZACIÓN SUBTERRÁNEA DE LOS TUBÉRCULOS DE PATATA

Investigadores del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) han identificado una nueva función del gen BRANCHED1b (BRC1b), que ha resultado ser esencial para la formación de tubérculos bajo tierra. El estudio es portada esta semana de la revista Nature Plants.

El trabajo liderado por Pilar Cubas, en colaboración con Salomé Prat, ambas del CNB-CSIC, muestra que mutaciones en este gen afectan a la capacidad de distinguir entre tallos aéreos y subterráneos (llamados estolones) en las plantas de patata. De esta manera, en las plantas mutantes se produce una distribución errónea de los azúcares y de las señales que controlan la formación de tubérculos y estas desarrollan tubérculos aéreos.  

Según Cubas, “utilizando como modelo plantas de patata silvestres y mutantes que no expresaban este gen, estudiamos la formación de tallos aéreos y subterráneos —estolones— durante seis semanas. Así observamos que los mutantes producían más tallos aéreos, pero menos estolones que las plantas silvestres”.

La investigadora subraya que, sin embargo, “el cambio más llamativo se refería a la formación de tubérculos: los mutantes producían muchos menos tubérculos subterráneos y de menor tamaño, y además, empezaron a producir tubérculos aéreos”.

Michael Nicolas, investigador del CNB-CSIC y primer autor del trabajo, recalca que “cuando este gen no funciona correctamente, la planta no distingue entre las ramas aéreas y los estolones y permite la entrada de azúcar y de las señales que promueven la formación de tubérculos en las yemas axilares aéreas. Así, al cabo de unas pocas semanas en condiciones que simulan el invierno y los días cortos, las plantas empiezan a desarrollar un sorprendente número de tubérculos en la parte aérea de la planta”. 

Para Cubas “aunque a priori desde el punto de vista agronómico podría ser interesante cosechar patatas sin tener que desenterrarlas, esto no resulta adaptativo en la naturaleza, ya que los tubérculos, que son fundamentalmente órganos de supervivencia invernal, quedarían expuestos a las inclemencias del tiempo y al forrajeo de los animales”.

Por otro lado, estos resultados ayudan a comprender mejor el mecanismo molecular de reparto y acumulación de azúcar en los tubérculos y tienen una importancia agrícola más amplia, puesto que otras especies que producen tubérculos, como la batata y la yuca, posiblemente tendrán genes BRC1b que podrían desempeñar un papel similar en esas especies.

Fuentes: Sinc

PLANTAS DE ARROZ EN SIMBIOSIS CON UN HONGO

La simbiosis con un hongo hace a las plantas de arroz más productivas y resistentes a enfermedades, según investigadores españoles. El nuevo estudio, aplicado en arrozales del Delta del Ebro, plantea una estrategia prometedora para reducir el uso de pesticidas y promover la agricultura sostenible.

La micorriza arbuscular es un tipo de hongo que establece relaciones de simbiosis con las raíces de la mayoría de plantas terrestres, mejorando su nutrición y la resistencia a patógenos. Hasta ahora, sus efectos en las plantas de arroz, el cultivo de cereales más importante a escala mundial, habían sido poco estudiados.

Un nuevo trabajo, liderado por investigadoras del Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG), revela que las plantas de arroz en simbiosis con hongos micorriza arbuscular presentan un mayor crecimiento, productividad y resistencia a la devastadora piriculariosis, abriendo nuevas posibilidades para mejorar el rendimiento de los arrozales y reducir el uso de fungicidas.

La simbiosis es una relación mutuamente beneficiosa para los organismos implicados, y esta estrategia ya se utiliza para mejorar la producción de muchos cultivos relevantes como el trigo, la avena y la mayoría de especies de legumbres.

Tradicionalmente, se pensaba que las plantas crecidas en ambientes acuáticos como el arroz, que se conrea principalmente en campos inundados, no hacían simbiosis con las micorrizas arbusculares. Pero distintos estudios han demostrado ahora que esta asociación sí se da.

La nueva investigación, publicada en la revista Rice y dirigida por Sonia Campo, investigadora postdoctoral en el CRAG, demuestra que la simbiosis entre micorriza y arroz puede aumentar el rendimiento de los arrozales cultivados en agua.

“Después de inocular las plantas y de someterlas al hongo patógeno, observamos que en general la simbiosis protegía a las plantas de la infección. Aun así, en la variedad Maratelli, que es muy susceptible a la enfermedad, la inoculación tuvo un efecto negativo. Estos resultados nos indican que la simbiosis tiene un gran potencial para mejorar la resistencia del arroz, pero sus efectos se tienen que evaluar caso por caso en función de las distintas variedades”, explica Campo, primera autora del artículo.

Como parte del proyecto europeo GreenRice, que busca desarrollar un sistema de cultivo de arroz más sostenible, el equipo investigador estudió el efecto de la simbiosis en doce variedades de arroz muy extendidas en Europa.

En condiciones de invernadero, se inocularon las plantas de arroz con dos especies distintas de micorriza, y se demostró que la gran mayoría de variedades crecían más tras el tratamiento. Paralelamente, también se investigó la resistencia de las plantas inoculadas a la enfermedad del arroz más temida, la piriculariosis, causada por el hongo patógeno Magnaporthe oryzae.

Gracias a la colaboración con investigadoras expertas en agronomía del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA), lideradas por Mar Català y Maite Martínez, se realizaron experimentos en sistemas de cultivo convencionales. En las pruebas hechas en los arrozales de la Estación Experimental del Ebro se vio que la inoculación del hongo mejoraba hasta un 40 % la productividad de las plantas, principalmente a causa del aumento del número de panículas que contienen los granos de arroz.

Este incremento sustancial del rendimiento demuestra que la simbiosis es funcional en condiciones de inundación, y también evidencia que la inoculación con micorriza arbuscular es una estrategia prometedora que se podría implementar en los campos.

Bajo la luz del Año Internacional de la Sanidad Vegetal declarado por las Naciones Unidas, este nuevo trabajo de investigación toma especial relevancia, ya que abre la posibilidad de usar la simbiosis con micorriza arbuscular como estrategia para mejorar el rendimiento y la resistencia a patógenos del arroz, promoviendo así la agricultura sostenible.

“Nuestros resultados plantean una alternativa a la utilización de fertilizantes y pesticidas, cuyo uso excesivo ha generado problemas ambientales en muchas áreas de cultivo de arroz”, concluye Campo.

Fuente: Sinc

OBTENCIÓN DE LUZ DE LA FOTOSÍNTESIS DE LAS PLANTAS

Un grupo de estudiantes de la Universitat Autónoma de Barcelona y de la Ramón Llull, encabezado por el joven de 25 años, Pablo Vidarte, ha diseñado un sistema para generar electricidad a partir de las plantas, gracias a la aplicación de la biotecnología, rama de las ciencias biológicas que usa los organismos vivos o partes de los mismos para producir bienes y servicios.

El objetivo del proyecto es fusionar naturaleza y tecnología a través de soluciones innovadoras. Se trata del proyecto Bioo, una batería biológica que atrapa los electrones que normalmente se escapan durante el proceso de la fotosíntesis. Es el primer sensor sostenible para la agricultura de precisión alimentado energéticamente por la propia tierra, evitando el uso de pilas químicas y de instalaciones de paneles solares, y sus mantenimientos, con el consiguiente ahorro de costes. Es, por tanto, una batería biológica alimentada por la tierra.

Su funcionamiento se basa en que la celda microbiana de Bioo se nutre de materia orgánica y fertilizantes. El mecanismo de la celda está potenciado por un consorcio de microorganismos que viven en su medio natural. La materia orgánica y los fertilizantes son arrastrados por la irrigación y la lluvia hacia la celda, así los microorganismos rompen la materia orgánica liberando electrones, creando una corriente eléctrica en la batería.

Gracias al proyecto Bioo, las familias podrían cubrir sus necesidades de electricidad a través de unos paneles de diez por diez metros de vegetación. Ya es capaz de cargar un móvil y de ofrecer conexión wifi, pero el objetivo es ir más allá, pues los paneles vegetales generarían electricidad para usarse también fuera del ámbito doméstico. Según explicaron en el Mobile World Congress de Barcelona, el sistema genera una potencia de 3 a 40 vatios por metro cuadrado. El dispositivo es capaz de producir electricidad constantemente mediante un sistema de autoabastecimiento, que además no daña a las plantas.

Solo existen dos proyectos fuera de España que cuenten con dispositivos parecidos, pero según aseguran los estudiantes del proyecto, Bioo tiene un mínimo de producción eléctrica diez veces mayor, y su implementación es más barata.

Además, Bioo ha desarrollado un panel vegetal único que genera y suministra energía de las bacterias de la tierra misma para encender sistemas de parques y jardines. Otra de sus ideas son los interruptores biológicos que se activan cuando un ser vivo entra en contacto con una planta, percibe los cambios en frecuencias, que los convierten en un voltaje que se transmite por sus cuerpos conductores y la tierra. El dispositivo captura esta señal convirtiéndolo en un interruptor capaz de activar cualquier sistema alimentado externamente. 

Por otro lado, los estudiantes apuestan por el concepto de ciudad inteligente, que permita a las personas que utilicen Bioo, comprar o vender electricidad.

Fuentes: Okdiario, Canal Sur, Huelva Buenas Noticias

CREAN ORGANOIDES FUNCIONALES DE GLÁNDULAS LACRIMALES

Estos organoides son capaces de desarrollarse aún más y producir proteínas típicas de la lágrima al trasplantarse en ratones.

Las glándulas lagrimales se sitúan en la parte superior y externa de los ojos (detrás de los párpados y por debajo de las cejas) y son indispensables para mantener los globos oculares limpios, lubricados e hidratados. El fluido lagrimal que producen estas glándulas está compuesto sobre todo por agua, aunque también contienen glucosa, oxígeno, urea, diversas sales minerales como cloruro de sodio y una gran diversidad de proteínas (factores de crecimiento, proteínas antibacterianas, interleucinas, inmunoglobulinas...), entre otras sustancias.

En algunas personas afectadas por ciertas enfermedades, las glándulas lacrimales pueden sufrir daños y una alteración marcada de su función. Esto conlleva una gran disminución de la producción de lágrima, lo que desencadena un ojo seco. Los síntomas asociados más comunes son ardor, picazón, escozor o sensación de arenilla en los ojos. Enfermedades como el síndrome de Sjögren (provocada por una reacción autoinmunitaria) o edades avanzadas conllevan con frecuencia una importante afectación crónica de dichas glándulas.

En estos casos, más allá del uso de lágrimas artificiales, no existen tratamientos específicos que consigan recuperar la función de estas glándulas, ya que la capacidad de estas para regenerarse es mínima. El desarrollo de modelos biológicos más o menos complejos en el laboratorio podría facilitar el descubrimiento de terapias eficaces o, en el más optimista de los escenarios futuros, podría ser un primer paso para la generación de glándulas funcionales que pudieran trasplantarse en los pacientes.

Con este objetivo en mente, múltiples grupos de científicos están trabajando en la actualidad para el desarrollo de versiones simplificadas o inmaduras (organoides) de estas glándulas. Hace unas semanas, investigadores de Japón y Reino Unido mostraron al mundo la creación de unos novedosos organoides de glándulas lacrimales a partir de células madre humanas. Los detalles sobre la producción de estos elementos y su funcionamiento se han publicado en la revista Nature.

Para la creación de dichos organoides, los científicos emplearon células madre pluripotentes humanas de distintos orígenes (tanto de células madre embrionarias como de células madre pluripotentes inducidas), que tienen la capacidad para multiplicarse indefinidamente y para diferenciarse a multitud de tipos celulares diferentes.

En un primer paso, cultivaron estas células en el laboratorio bajo el estímulo de diversas moléculas para crear organoides en dos dimensiones (planos) que se asemejan a ojos. Después, aislaron un tipo particular de células mediante la selección de marcadores definidos (proteínas típicas de las células de las glándulas lacrimales en una fase temprana de desarrollo) y las cultivaron bajo unas condiciones particulares. Pasados unos días, estas células se organizaban por sí mismas (mediante ramificaciones y brotes) en organoides tridimensionales similares a glándulas lagrimales, con sus características estructuras con conductos para secretar lágrima.

Los organoides producidos por los investigadores tenían múltiples rasgos biológicos en común con las glándulas lacrimales: su organización celular, la expresión de los genes y también la presencia de proteínas típicas.

Para comprobar si estos organoides eran capaces de madurar (es decir, de adquirir características y funciones propias de glándulas lacrimales completamente desarrolladas), trasplantaron estas agrupaciones celulares en ratas, al lado de sus ojos. A estas ratas se les extirpó parte o la totalidad de sus glándulas lagrimales para comprobar si los organoides implantados podían sustituir su función.

Los científicos comprobaron que estos organoides maduraban y eran capaces de producir proteínas típicas de la lágrima, como lisozima y lactoferrina, y también desarrollar conductos más elaborados en su interior para la liberación de sustancias. Además, la expresión de genes de estos organoides trasplantados encajaba con la de las glándulas lacrimales y no con otros tipos de glándulas o de tejidos de la superficie epitelial del ojo.

Por primera vez, se ha conseguido generar estos organoides funcionales de glándulas lagrimales a partir de células madre pluripotentes inducidas, que pueden crearse a partir de células adultas. Esto abre la posibilidad en el futuro de generar organoides a partir de cualquier célula de una persona con alteraciones en sus glándulas lagrimales para así reemplazarlas sin que existan problemas de rechazo inmunitario. Además, estos organoides también pueden desarrollarse como modelos biológicos de enfermedades de dicha glándula, y así utilizarlos como método de screening para evaluar potenciales tratamientos.

Fuente: Investigación y Ciencia

DOS CÓNDORES SE REPRODUCEN POR PARTENOGÉNESIS

Científicos de San Diego Zoo Wildlife Alliance, durante unos análisis rutinarios de muestras biológicas de cóndor de California para determinar el parentesco entre los polluelos y sus progenitores, dentro de un programa de cría, descubrieron que dos polluelos habían nacido de huevos no fecundados. Posteriormente, confirmaron que cada polluelo estaba relacionado genéticamente con su madre, pero ninguno con un macho. Los resultados mostraron que ambos polluelos tenían los cromosomas masculinos ZZ, pero todos los marcadores solo se habían heredado de sus madres.

Llegaron a la conclusión de que estos polluelos habían sido producidos mediante reproducción asexual, por partenogénesis.

La partenogénesis, según Cyntia Steiner, directora asociada del laboratorio de genética de conservación de San Diego Zoo Wildlife Alliance, es una forma de reproducción asexual en la que las hembras pueden producir polluelos sin que los huevos hayan sido fecundados por los espermatozoides, sino que lo que ocurre es una duplicación del material genético de la hembra.

Hay que distinguir entre la partenogénesis obligada, que es cuando el desarrollo de un nuevo individuo ocurre exclusivamente sin la participación masculina, como es el caso de algunos lagartos y de algunas especies de peces, y entre la partenogénesis facultativa, que es la que ocurre en hembras que normalmente se reproducen sexualmente, como es el caso de los cóndores.

Los científicos desconocen el motivo por el que estas hembras de cóndor se habían reproducido de forma asexual, puesto que anteriormente se habían reproducido sexualmente y se encontraban en cautividad conviviendo con machos. Para Jesús Gómez-Zurita, científico del Instituto Botánico de Barcelona, esto se debe a un error biológico que no debe pasar.

Los dos polluelos nacieron en años y sitios distintos, uno en el Zoo de San Diego y otro en el Zoo de los Ángeles, ambos murieron muy pronto, si se tiene en cuenta que la esperanza de vida del cóndor en cautiverio está en torno a los 60 años. El primero era débil, con un cuerpo más pequeño y menos peso de lo normal, murió a los dos años tras haber sido liberado, y el segundo, también más pequeño que los de su especie, tenía escoliosis y comportamiento más dócil, murió a los ocho años, nunca fue liberado.

Este proceso de reproducción asexual podría plantearse como una opción para ayudar a aumentar las cifras de poblaciones en peligro de extinción, pero es muy complejo y los expertos no lo consideran muy factible. No obstante, los partenotes tienen una variabilidad genética muy baja, ya que portan dos copias exactas de los genes de la madre. La variabilidad genética es necesaria para enfrentarse a los nuevos cambios en el ambiente. Además, en algunos animales las hembras partenogenéticas solo producen machos, lo que dificulta la expansión de la especie.

Fuentes: El País, La Razón, Vanguardia

COMPLICACIONES CARDIOVASCULARES TRAS SUFRIR COVID-19

Un grupo de investigadores del Centro de Epidemiología Clínica, Servicio de Investigación y Desarrollo, en Misuri (Estados Unidos), han realizado un estudio, publicado en la revista Nature Medicine, donde han demostrado que el riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares aumenta después de treinta días tras haber superado una infección por Covid-19, y al menos hasta un año después de la recuperación.

Los investigadores utilizaron datos de las bases médicas del Departamento de Veteranos de Estados Unidos para seguir a más de 153.000 veteranos que habían contraído el Covid-19, y en comparación con quienes nunca se había infectado del virus, tenían más del 60% de probabilidades de padecer alguna enfermedad cardiovascular, como trastornos cerebrovasculares, arritmias, cardiopatías isquémicas y no isquémicas, pericarditis, miocarditis, insuficiencia cardíaca y enfermedad tromboembólica. Esto es debido a que las secuelas del coronavirus SARS-CoV-2, pueden afectar a los órganos pulmonares y al sistema cardiovascular.

El autor principal del estudio, Ziyad Al-Aly, indicó a la revista Jama Network, que los riesgos con mayor ocurrencia son la insuficiencia cardíaca y la fibrilación auricular.

Los riesgos fueron evidentes en todas las edades, sexos, razas, personas con o sin comorbilidad... Los investigadores se sorprendieron al comprobar que el riesgo era elevado incluso en personas con síntoma leves y que no habían sido hospitalizadas en la fase aguda de la enfermedad. Esas personas, por ejemplo, tenían el doble de probabilidades de sufrir una embolia pulmonar que las personas que no habían sufrido Covid-19. A medida que aumentaba la gravedad de la enfermedad, también aumentaba el riesgo de complicaciones cardiovasculares a largo plazo, las personas tratadas en una UCI tenían el mayor riesgo después de su recuperación.

El estudio demuestra que la enfermedad cardiovascular es una faceta del trastorno multifacético conocido como Covid prolongado, en el que no solo existe fatiga o confusión mental, sino un conjunto de síntomas y disfunción orgánica que resultan de la Covid-19 y persisten, o surgen de nuevo en la fase post aguda de la enfermedad.

Ziyad Al-Aly dice que los hallazgos deberían cambiar la forma de pensar sobre el Covid-19 y la salud del corazón, los médicos deben entender que el Covid-19 ahora es un factor de riesgo cardiovascular, al igual que la diabetes, la presión arterial alta y el colesterol.

Todavía no está claro por qué el Covid-19, un virus respiratorio, puede tener efectos en el sistema cardiovascular. Según Al-Aly, una teoría considera que el receptor que el virus usa para entrar en las células también se encuentra comúnmente en las células del corazón. La proteína espiga de Covid-19 actúa como una "llave para el corazón de las personas" y puede provocar daños, dijo.

Los expertos aconsejan a cualquier persona que haya tenido una infección por Covid-19 que tome en serio cualquier síntoma cardiovascular inexplicable y busque ayuda de inmediato.

Aunque este estudio se enfoca en el impacto de Covid-19 en el sistema cardiovascular, es probable que otros sistemas de órganos también se vean afectados. Los investigadores planean investigar los efectos que este virus puede tener sobre la diabetes y el sistema nervioso.

Fuentes: Medicina y Salud Pública, La Vanguardia

ÚNICO ANIMAL CON ANO A DEMANDA

Una criatura marina considerada como uno de los animales más antiguos de la Tierra puede tener la clave de por qué tenemos ano. Sin embargo, su agujero para excretar es muy diferente al nuestro: solo surge cuando lo necesita para después desaparecer sin dejar rastro.

Científicos del Laboratorio de Biología Marina en Woods Hole (Massachusetts) han podido comprobar en la Mnemiopsis leidyi el primer caso de «ano transitorio» en la naturaleza, una condición que, según sus descubridores, puede reescribir los libros de texto de ciencia.

Hasta ahora se habían encontrado animales parecidos a la M. leidyi, como algunas medusas, que utilizaban la misma abertura para comer y defecar. Sin embargo, se creía que este espécimen, conocido también como nuez de mar o medusa peine (a pesar de que no es una medusa, sino que pertenece al grupo de los invertebrados marinos llamados ctenóforos), tenía un ano permanente como nosotros y muchos otros animales.

La sorpresa vino cuando, Sydney Tamm, autor del estudio publicado ahora en la revista Invertebrate Biology, no lo encontró a pesar de pasarse horas grabando cómo defecaba la criatura.

«No era visible cuando el animal no estaba haciendo caca. Ni siquiera había rastro bajo el microscopio. Era invisible para mí», explica para NewScientist Tamm, quien recalca que, hasta la fecha, «no hay documentación de otro 'ano transitorio' en ningún otro animal que se conozca».

Desde 1850 se sabe que estos animales tienen un intestino con una boca y un ano separados. De hecho, se había constatado que algunos tienen más de un ano. Así, los pequeños peces que ingiere la M. leidyi entran por su «boca» hasta ser digeridos en el estómago. Desde aquí, los trozos grandes vuelven a ser expulsados por la boca, mientras que los nutrientes se reparten por el cuerpo del animal. Para los desechos, existen dos canales intestinales en forma de «Y» ciegos (que hasta ahora se daba por hecho que sí tenían salida), que se agrandan hasta que tocan las paredes externas del animal o la epidermis.

Ese contacto es lo que provoca la fusión de ambas paredes y la formación de un agujero. Después, se cierra inmediatamente para desaparecer. «Un agujero se abre y se hace cada vez más grande, y luego ves que los residuos salen de inmediato. Entonces, el anillo de fusión disminuye y vuelve a sellarse y ya no hay ninguna abertura», señala Tamm. En las pruebas solo se pudo observar cómo uno de los caminos de la «Y» se abría al exterior, mientras que el otro quedaba ciego.

Este proceso se da cada hora aproximadamente en los ejemplares adultos, aunque en las larvas ocurre cada diez minutos.

Tamm opina que, debido a que este animal se ha considerado entre los más antiguos del planeta (se encuentra en los debates científicos sobre el origen de las especies junto con esponjas y medusas), puede ser la clave a la respuesta de por qué los seres vivos desarrollaron anos permanentes: este «agujero transitorio» constituiría una fase intermedia de la evolución entre la única abertura para comer y excretar y la diferenciación de ambos procesos.

Fuente: ABC

LAS AVES NO ORINAN

Para dar buena respuesta haría falta concretar lo que entendemos por «orinar». Evidentemente, si lo circunscribimos a la acción que realizamos nosotros –y el resto de mamíferos–, las aves no orinan. Pero también podríamos decir que lo hacen de otra forma.

Comencemos por aclarar que la micción –como también se llama a la acción de orinar– es el proceso que elimina la orina de la vejiga hacia el exterior del cuerpo. Esta es la etapa final del sistema excretor. La defecación, en cambio, es la etapa final de otro proceso: el digestivo. Como es bien sabido, los mamíferos efectuamos estas dos funciones mediante dos vías diferentes.

Pues bien, decíamos que las aves lo hacen de manera bien distinta. Y es que, entre otras cosas, no tienen vejiga (con la excepción de los avestruces). Además, tampoco tienen dos orificios de salida, sino uno solo: la cloaca. Por lo tanto, sensu stricto, la respuesta ha de ser que no orinan. Ahora bien, lo que sí que tienen es el órgano fundamental del sistema excretor: el riñón.

Y ahora viene la explicación de por qué no orinan: el riñón filtra la sangre y produce un líquido de rechazo –de alto contenido en ácido úrico, pero no en urea– que acaba en el coprodeo, donde se mezcla con los excrementos procedentes del tubo digestivo. La mezcla resultante tiene una consistencia pastosa más bien líquida y un aspecto blanquecino, y se expulsa al exterior a través de la cloaca. Esta mezcla es rica en nitrógeno y fosfatos, lo que la convierte en un buen fertilizante, que se utiliza como abono (como en el caso del guano). También puede contener semillas de plantas ingeridas que se han hecho resistentes a los líquidos digestivos, lo que facilita su dispersión (caerán con el abono incorporado).

Las aves que reposan habitualmente en un lugar fijo, como muchas rapaces en sus atalayas, forman capas de excrementos que en ciertos casos aportan los nutrientes necesarios para el crecimiento de líquenes. Asimismo, algunas aves marinas, como la gaviota sombría (Larus fuscus), «bombardean» con excrementos tanto a los rivales que les quieren quitar los peces como a los depredadores que se acercan a las colonias de cría.

Ahora bien, su carácter ácido los hace corrosivos y por ello muchas aves urbanas, como las palomas, dañan las estatuas y fachadas donde reposan. También existe la posibilidad, aunque poco probable, de que nos caiga en la cabeza…

Finalmente, comentaremos que el ácido úrico es mucho menos tóxico que la urea y ello hace que no necesite ser diluido en una gran cantidad de agua, como sí pasa con los mamíferos. Gracias a ello, en la bolsa proximal se produce la reabsorción de buena parte del agua, lo que ayuda a evitar la deshidratación y, al no necesitar beber con tanta frecuencia, permite que las aves sean más ligeras, facilitando el vuelo. Además, tiene un valor adaptativo en las especies que viven en zonas esteparias, áridas o desérticas, como algunos tetraónidos.

Fuente: ABC

VIRUS CAUSANTE DE LA ESCLEROSIS MÚLTIPLE

Un seguimiento de 10 millones de militares sugiere que el virus de Epstein-Barr multiplica por 32 el riesgo de sufrir la dolencia.

La esclerosis múltiple, una enfermedad progresiva para la que no hay una cura definitiva, «está probablemente» causada por la infección con el virus de Epstein-Barr, que provoca la mononucleosis, según un gran estudio de veinte años, que publica hoy Science. 

La investigación liderada por la Universidad de Harvard, siguió a más de diez millones de reclutas militares en Estados Unidos e identificó a 955 que fueron diagnosticados de esclerosis múltiple durante su periodo de servicio.

La hipótesis de que el virus de Epstein-Barr (VEB) cause la esclerosis múltiple ha sido analizada por diversos grupos científicos durante varios años, pero «este es el primer estudio que aporta pruebas convincentes de causalidad«, según el autor principal de la investigación, Alberto Ascherio, de la Escuela de Salud Pública T.H. Chan de Harvard. 

El científico consideró que se trata «de un gran paso, porque sugiere que la mayoría» de los casos de esclerosis múltiple (EM) «podrían prevenirse deteniendo la infección» por el virus que causa la mononucleosis, conocida como la enfermedad del beso, y que tener el virus de Epstein-Barr como objetivo «podría conducir al descubrimiento de una cura para la EM».

La esclerosis múltiple, que afecta a 2,8 millones de personas en el mundo, es una enfermedad inflamatoria crónica del sistema nervioso central que ataca las vainas de mielina que protegen las neuronas del cerebro y la médula espinal. Aunque no se conoce su causa, uno de los principales sospechosos es el VEB, un virus herpes que puede causar mononucleosis infecciosa y que establece una infección latente y de por vida en el huésped.

Establecer una relación causal entre el virus y la enfermedad «ha sido difícil», porque el VEB infecta aproximadamente al 95 % de los adultos, mientas que la esclerosis múltiple es relativamente rara y la aparición de los síntomas comienza unos diez años después de la infección por el virus de Epstein-Barr, indica la Escuela de Salud Pública T.H. Chan en un comunicado.

Para determinar la conexión entre ambas, los investigadores analizaron muestras de suero tomadas cada dos años a los militares. De esta manera determinaron el estado del virus de Epstein-Barr de los soldados en el momento de la primera muestra y la relación entre la infección por este y aparición de la esclerosis múltiple durante el periodo de servicio activo. 

El equipo descubrió que «el riesgo de padecer EM se multiplicó por 32 tras la infección por el VEB, pero no cambió tras la infección por otros virus», precisa la nota. Los niveles séricos de la cadena ligera de neurofilamentos, un biomarcador de la degeneración nerviosa típica de la esclerosis múltiple, solo aumentaron tras la infección por el virus de Epstein-Barr.

Estos resultados, según el equipo de investigadores, «no pueden explicarse por ningún factor de riesgo conocido de la EM y sugieren que el VEB es la principal causa» de esa enfermedad. 

Ascherio explicó que el retraso entre la infección por el VEB y la aparición de la esclerosis múltiple «puede deberse, en parte, a que los síntomas de la enfermedad no se detectan durante las primeras fases y, en parte, a la relación evolutiva entre el VEB y el sistema inmunitario del huésped, que se estimula repetidamente cada vez que el virus latente se reactiva». 

En la actualidad no hay forma de prevenir o tratar eficazmente la infección por el virus de Epstein-Barr, pero una vacuna contra este o atacarlo con fármacos antivirales específicos «podría, en última instancia, prevenir o curar la esclerosis múltiple", agregó el experto.

Fuente: Última Hora

CEREBRO DE GATOS DOMÉSTICOS CADA VEZ MÁS PEQUEÑO

La domesticación de los gatos está provocando que su cráneo y cerebro sean cada vez más pequeños.

Durante los últimos 10,000 años, gatos y humanos han desarrollado una relación mutualista donde a través de la selección artificial, los primeros han renunciado gradualmente a características de sus progenitores salvajes a cambio de una fuente continua de alimento y sustento dentro de grupos humanos. 

Gracias a su capacidad para ahuyentar roedores que se acercaban a los primeros depósitos de granos y cereales (además de cazar insectos y serpientes), los gatos se convirtieron en animales de compañía populares que partieron desde África y Asia hacia el resto del mundo.

Sin embargo, al cabo de miles de años y cientos de generaciones cuya reproducción ha sido gestionada parcialmente por los humanos, no solo han cambiado su comportamiento respecto a sus ancestros, también el tamaño de sus órganos internos.

Un nuevo estudio liderado por la Universidad de Viena y los Museos Nacionales de Escocia comparó los cráneos de los gatos domésticos contemporáneos con otras especies de gatos salvajes, especialmente con el gato montés (Felis silvestris) y el gato salvaje africano (Felis silvestris lybica), considerada la primera subespecie de gato domesticada por los egipcios.

Al comparar el tamaño de sus cráneos, el equipo a cargo de la investigación halló que el cerebro de los gatos domésticos ha experimentado un descenso significativo en su tamaño durante los últimos 10,000 años. Según los autores, el resultado coincide con distintos estudios previos que demuestran que el tamaño del cerebro de los perros, ovejas y conejos contemporáneos ha disminuido comparado con sus ancestros no domesticados.

Las investigaciones previas sugieren que una de las posibles razones del descenso en el tamaño cerebral se debe a una disminución en las células de la cresta neural, encargadas del procesamiento y la respuesta ante amenazas.

De acuerdo con esta hipótesis, a partir de la relación que los gatos han establecido con humanos desde hace unos 10,000 años, tanto ellos como el resto de animales domésticos (especialmente los perros) enfrentan menos amenazas en su día a día, desarrollándose la mayor parte del tiempo en entornos controlados por humanos.  

Y aunque investigaciones previas aseguraban que la selección artificial también se había encargado de modificar el hocico de los gatos y hacerlo más pequeño, los investigadores compararon el tamaño del paladar en los gatos domésticos y sus ancestros salvajes sin obtener diferencias significativas entre ambos.

Fuentes: National Geographic

MOLUSCOS QUE CAMBIAN DE SEXO

Una especie de bivalvos antárticos ha sorprendido a los científicos después de descubrirse que son capaces de cambiar de sexo.

La fase de la reproducción de la Lissarca miliaris fue estudiada en la década de los 70 y la especie fue por primera vez clasificada en 1845, pero su naturaleza hermafrodita había permanecido desconocida hasta que fue estudiada por científicos del Centro Nacional Oceanográfico de Southampton, Reino Unido. Las investigaciones sugieren que estos moluscos pueden cambiar de sexo para aumentar la eficiencia reproductiva en el extremadamente frío océano.

Estos trabajos previos demostraron que las hembras alimentan a sus crías durante 18 meses, desde que son "pequeños huevos" hasta "jóvenes moluscos", y descubrieron también que una sola hembra puede albergar hasta 70 huevos bajo su concha.

Pero tras concentrarse en la reproducción a nivel celular el profesor Reed y sus colegas descubrieron que los machos también podían cargar con los pequeños.

"Curiosamente, encontramos enormes cantidades de pequeños huevos en machos, un número que parecía ser mucho más grande de lo que un individuo sería capaz de alimentar en su vida", dijo Reed a la BBC.

El equipo propone que los bivalvos se comportan como machos en las primeras etapas de su desarrollo, cambiando a hembras cuando son lo suficientemente grandes como para albergar un número significante de huevos.

"Por ahora los rasgos que describimos son inusuales para bivalvos antárticos, pero en diez años a lo mejor serán comunes", afirma Reed.

"El hermafroditismo no es necesariamente poco frecuente en los bivalvos antárticos, y con muchas especies todavía sin estudiar puede que haya muchas más que descubrir". "La incubación de huevos es usual en los bivalvos pequeños y ha sido largamente estudiada en la biología antártica", afirma el profesor Reed.

Además, según los científicos la incubación tiene varias ventajas. "Los huevos incubados tienen unos niveles de mortalidad mucho menores que las pequeñas larvas plantónicas, pero se producen menos".

Reed explicó que en medios extremadamente fríos el desarrollo se ralentiza así que alimentar a las larvas requiere un mayor trabajo. "La incubación reduce la necesidad de largos periodos de alimentación", según Reed, lo que la convierte en una estrategia más eficiente para muchos invertebrados antárticos, como los bivalvos y los erizos de mar.

Los científicos sugieren que estos podrían desarrollar otras estrategias para maximizar la eficiencia cuando llega el momento de la reproducción.

"También descubrimos que después de que los machos se convierten en hembras los tejidos reproductivos masculinos permanecen durante mucho tiempo", dijo Reed.

"Puede que alternen su sexo para poder continuar reproduciéndose como machos a la vez que incuban sus huevos durante 18 meses", teoriza Reed.

"El estudio pone de relieve cuánto nos queda todavía por saber sobre los invertebrados comunes que habitan en la Antártida, y cuánto queda por investigar", concluye el profesor.

Fuente: BBC

RELACIÓN ENTRE LAS ESPONJAS Y NUESTRO CEREBRO

El cerebro es un órgano fundamental del sistema nervioso. Sin embargo, aún se desconocen muchos aspectos sobre su origen evolutivo. Solo algunas especies primitivas de animales, como las esponjas acuáticas, carecen de órganos semejantes. Paradójicamente, estas mismas especies podrían tener la clave para desvelar cómo se originó dicho órgano.

Unos científicos han investigado la posible relación evolutiva entre las células y genes de las esponjas y los cerebros de otros animales. Sus conclusiones son reveladoras.

El estudio es obra de un consorcio internacional de investigadores liderado por el grupo del Dr. Detlev Arendt, del Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) en Alemania, y en el que, por parte española, participa un grupo liderado por el Dr. Jaime Huerta Cepas, del laboratorio de Genómica Comparada del Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas (CBGP). Este centro depende de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA), un instituto adscrito al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

"Sabemos que los genes sinápticos están implicados en la función neuronal en animales superiores. Encontrarlos en especies primitivas como las esponjas nos lleva a preguntarnos: si estos animales no tienen cerebro, ¿cuál es la función de estos genes?", se pregunta Detlev Arendt, científico responsable del trabajo. "Por muy sencillo que parezca, responder a esta pregunta estaba más allá de nuestras capacidades tecnológicas".

Los resultados de este estudio sugieren que las células que regulan la alimentación y controlan el entorno microbiano de las esponjas podrían ser las precursoras evolutivas de los primeros cerebros animales.

"Demostramos que ciertas células de las cámaras digestivas de las esponjas activan genes sinápticos. Así, incluso en un animal primitivo que carece de sinapsis, dichos genes están activos en partes de su cuerpo", indica Jacob Musser, investigador del EMBL y autor principal del estudio.

Identificar qué genes sinápticos modernos comparten un pasado común con las esponjas no es una tarea sencilla. Los investigadores Ana Hernández Plaza, Carlos P. Cantalapiedra y Jaime Huerta Cepas, del laboratorio de Genómica Comparada del CBGP, han desarrollado métodos bioinformáticos para averiguar qué genes de las esponjas podrían ser considerados versiones primitivas de los genes sinápticos en otros animales.

“Establecer correspondencias entre los genes de especies muy divergentes es complicado. Nuestro equipo ha utilizado métodos computacionales para esclarecer las relaciones evolutivas entre cada uno de los genes de las esponjas y los de otros animales. Estos análisis nos han permitido revelar el posible origen de genes considerados imprescindibles para la transmisión nerviosa”, comenta Jaime Huerta Cepas, responsable de los análisis filogenómicos y del grupo de investigación del CBGP que participa en este estudio.

Los resultados derivados de este trabajo aportan nuevos datos e interpretaciones sobre el origen de las neuronas y del sistema nervioso, uno de los temas más controvertidos en el campo de la biología evolutiva del desarrollo.

Fuente: Noticias de la Ciencia

DESCUBREN LA MÚSICA DE LAS ARAÑAS

Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), ha desarrollado un sistema de realidad virtual que transforma las ondas que producen las telas de araña en música reconocible para nuestros oídos, con el fin de crear composiciones musicales experimentales y de mejorar la comunicación entre especies.

Según el doctor Markus Buehler, investigador principal del proyecto, las arañas no tienen oídos y la mayoría no ven muy bien, lo que es un impedimento para la caza, la defensa y su supervivencia, pero, gracias a las vibraciones de las telarañas pueden notar la presencia de insectos cerca, y comunicarse con otros individuos de forma imperceptible para el ser humano. Estas vibraciones se producen, por ejemplo, cuando la araña construye la tela, o cuando la mueve el viento o cualquier insecto atrapado.

Las vibraciones que producen los hilos de las telas de araña varían dependiendo del tamaño y de su elasticidad, pero nunca son captadas por el oído humano, pues solo las ondas que van desde los 20 hasta los 20.000 hercios (Hz) son perceptibles para el ser humano.

Según afirma Diego Barrales del Instituto de Biología de la Universidad Autónoma de México, las arañas pueden percibir las vibraciones a través de los tricobotrios, unos órganos muy sensibles que poseen en las patas, aunque también se encuentran en otras partes del cuerpo. Gracias a la sensibilidad de estos órganos, y a las diferentes vibraciones que produce cada hilo, las arañas saben lo que ocurre en la telaraña, sabiendo diferenciar los movimientos de una presa a los de una pareja, y en qué parte de la telaraña se están produciendo. La telaraña puede entenderse como una extensión del cuerpo de la araña, vive en ella, pero además la utiliza como sensor.

Los investigadores del MIT, en colaboración con el artista y arquitecto Tomás Saraceno, escanearon una telaraña real de una Cyrtophora citricola con un láser para captar las secciones transversales 2D, y usando algoritmos reconstruyeron la red 3D de la telaraña.

Identificaron las ondas que emitía cada hilo, y con un sintetizador las transformaron en sonido para dar lugar a lo que se podría llamar notas musicales, que combinadas de diferentes maneras podían generar melodías similares a las que emite un arpa. De esta forma, se puede explorar, a través del sonido, la secuencia temporal de cómo se construye la telaraña de forma audible.

Gracias a esto, el hombre puede ver y oír tal y como lo haría una araña con su telaraña, y así acercarse mucho a la sensación real, lo que permite entender lo que está pasando.

El siguiente paso es descodificar las vibraciones que producen las propias arañas clasificándolas en función de la actividad que están realizando, para poder saber qué significa cada mensaje y poder establecer una comunicación con ellas.

Markus Buehler comenta: "Ahora estamos intentando generar señales sintéticas para hablar el lenguaje de las arañas". Si las exponemos a ciertos ritmos o vibraciones, ¿podremos influir en lo que hacen? ¿Podemos comunicarnos con ellas?

El profesor de Ecología en el área de Biodiversidad y Conservación de la Universidad Rey Juan Carlos, Marcos Méndez, ve viable establecer estos canales de comunicación. Se pueden reproducir las vibraciones que hacen las presas o que hacen las parejas, y provocar reacciones en las arañas. Según Méndez, esto puede tener relevancia y sentido científicos, pero, realmente, comunicarse con otras especies no puede llegar muy lejos. Así mismo, considera que este experimento puede mejorar la imagen que las personas tienen de los arácnidos, pues que las arañas sean capaces de percibir música mediante sus telas las hace mucho más cercanas.

Fuentes: El País, 20 Minutos, La Razón

FORMACIÓN DE LOS ESTIGMAS DE LAS FLORES

Un grupo de investigación del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), y la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), ha realizado análisis genéticos y moleculares en el modelo vegetal Arabidopsis thaliana, para proponer un modelo que explique cómo varios genes interactúan cooperativamente para favorecer el desarrollo del estigma.

El estigma es un tejido especializado de las plantas angiospermas, que se sitúa en el extremo del pistilo, el órgano femenino de la flor. Es la puerta de entrada del polen, garantizando que solo las especies correctas entren en el pistilo para fertilizar los óvulos. Actúa atrapando el polen, donde germina, permitiendo la polinización y fertilización de las semillas y la reproducción. 

El desarrollo correcto del estigma es importante para el éxito reproductivo de las plantas con flores y la producción de frutos y semillas en las plantas de cultivo, por lo que es importante conocer la genética de este proceso.

Hasta ahora no se conocía el mecanismo por el que los genes implicados en la formación del estigma, que codifican factores de transcripción con funciones diversas en otros procesos, organizan la cadena de mando para formar específicamente el estigma y no otros tejidos, en el momento y dominio espacial correctos del desarrollo.

Según explica Cristina Ferrándiz Maestre, investigadora del IBMCP-CSIC-UPV, responsable del trabajo, han conseguido armar el puzzle de cómo interactúan entre sí los genes que se sabía que estaban implicados en la formación del estigma de la Arabidopsis thaliana.

Todos estos factores de transcripción forman un complejo cuando coinciden en un momento y dominio espacial determinado, que da instrucciones para formar el estigma. La investigadora confirma que se conocen algunos otros pocos ejemplos en plantas con flores en los que variaciones combinatorias en la composición de complejos transcriptores dan lugar al desarrollo de tejidos u órganos específicos.

El objetivo ahora es averiguar si complejos similares dirigen la formación del estigma en otras especies, y si esta novedad evolutiva podría estar relacionada con otros factores que consiguieron la capacidad de combinarse para producir este nuevo tejido, característico y específico de las plantas con flores. Además, quieren saber si diferentes combinaciones de estos y otros factores podrían dirigir la formación de otros tejidos del pistilo, como el estilo o el ovario.

Entender este mecanismo de formación del estigma permite comprender mejor el proceso de fertilización de las plantas con flores, pudiendo favorecerlo. De esta forma, se podría paliar la escasez de polinizadores naturales, como las abejas, con el desarrollo de estigmas más extensos o funcionales por más tiempo, que otorgan mayor capacidad para atrapar el polen.

Fuentes: CSIC, DICYT, 20 Minutos

SIMULACIÓN DE EMBARAZO CON EMBRIÓN ARTIFICIAL

Científicos europeos han creado un embrión artificial a partir de células madre humanas que reproduce en el laboratorio por primera vez un momento crucial del desarrollo humano: cuando el embrión toca por primera vez el útero de la madre y comienza a hacerse sitio para dar lugar a un bebé.

Ese primer contacto se llama implantación y hasta ahora apenas se ha podido estudiar, lo que supone una enorme barrera para entender por qué los humanos somos tan poco efectivos a la hora de reproducirnos, como dice el biólogo Nicolas Rivron, autor principal de este estudio. Rivron, investigador del Instituto de Biotecnología Molecular de Austria, explica que solo la mitad de los óvulos fecundados por un espermatozoide acaban teniendo éxito y dan lugar a una nueva persona. De la otra mitad, muchos de los embarazos frustrados suceden justo durante la implantación. ¿Qué decide que un embrión anide felizmente en el útero de la madre y que otro aparentemente igual desaparezca para siempre? Nadie lo sabe.

El equipo de Rivron ha ideado una forma de simular lo que sucede en el vientre de una madre usando células madre cultivadas en un laboratorio. En un estudio publicado el 2 de diciembre en la revista científica Nature, explica cómo haciendo tres modificaciones moleculares las células madre se reprograman y comienzan a formar esferas muy similares a un embrión de unos siete días de edad, también conocido como blastocisto. En este punto el embrión es una pelota de menos de un milímetro y unas 200 células, pero tiene ya toda la información genética necesaria para generar un ser humano.

El siguiente paso fue juntar estos pseudoembriones con células de endometrio, que son las que recubren el útero. Los resultados fueron “espectaculares”, celebra Rivron. Si los científicos no hacían nada, nada sucedía, pero si añadían estrógeno y progesterona, hormonas que segregan las mujeres embarazadas, los pseudoembriones se pegaban a las células del útero simulando la ansiada implantación.

“Estos experimentos nos muestran que podemos recrear en una placa de cultivo en el laboratorio el primer contacto entre un embrión y la madre”, ha explicado Rivron en una rueda de prensa para divulgar su estudio. El equipo ha analizado la expresión genética de sus pseudoembriones célula a célula y esta coincide con la de los cigotos humanos reales en un 97%. Otra similitud: solo el 50% de los embriones artificiales se implantan, una tasa igual a la de los humanos.

Este trabajo abre la puerta a que en unos años se controle mucho mejor la capacidad de generar embarazos o de interrumpirlos. “La tasa de éxito de la fecundación in vitro es del 25% aproximadamente. Hay mucho margen para la mejora”, señala Rivron. Una forma de perfeccionar estas técnicas sería analizar la implantación con estos modelos de embrión. Por otro lado, el investigador recuerda que en todo el mundo se producen miles de embarazos no deseados muy problemáticos entre mujeres muy jóvenes. “La mayoría de los anticonceptivos actuales se basan en hormonas, que sirven para prevenir la formación de un embrión o su implantación. Estos tratamientos tienen muchos efectos secundarios y no los pueden usar todas las mujeres, por ejemplo, están proscritos para las que sufren cáncer de mama de origen hormonal”, detalla.

El estudio demuestra que una molécula ya conocida —SC144— impide que los pseudoembriones se peguen a las células de endometrio, lo que apunta a que tal vez pueda funcionar como anticonceptivo.

Los científicos solo han permitido que sus embriones artificiales vivan 13 días. Lo han hecho en parte porque en muchos países europeos, incluida España, una ley impide cultivar embriones humanos más allá de los 14 días. La razón es que se piensa que a partir de ese día es imposible que el embrión genere gemelos, por lo que se supone que es justo a las dos semanas cuando aparece un futuro individuo. Ninguna ley impide cultivar embriones artificiales más allá de esta línea roja. Pero Rivron aduce que pasados los 13 días algo se tuerce. El crecimiento de los cigotos de laboratorio comienza a ser más desordenado y diferente al de embriones normales. Es algo que también sucede con los embriones humanos reales cultivados en laboratorio y, de nuevo, nadie sabe por qué.

“Este es un estudio importante”, resalta Alfonso Martínez-Arias, investigador de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona. “Estos son los primeros modelos embrionarios realmente fiables. Y esto es importante porque permite disminuir y quizás eventualmente eludir el uso de blastocistos humanos derivados de las clínicas de fecundación in vitro para entender el desarrollo humano temprano y sus patologías sin muchas ataduras éticas; aunque la posición ética de estos blastoides es algo que debe discutirse” resalta.

“Este estudio mejora la técnica de creación de pseudoembriones mucho más parecidos a embriones reales y muestra además que estos simulan la implantación, es decir enseñan cómo las células hablan entre sí”, explica Marta Shahbazi, que investiga el desarrollo humano en la Universidad de Cambridge.

El estudio también apunta a caminos alucinantes, como generar miniúteros a partir de las células de una paciente que tiene problemas para tener hijos, implantar en ellos un pseudoembrión y averiguar dónde está el problema. Existe la teoría de que el útero no deja implantarse a los embriones que no son perfectos.

Este momento fundacional de la vida humana es una violenta batalla. El embrión raja la pared del útero y excava un agujero bien profundo para implantarse. Debe camuflarse con señales bioquímicas para que el sistema inmune de la madre no lo aniquile como el ser extraño que es. “De todos los abortos que suceden, solo el 10% está reconocido clínicamente con una imagen y la constatación de que hay un corazón que latía y ya no lo hace. El resto son pérdidas que suceden unos pocos días antes. Es el iceberg de la pérdida embrionaria. La mujer muchas veces ni siquiera sabe que está embarazada. El óvulo fecundado está ahí y tres días después ha desaparecido. ¿Por qué? No lo sabemos”, concluye Shahbazi.

Fuente: El País

TRATAMIENTOS CONTRA EL CÁNCER

Los investigadores del Princess Margaret Cancer Center han realizado nuevos hallazgos que brindan una comprensión más amplia de cómo se activan las células madre hematopoyéticas inactivas y podrían allanar el camino hacia tratamientos terapéuticos para varios cánceres.

El equipo ha hecho el descubrimiento realizando un profundo estudio mecanicista de los lisosomas, que son orgánulos unidos a la membrana que se encuentran en todas las células. Alguna vez se creyó que los lisosomas eran simplemente el "cubo de basura" de la célula madre, que reciclaba el material de desecho, regulaba la regeneración celular y funcionaba igual en todos los tipos de células. Pero la investigación del equipo de PM se basa en nuevos conocimientos sobre los lisosomas que muestran que actúan como centros de señalización clave, regulando las células madre hematopoyéticas a largo plazo.

El trabajo realizado por los investigadores examina por qué una célula madre hematopoyética puede permanecer inactiva durante años y cómo el lisosoma actúa constantemente como sensor incluso en ese estado profundamente inactivo. 

El equipo de Princess Margaret descubrió que, a pesar de la inactividad de la célula, el lisosoma en su interior sigue siendo muy activo, "recortando e inactivando" los receptores implicados en la señalización del crecimiento y el transporte de nutrientes dentro de la membrana de la célula madre, lo que le permite permanecer dormido.

Los hallazgos podrían tener implicaciones más allá del estudio, permitiendo potencialmente el control del equilibrio entre la latencia celular y cuándo se activan las células madre para ayudar a reponer el suministro de sangre.

"El estudio ha descubierto un nuevo mecanismo de inactividad, que consiste en aprovechar un orgánulo, un lisosoma, y ​​mantener esa célula inactiva", ha señalado la doctora Laura García-Prat, primera autora del estudio, que ha añadido que "esto abre un camino en el que los lisosomas podrían potencialmente aprovecharse como un objetivo terapéutico".

Cada año, decenas de miles de personas en todo el mundo reciben trasplantes de médula ósea para ayudar a combatir la leucemia. Se utilizan altas dosis de quimioterapia para matar las células cancerosas que se dividen rápidamente, pero al mismo tiempo también destruye las células madre necesarias para reproducir sangre sana.

Los trasplantes de células madre se utilizan para regenerar el suministro de sangre saludable de un paciente, pero encontrar un donante compatible puede ser un desafío, especialmente dentro de diferentes comunidades étnicas donde las listas de donantes pueden no ser extensas o no existir en absoluto. Las células madre que se encuentran en la sangre del cordón umbilical tendrían un valor considerable como fuentes adicionales de donantes, pero la cantidad de células madre a menudo es demasiado baja para un receptor adulto. Comprender cómo activar y expandir las células madre de forma controlada podría hacer que la sangre del cordón umbilical sea más útil.

Ser capaz de controlar la activación de las células madre también podría ser útil para situaciones en las que las células madre se activan de manera inapropiada debido a una enfermedad, inflamación o tratamiento con medicamentos, lo que ayuda a restaurar la latencia para conservar estos valiosos productos.

Fuente: Con Salud

DIAGNÓSTICO CÁNCER DE HÍGADO

El descubrimiento, realizado por el consorcio internacional (Pan-Cancer), integrado por equipos de Inglaterra, Japón e investigadores de España del grupo CIMUS de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) "Genomas y Enfermedad", se publica este jueves en Nature Communications. 

El 4 por ciento de la población mundial está infectada por el virus de la hepatitis B (VHB), y de ellas, el 20 por ciento muere a causa de cirrosis o cáncer de hígado, que es, además, uno de los pocos tipos tumorales cuya tasa de mortalidad se prevé que siga aumentando en los próximos 10 años. 

El cáncer hepático se desarrolla en un hígado infectado por la hepatitis porque, como parte de su ciclo natural, el virus (VHB) introduce su propio material genético dentro de las células del hígado humano.

"Eso es lo que le permite seguir produciendo copias de sí mismo y extender la infección. Este proceso, común a muchos otros virus, puede en ocasiones terminar con la integración del ADN de VHB dentro del ADN humano, igual que ocurre cuando añadimos un par de eslabones más a una pulsera que nos aprieta", explica la investigadora del CIMUS y primera autora del artículo, Eva G. Álvarez. 

Sin embargo, aunque estas integraciones del ADN del virus pueden ser perjudiciales per se, "por sí solas no permitían explicar cómo VHB promueve la formación de tumores”, puntualiza la investigadora. 

Ahora, los investigadores de Pan-Cancer han logrado arrojar un poco de luz a estas incógnitas y, tras estudiar 296 carcinomas de hígado, han descrito un nuevo fenómeno que podría estar detrás del inicio y de la progresión de estos tumores. 

"Hemos visto que cuando el virus introduce su material genético dentro de las células del hígado, nuestro ADN también genera otro tipo de cambios o alteraciones, como la unión de distintos cromosomas entre sí o la pérdida de parte de nuestro ADN. En resumen: ganamos ADN viral y perdemos parte del nuestro", explica en declaraciones a Efe la investigadora del CiMUS y coautora, Paula Otero. 

"Y algunas de las regiones del ADN que perdemos son las que se corresponden con genes supresores de tumores, los que en condiciones normales hacen que las células no puedan dividirse descontroladamente y evitan el cáncer", por lo tanto, es la ausencia de estos genes, la que podría estimular la formación del tumor, apunta la investigadora.

Uno de los descubrimientos más sorprendentes ha sido poder demostrar que estos hechos ocurren de manera muy temprana, a veces incluso dos décadas antes de que se diagnostique el tumor. Por ello, "creemos que estos hallazgos podrían facilitar el diagnóstico precoz de la enfermedad, y también ayudar a desarrollar estrategias terapéuticas más eficaces”, concluye Otero. 

Las investigaciones del grupo “Genomas y Enfermedad” intentarán ir un paso más allá y estudiar la integración de VHB en tejidos pre-tumorales, es decir, en hígados infectados por VHB en los que todavía no se ha desarrollado el tumor. 

“Esto nos permitirá ver el momento exacto en el que estos eventos tienen lugar, caracterizarlos y analizar cómo afectan a la estructura del genoma. De esta manera podremos tener una visión global del proceso de desarrollo tumoral desde un punto de vista evolutivo”, concluye la investigadora Eva G. Álvarez. 

Fuente: Milenio