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domingo, 14 de mayo de 2023

DESCUBREN CÓMO SE FORMAN LOS ESTIGMAS DE LAS FLORES

Un grupo de investigación del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP-CSIC-UPV), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat Politècnica de València (UPV), ha descubierto cómo se forman los estigmas de las flores, hallazgo que publican en 'The Plant Cell'.

El estigma es un tejido especializado, característico de las angiospermas (plantas con flores), que se forma en la parte superior del pistilo, el órgano femenino de la flor. Es esencial para atrapar y germinar los granos de polen, y también actúa como una barrera para garantizar que sólo las especies de polen correctas entren en el pistilo para fertilizar los óvulos. El correcto desarrollo del estigma es clave 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 comprender la genética detrás de este proceso.

Utilizando el modelo vegetal 'Arabidopsis thaliana', el grupo de investigación del IBMCP-CSIC-UPV ha realizado extensos análisis genéticos y moleculares para proponer un modelo que explique cómo varios genes interactúan cooperativamente para promover el desarrollo del estigma. Hasta ahora, no estaba claro cómo estos genes, que codifican factores de transcripción con papeles diversos en otros procesos, organizan la cadena de mando para formar específicamente el estigma y no otros tejidos, en el momento y el dominio espacial correctos del desarrollo.

"Hemos armado el puzle de cómo interactúan entre sí los genes que se sabía estaban implicados en la formación del estigma en Arabidopsis thaliana", explica Cristina Ferrándiz Maestre, investigadora del IBMCP-CSIC-UPV y responsable del trabajo. "Todos estos factores de transcripción forman un complejo cuando coinciden en un momento y un dominio espacial determinado, que da instrucciones para formar este tejido. Se conocen algunos otros pocos ejemplos en plantas con flores en los que variaciones combinatorias en la composición de complejos transcripcionales dan lugar al desarrollo de tejidos u órganos específicos", asegura la investigadora.

Según indica, el objetivo de los investigadores ahora es dilucidar si complejos similares dirigen la formación del estigma en otras especies, y si esta novedad evolutiva podría estar relacionada con otros factores que ganaron la capacidad de combinarse para producir este nuevo tejido, característico y específico de las plantas con flores. "Además, queremos saber si diferentes combinaciones de estos y otros factores podrían dirigir la formación de otros tejidos del pistilo como el estilo o el ovario", remarca la investigadora del CSIC.

Para Ferrándiz, entender este mecanismo de formación del estigma abre la puerta a comprender mejor el proceso de fertilización de las plantas con flores, pudiendo favorecer el mismo. "Se podrían desarrollar estigmas más extensos o funcionales por más tiempo, con mayor capacidad para atrapar polen, y así tratar de paliar la escasez de polinizadores naturales como las abejas que se observa hoy día", apunta.

Fuentes: 20 minutos , Agencia sinc , Csic

viernes, 28 de abril de 2023

UN ESTUDIO DESCUBRE QUE LAS PLANTAS "GRITAN" CUANDO SE ESTRESAN

Un estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Tel Aviv en Israel a través de plantas de tomate y tabaco ha descubierto que, al igual que los humanos, las plantas “gritan” o emiten sonidos cuando están estresadas. Si no lo sabíamos hasta ahora es porque esta especie de chasquido se emite en frecuencias ultrasónicas fuera del rango del oído humano.

Según ha explicado la bióloga Lilach Hadany de la Universidad de Tel Aviv en Israel: "Incluso en un campo silencioso, en realidad hay sonidos que no escuchamos, y esos sonidos contienen información. Hay animales que pueden escuchar estos sonidos, por lo que existe la posibilidad de que se produzca una gran interacción acústica. Las plantas interactúan con los insectos y otros animales todo el tiempo, y muchos de estos organismos usan el sonido para comunicarse, por lo que sería muy poco óptimo que las plantas no usaran ningún sonido."

Cuentan los investigadores en su trabajo recientemente publicado en la revista Cell que aunque los humanos no pueden escuchar estos estallidos ultrasónicos sin asistencia tecnológica, varios mamíferos, insectos e incluso otras plantas pueden detectar estos ruidos en la naturaleza y responder a ellos.
De hecho, se piensa que en un futuro podríamos aprovechar los dispositivos de grabación y la inteligencia artificial (IA) para monitorear los cultivos en busca de estos signos de deshidratación o enfermedad. Según se explica en el estudio:

Investigaciones anteriores revelaron que las plantas estresadas por la sequía se someten a un proceso llamado cavitación, donde se forman burbujas de aire y colapsan dentro del tejido vascular de la planta, lo que produce un sonido de estallido que puede detectarse mediante dispositivos de grabación conectados a la planta (se abre en una pestaña nueva). Pero no estaba claro si tales chasquidos podían escucharse a distancia. 

El equipo del nuevo estudio instaló micrófonos cerca de plantas sanas y estresadas de tomate (Solanum lycopersicum) y tabaco (Nicotiana tabacum), tanto en una caja insonorizada como en un invernadero. Las plantas estresadas se deshidrataron o se les cortaron los tallos.

Así descubrieron que, en promedio, las plantas sanas emitieron menos de un estallido por hora, pero las plantas estresadas emitieron alrededor de 11 a 35, según el factor estresante y la especie de la planta. Las plantas de tomate estresadas por la sequía fueron las más ruidosas, y algunas plantas emitieron más de 40 estallidos por hora.

Además, introdujeron grabaciones en un algoritmo de aprendizaje automático, un sistema de inteligencia artificial que se usa para identificar patrones en los datos, y descubrieron que el algoritmo entrenado tenía una tasa de éxito de aproximadamente el 70% para distinguir los sonidos emitidos por diferentes plantas expuestas a diferentes factores estresantes. Luego, entrenaron otro sistema para diferenciar entre tomates sanos y estresados por la sequía en un invernadero con más del 80 % de precisión.

Fuentes: Levante , Canal 13 , Biobio chile 

viernes, 14 de abril de 2023

INVESTIGADORES DEL INIA LOGRAN ALCANZAR EN EMBRIONES BOVINOS "IN VITRO" EL INICIO DE LA GASTRULACIÓN

Un grupo de investigación del Departamento de Reproducción Animal del INIA-CSIC liderado por Priscila Ramos-Ibeas y Pablo Bermejo-Álvarez, ha conseguido alcanzar en embriones ovinos el inicio de la gastrulación mediante un sistema in vitro, un estadio de desarrollo que no se había alcanzado antes en animales de granja.

Pablo Bermejo explica a Animal’s Health que “supone un avance importante” sobre lo que ya habían conseguido en bovino en su grupo de investigación y, de hecho, ha sido seleccionado como el ‘most exciting paper’ del número de la revista científica ‘Development’, en la que ha sido publicado.

La gastrulación es un proceso esencial para el desarrollo embrionario, que da lugar a los tres linajes celulares a partir de los cuales se concibe y desarrolla el feto. Este proceso tiene lugar en un disco embrionario plano en humanos y en animales de granja, como cabras, ovejas, vacas y cerdos, a diferencia de los ratones, donde ocurre en un cilindro embrionario.

Debido a que el ratón ha sido hasta el momento el modelo más empleado para la investigación, se conoce muy poco cómo sucede la gastrulación humana y de los animales de granja. Por tanto, entender la gastrulación es clave para evitar pérdidas embrionarias en ganadería y en la especie humana y problemas del desarrollo humano como la espina bífida. 

Mediante este sistema, será posible estudiar el proceso completamente in vitro sin necesidad de emplear animales de experimentación. Concretamente, detalla Bermejo, el sistema permite al disco embrionario iniciar la gastrulación, un proceso esencial para el desarrollo que da lugar a la aparición de los ejes de asimetría del cuerpo (antero-posterior y dorso-ventral) y los tres linajes celulares (ectodermo, mesodermo y endodermo) a partir de los cuales derivan todos los tejidos.

Este sistema permite estudiar el periodo del desarrollo más delicado de los ungulados, en el que ocurren las mayores pérdidas reproductivas en vacas, ovejas y cerdos. “En este sentido podremos estudiar in vitro los requerimientos del embrión para avanzar en tratamientos nutricionales y farmacológicos encaminados a reducir las pérdidas embrionarias en ganadería”, adelanta.

Además, afirma que, dada la similitud con el desarrollo humano, a través de este sistema se podrán usar embriones de oveja generados completamente in vitro (a partir de ovarios recogidos en matadero de ovejas destinadas a consumo humano) como modelo para entender fallos reproductivos y problemas del desarrollo humano como la espina bífida.

viernes, 3 de marzo de 2023

DESCUBREN EL NENÚFAR GIGANTE MÁS GRANDE DEL MUNDO

Una nueva especie de nenúfar gigante fue descubierta en Londres, en el jardín botánico Royal Kew Gardens.

 Un equipo del Reino Unido, en el que se encuentran el horticultor español Carlos Magdalena y otro grupo de socios de Bolivia, mezclaron ciencia moderna, incluyendo análisis de ADN y tecnología molecular, con la práctica centenaria de dibujos botánicos para lograr descifrar esta nueva especie.

Los especímenes de esta especie habían permanecido sin descubrir en el jardín botánico durante 177 años y en el Herbario Nacional de Bolivia durante 34 años, debido a que el nenúfar había sido confundido con otra especie. Se había pensado que eran de la "Victoria amazónica", una de las dos variedades conocidas de nenúfares gigantes, cuyo género fue nombrado en honor a la reina Victoria en 1852.

Carlos Magdalena asegura que este tipo de plantes es muy especial, con un exotismo y un aura que no se puede comparar, y la describe como una de las diez plantas más maravillosas del reino vegetal. Se pregunta emocionado cuántas más especies podrían estar sin descubrir.

Los taxónomos, descubrimos alrededor de 2.000 especies cada año. Así que no es raro encontrar una nueva especie. Lo que creo que es muy inusual es que una planta de este tamaño, con este nivel de fama, sea descubierta en el año 2022. Eso es bastante inusual”, comenta Magdalena, que trabaja como científico y horticultor botánico en el Royal Kew Gardens.

Hasta el año 2022, la Victoria amazonica era la joya de la corona de la Casa de los Nenúfares del Real Jardín Botánico de Kew, un espectacular invernadero de estilo victoriano, con estructura metálica en color blanco y cristal, cuyo interior alberga un estanque de planta circular con gigantescas plantas acuáticas tropicales, donde hoy reside la nueva y radiante especie.

Fue construido en 1852, con el único propósito de dar cobijo a este espectacular nenúfar nativo de las aguas poco profundas de la cuenca del Amazonas, descubierto por el naturalista, botánico, zoólogo y geólogo alemán Tadeo Haenke en Bolivia, en 1801, quien había formado parte de la Expedición Malaspina, la primera expedición científica organizada por la Corona española a sus colonias, y quien posteriormente permaneció al otro lado del Atlántico hasta su muerte, en 1817. Haenke registró su descubrimiento, detallando sobre una flor tan rara y hermosa que “le hizo caer de rodillas de la admiración”, pero murió antes de describir oficialmente la especie. En octubre de 1937, el naturalista y botánico británico John Lindley realizó la primera descripción publicada de la especie y la nombró en honor a la reina Victoria de Inglaterra. La Victoria amazonica fue toda una sensación para la sociedad inglesa del siglo XIX, asombrada por poder ver una planta que hasta entonces solo podía verse en selvas remotas.

Fuentes: El país , Euro news

TRANSPLANTAN POR PRIMERA VEZ EN ESPAÑA TEJIDO PERINATAL

La sanidad pública madrileña ha realizado, por primera vez en España, la donación y trasplante de un tejido perinatal. Los padres de un bebé que murió cuando todavía estaba en el útero de su madre quisieron donar sus válvulas cardiacas, esto ha permitido vivir a otro recién nacido con una cardiopatía congénita, en el Hospital madrileño Gregorio Marañón.

Durante el embarazo, los padres descubrieron que el feto se estaba desarrollando con una anomalía genética que causa malformaciones a varios niveles. Aun siendo conscientes de que el bebé tenía pocas probabilidades de vivir, decidieron continuar con la gestación y se interesaron por la posibilidad de donar los órganos y tejidos si este fallecía.

"Ya una vez nacido el bebé y habiendo hecho el duelo, querían continuar adelante. Empezamos a mover a todos los implicados y se activó el circuito", relata Carmen Viñuela Obstetra del hospital en la capital.

Son intervenciones muy difíciles e infrecuentes en recién nacidos "por las dificultades técnicas que conlleva y la inmadurez de los órganos de estos niños recién nacidos", explica Braulio de la Calle, coordinador de trasplantes. 

El avance abre nuevas posibilidades en el ámbito de la donación de tejidos para el tratamiento de niños que padecen diversas de patologías, como anomalías de las válvulas cardiacas. Por eso, es importante que se conozca este tipo de donación. La obtención de tejidos adecuados a las necesidades de estos pacientes es complicada dado que la mortalidad infantil es muy reducida en España. 

"Gracias a todos los avances neonatales y la vigilancia en los accidentes de tráficos para que estos niños vayan seguros, las muertes neonatales son cada vez menores", apunta la neonatóloga Dorita Blanco, que desvela que los padres se sintieron "aliviados" por poder conocer a su bebé y también "despedirse de él". 

El equipo del Hospital Gregorio Marañón ha destacado la valentía y generosidad de los padres que, peso al inmenso dolor de perder a un hijo, han ayudado a salvar la vida de otro.

Fuentes: La península hoy , Rtve , La voz de galicia

DESCUBREN UN MARCADOR QUE IDENTIFICA SI UN CÁNCER DE PIEL ESTÁ DESARROLLANDO METÁSTASIS

Investigadores del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM) han descubierto un marcador para saber cuándo un tipo de cáncer de piel se prepara para provocar metástasis.

Este estudio pone de manifiesto que los bajos niveles de la proteína disquerina en las células del carcinoma escamoso indican que éstas se está preparando para emigrar hacia los ganglios linfáticos y, desde ahí, diseminar el tumor por otras partes del cuerpo.

Los investigadores han visto cómo las células tumorales se preparan para migrar cambiando su metabolismo para poder consumir lípidos, es decir, moléculas de colesterol, lo que abre la puerta a estudiar vías para bloquear este proceso y evitar la metástasis tumoral. 

Además, cada año son diagnosticados entre 70 y 80 mil nuevos casos de carcinoma escamoso cutáneo en España, un tipo de cáncer cutáneo muy frecuente, más que el melonoma, asociado a la radicación ultravioleta. Este suele afectar a personas inmunosuprimidas, cuya incidencia va en aumento. De hecho, ésta se ha duplicado en los últimos treinta años, un periodo durante el cual también se ha observado que los diagnósticos se producen a edades más tempranas, cuando anteriormente este tumor se asociaba a las personas mayores.

Se trata de un tipo de cáncer que puede aparecer de forma recurrente y que en un 5% de los casos provoca metástasis, un porcentaje que puede parecer poco significativo, pero dada la alta incidencia de este tumor, es en realidad relevante. Sin embargo, por el momento no hay disponible ninguna herramienta médica para poder avanzarse a esta metástasis, ya que hasta el momento se desconoce cómo metastatizan estos tumores primarios y cuáles van a hacerlo.

sábado, 25 de febrero de 2023

CREAN UN SENSOR INGERIBLE PARA DIAGNOSTICAR MEJOR LOS PROBLEMAS DIGESTIVOS

 

El mundo de las ciencias de la salud podría contar próximamente con un gran aliado en materia de trastornos digestivos gracias a un invento del Instituto de Tecnología de Massachussets (Estados Unidos).
Los ingenieros han diseñado en colaboración con doctores un pequeño sensor ingerible equipado con bacterias modificadas genéticamente que pueden diagnosticar hemorragias en el estómago u otros problemas
gastrointestinales, además de enviar los datos de la exploración en tiempo real a un dispositivo externo en poder de los médicos. Este avance podría ayudar a los médicos a diagnosticar más fácilmente los trastornos de la motilidad gastrointestinal como el estreñimiento, la enfermedad por reflujo gastroesofágico y la gastroparesia. Puede suponer también una alternativa a procedimientos más invasivos, como la endoscopia. 

La pequeña píldora (que mide menos de 2 centímetros) es un sensor el cual detecta un campo magnético producido por una bobina electromagnética ubicada fuera del cuerpo del paciente. La fuerza de dicha bobina varía según la distancia entre el sensor ingerido y esta. Esta ha demostrado una precisión milimétrica, según el informe publicado en Nature Electronics. Se introduce por la boca y sigue el mismo camino que cualquier alimento desde la faringe a los intestinos, es decir, su ubicación puede controlarse a medida que se desplaza por el tubo digestivo con un sistema de localización que revela el estado de todo el aparato digestivo con su examen desde el interior.

Otra ventaja de este sensor es que no es necesario el ingreso en un centro hospitalario, puesto que los datos se envían con una aplicación de un ordenador personal o de un teléfono móvil. "Tener la capacidad de monitorearla sin tener que ir a un hospital es importante para comprender realmente lo que le está sucediendo a un paciente", afirma Giovanni Traverso, catedrático adjunto de Ingeniería Mecánica Karl van Tassel del MIT y gastroenterólogo del Brigham and Women's Hospital.

El gran objetivo del proyecto era el de poder desarrollar una cápsula que el paciente sencillamente se tragase para realizar monitoreos a distancia. De hecho, las pruebas apuntan a que también podrá ser utilizado en animales grandes, puesto que este fue el sujeto utilizado en las pruebas. En dicha fase, se comprobó que las mediciones tenían una precisión de una resolución de aproximadamente 2 milímetros, mayor por ejemplo a la obtenida por rayos X. 




FUENTES: Elmundo , Rtve , Diario médico , Menshealth , Huffpost




lunes, 24 de octubre de 2022

UNA ESPECIE INMORTAL DE MEDUSAS DESVELA LAS CLAVES CONTRA EL ENVEJECIMIENTO

Un equipo de investigadores de la Universidad de Oviedo ha descifrado el genoma de la medusa inmortal ('Turritopsis dohrnii'), y ha definido diversas claves genómicas que contribuyen a extender su longevidad hasta el punto de evitar su muerte. 

La secuenciación del genoma de 'Turritopsis dohrnii', y el uso de herramientas bioinformáticas y de genómica comparativa han permitido a los investigadores identificar genes amplificados o con variantes diferenciales características de la medusa inmortal.

Estos genes afectan a procesos que en humanos se han asociado con la longevidad y el envejecimiento saludable. Al analizarlos, descubrieron que reparan el ADN, y que son muy eficientes en su duplicación. Asimismo, sus telómeros (los extremos de los brazos cortos de los cromosomas que tienden a acortarse con el paso del tiempo) se mantienen del mismo tamaño. 

Y no solo eso. También, descubrieron que estos animales conservan la población de células madre. Esto, a nivel regenerativo supone que: cada vez que una célula madre falla, se tiene que reponer y, por el contrario que en los humanos, el almacén que tienen de ellas se mantiene, en lugar de agotarse, al mismo tiempo que logran reducir el envejecimiento oxidativo y que tienen comunicación intercelular. 

Además, el estudio de los cambios en la expresión génica durante el rejuvenecimiento de la medusa ha permitido descubrir señales de silenciamiento de genes mediadas por la denominada ruta "Polycomb". El aumento de la expresión de estos genes también se encuentra relacionado con la vía de pluripotencia celular.

Ambos procesos son necesarios para que células especializadas puedan desdiferenciarse y ser capaces de convertirse en cualquier tipo de célula. Así, se forma el nuevo organismo. Estos resultados sugieren que estas dos rutas bioquímicas son mediadoras fundamentales del rejuvenecimiento cíclico de esta medusa.

Para conocer estos secretos, compararon esta especie con 'Turritopsis rubra'  (conocida como su hermana mortal), con otras especies de hidromedusas y hasta con el humano. Sus resultados han sido publicados en la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences'. Este proyecto tiene tras de sí cinco años de trabajo, en el que empezaron consiguiendo a las medusas. 

La investigadora postdoctoral del departamento de Bioquímica y Biología Molecular, María Pascual-Torner, opina que no es correcto decir que exista una clave única de rejuvenecimiento e inmortalidad. Se trata realmente de diversos mecanismos hallados que "actuarían de forma sinérgica en conjunto orquestando así el proceso para asegurar el éxito de rejuvenecimiento de la medusa".

Los próximos pasos en la investigación incluyen seguir estudiando el papel de algunos de estos genes en el envejecimiento utilizando otros modelos, ya sean celulares o animales, así como continuar realizando otros experimentos en las medusas que nos den más pistas respecto a posibles genes candidatos que intervienen en el proceso de reversión y que, por tanto, son importantes para el envejecimiento.

Finalmente, Carlos López-Otín, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la universidad asturiana, indica que "este trabajo no persigue la búsqueda de estrategias para lograr los sueños de inmortalidad humana, sino entender las claves y los límites de la increíble plasticidad celular que permite que algunos organismos sean capaces de viajar atrás en el tiempo". "De este conocimiento esperamos encontrar mejores respuestas frente a las numerosas enfermedades asociadas al envejecimiento que hoy nos abruman", añade el investigador al respecto.


Fuentes: HoySegreElespanolNationalgeographic

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 sa...