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miércoles, 27 de junio de 2012
El 7% de los pacientes afectados por ELA presenta una mutación genética
Un grupo de investigadores del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), entidad dependiente del Ministerio de Economía y Competitividad a través del Instituto de Salud Carlos III, ha determinado la frecuencia de casos genéticos de Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA) en la población española.
La presentación del estudio se ha realizado durante la jornada científica organizada por la Asociación Española de ELA (Adela) con motivo del Día Mundial de esta enfermedad neurodegenerativa.
En un trabajo realizado con 936 pacientes de 30 hospitales de toda España, los investigadores han analizado la frecuencia de una mutación en el gen C9orf72, descubierta el pasado mes de octubre, que supone la expansión de seis nucleótidos y que parecía ser la responsable de un porcentaje importante de pacientes con ELA.
Según las conclusiones de este trabajo, el 7% de de los afectados por esta patología neurodegenerativa presentan esta mutación. Además, cuando se evaluó el subgrupo de pacientes con algún familiar afectado, la proporción de portadores de la mutación aumentó hasta el 27%, mientras que en el grupo de pacientes sin ningún familiar afectado la prevalencia de la mutación descendía hasta el 3%.
Además, esta investigación revela un adelanto en la edad de inicio de la enfermedad. Así, los portadores de esta mutación presentan una edad media de inicio significativamente menor que en el resto de casos, 55 años frente a 58 años. Es más, los pacientes que presentan esta alteración genética tienen más riesgo de presentar demencia durante el transcurso de la enfermedad.
Los portadores de esta mutación presentan una edad media de inicio menor que en el resto de casos, 55 frente a 58 años
El trabajo afirma que la variante genética de esta enfermedad también se encuentra entre la población española, aunque en una frecuencia inferior a otros países como Finlandia, Irlanda o Inglaterra.
Para los autores, “avanzar en el conocimiento de este tipo de alteraciones genéticas es fundamental para profundizar en la comprensión de las bases biológicas de la enfermedad, lo que permitirá desarrollar nuevas estrategias de diagnóstico, seguimiento clínico y nuevos tratamientos”.
Una esperanza de vida corta
La ELA es una enfermedad neurodegenerativa que se caracteriza por la muerte de neuronas de la corteza motora, del tallo cerebral y de la médula espinal cuya evidencia suele asociarse con debilidad muscular progresiva, atrofia y parálisis. Es una patología para la que no existe cura, aunque los pacientes sí disponen de tratamientos paliativos, y tiene una esperanza de vida de entre 3 y 5 años desde la aparición de la enfermedad.
Es la enfermedad neuromuscular más frecuente en el adulto. Presenta una incidencia de 1-2 casos por 100.000 habitantes por año y una prevalencia de 4-8 casos/100.000 habitantes, aunque se han descrito poblaciones que presentan una mayor prevalencia (isla de Guam, península Kii y Papua-Nueva Guinea). Debido a su baja prevalencia, la ELA se clasifica como enfermedad rara.
La edad media de aparición es de 58 años, presentando en un 5% de los casos formas juveniles. Es más frecuente en varones con una proporción de 3 a 2. En un 70% de los casos comienza con síntomas espinales como debilidad y atrofia; y en un 30%, comienza con síntomas bulbares como disartria (trastornos del habla) o disfagia (dificultad para la deglución).
La presentación del estudio se ha realizado durante la jornada científica organizada por la Asociación Española de ELA (Adela) con motivo del Día Mundial de esta enfermedad neurodegenerativa.
En un trabajo realizado con 936 pacientes de 30 hospitales de toda España, los investigadores han analizado la frecuencia de una mutación en el gen C9orf72, descubierta el pasado mes de octubre, que supone la expansión de seis nucleótidos y que parecía ser la responsable de un porcentaje importante de pacientes con ELA.
Según las conclusiones de este trabajo, el 7% de de los afectados por esta patología neurodegenerativa presentan esta mutación. Además, cuando se evaluó el subgrupo de pacientes con algún familiar afectado, la proporción de portadores de la mutación aumentó hasta el 27%, mientras que en el grupo de pacientes sin ningún familiar afectado la prevalencia de la mutación descendía hasta el 3%.
Además, esta investigación revela un adelanto en la edad de inicio de la enfermedad. Así, los portadores de esta mutación presentan una edad media de inicio significativamente menor que en el resto de casos, 55 años frente a 58 años. Es más, los pacientes que presentan esta alteración genética tienen más riesgo de presentar demencia durante el transcurso de la enfermedad.
Los portadores de esta mutación presentan una edad media de inicio menor que en el resto de casos, 55 frente a 58 años
El trabajo afirma que la variante genética de esta enfermedad también se encuentra entre la población española, aunque en una frecuencia inferior a otros países como Finlandia, Irlanda o Inglaterra.
Para los autores, “avanzar en el conocimiento de este tipo de alteraciones genéticas es fundamental para profundizar en la comprensión de las bases biológicas de la enfermedad, lo que permitirá desarrollar nuevas estrategias de diagnóstico, seguimiento clínico y nuevos tratamientos”.
Una esperanza de vida corta
La ELA es una enfermedad neurodegenerativa que se caracteriza por la muerte de neuronas de la corteza motora, del tallo cerebral y de la médula espinal cuya evidencia suele asociarse con debilidad muscular progresiva, atrofia y parálisis. Es una patología para la que no existe cura, aunque los pacientes sí disponen de tratamientos paliativos, y tiene una esperanza de vida de entre 3 y 5 años desde la aparición de la enfermedad.
Es la enfermedad neuromuscular más frecuente en el adulto. Presenta una incidencia de 1-2 casos por 100.000 habitantes por año y una prevalencia de 4-8 casos/100.000 habitantes, aunque se han descrito poblaciones que presentan una mayor prevalencia (isla de Guam, península Kii y Papua-Nueva Guinea). Debido a su baja prevalencia, la ELA se clasifica como enfermedad rara.
La edad media de aparición es de 58 años, presentando en un 5% de los casos formas juveniles. Es más frecuente en varones con una proporción de 3 a 2. En un 70% de los casos comienza con síntomas espinales como debilidad y atrofia; y en un 30%, comienza con síntomas bulbares como disartria (trastornos del habla) o disfagia (dificultad para la deglución).
Un nuevo gel microvicida podría prevenir la transmisión de VIH
Un proyecto europeo, liderado por investigadores del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), va a desarrollar un gel microbicida con capacidad antiviral directa y antiinflamatoria capaz de evitar la transmisión sexual del VIH sin necesidad de emplear otro método barrera.
“El VIH sigue siendo un problema mundial, cada año se infectan tres millones de nuevas personas"
La molécula hydroxytyrosol, desarrollada y patentada por la empresa española de biotecnología Seprox, es el componente esencial del gel. Se pondrá a prueba en un estudio de dos años de duración, que comienza en octubre de este año, financiado con casi dos millones de euros por la Comisión Europea.
Las claves del proyecto han sido presentadas hoy en la Escuela Nacional de Sanidad de Madrid por José Alcamí, coordinador del proyecto e investigador del Centro Nacional de Microbiología del ISCIII, y Eduardo Gómez-Acebo, gerente de la compañía que ha desarrollado la molécula.
“El objetivo es desarrollar un nuevo fármaco que impida la transmisión en las personas en contacto con el virus”, ha manifestado Alcamí. “El VIH sigue siendo un problema mundial, cada año se infectan tres millones de nuevas personas, por lo que esperamos que tenga un impacto muy importante en la salud global”.
De confirmarse la hipótesis de los investigadores, el nuevo fármaco podría estar comercializado en un plazo máximo de cinco años. Hasta ahora la mejor tasa de éxito en microbicidas es del 40%, un bajo porcentaje ya que dicho tratamiento necesita aplicarse cada vez que se practique una relación sexual.
La semana pasada, inmunólogos del Hospital Gregorio Marañón, en colaboración con investigadores de la Universidad de Alcalá de Henares, presentaron el desarrollo de un gel que podría prevenir la infección durante las relaciones sexuales. Por el momento, en la fase 'in vitro' cuenta con una efectividad del 90%.
“Obviamente, nuestro objetivo es llegar a una eficacia total”, ha sentenciado Gómez-Acebo. “Pero aunque en los tubos de ensayo la eficacia es del 100%, eso no quiere decir que cuando pasemos a modelos animales primero y a humanos después mantenga esa tasa de éxito”.
El comienzo de un largo camino
Los primeros pasos del proyecto se dieron hace dos años cuando la empresa contactó con el ISCIII para evaluar la potencial actividad antiviral y antiinflamatoria de uno de sus compuestos en la lucha contra el VIH.
“Ahora tenemos que demostrar lo que llamamos una prueba de concepto. Es decir, si esta molécula que funciona en el tubo de ensayo tiene posibilidades en modelos animales (macacos) de transformarse en medicamentos”, ha explicado a SINC Alcamí. “Estamos en el paso intermedio, antes de la fase en humanos; después, si es eficaz y tenemos éxito, pasará a ensayos clínicos”.
La predicción de Alcamí es que va a ocurrir lo mismo que en la medicación contra el virus del sida, es decir, que un solo fármaco no consigue todo y se van a necesitar combinaciones en el mismo gel microbicida con dos o tres antirretrovirales, lo que provocará un efecto de potenciación o sinergia.
“Lo ideal sería que fuera un compuesto que se pudiera administrar automáticamente en un dispositivo vaginal o intrauterino, que durara un mes aproximadamente y que protegiera al 100%, eso sería maravilloso”, ha sugerido. “Pero estamos lejos de eso todavía”.
De confirmarse la hipótesis, el nuevo fármaco podría estar comercializado en un plazo máximo de cinco años
Las ventajas del hydroxytyrosol
Es el antioxidante natural más potente que se conoce. Aunque hasta ahora se extraía del olivo, la empresa española ha conseguido desarrollar un método de síntesis química y enzimática para producirla a un alto grado de pureza y a bajo coste.
Alcamí destaca las ventajas de este nuevo compuesto. “Se trata de una sustancia totalmente nueva y pionera tanto por su mecanismo de acción como por su estructura química molecular ya que combina dos mecanismos diferentes frente al VIH: la actividad antiviral directa y la antiinflamatoria, que reduce la capacidad del virus para infectar los linfocitos en las mucosas”.
En la investigación, además del grupo del ISCIII, participarán una veintena de investigadores del Centro de Investigación en Energía Atómica de Paris (Francia) y del Hospital San Raffalle de Milán (Italia).
La mujer, un elemento clave
El desarrollo de los microbicidas, especialmente en forma de cremas de aplicación vaginal, representa un área de investigación muy activa en el campo del sida. Estos compuestos son especialmente útiles en los países del África subsahariana o de Asia, pero también en determinados colectivos en los que el preservativo no se utiliza de forma rigurosa.
“En poblaciones del sur de África, donde el sida es una epidemia que afecta a más del 20% de la población adulta, la mujer estaría perfectamente protegida con un único sistema de profilaxis que fuera “culturalmente” aceptado. En muchas situaciones, microbicidas como el que vamos a investigar representa el único medio del que dispone la mujer para evitar el contagio”, ha añadido Alcamí.
Este proyecto se enmarca también en el contexto actual de aumento de la enfermedad en los países desarrollados. Se estima que solo en España se producen entre 3.500 y 5000 nuevos casos cada año a pesar de las medidas de prevención. “Lo ideal sería ofrecer esta posibilidad, además del preservativo, a esta población de riesgo”, ha concluido el investigador.
“El VIH sigue siendo un problema mundial, cada año se infectan tres millones de nuevas personas"
La molécula hydroxytyrosol, desarrollada y patentada por la empresa española de biotecnología Seprox, es el componente esencial del gel. Se pondrá a prueba en un estudio de dos años de duración, que comienza en octubre de este año, financiado con casi dos millones de euros por la Comisión Europea.
Las claves del proyecto han sido presentadas hoy en la Escuela Nacional de Sanidad de Madrid por José Alcamí, coordinador del proyecto e investigador del Centro Nacional de Microbiología del ISCIII, y Eduardo Gómez-Acebo, gerente de la compañía que ha desarrollado la molécula.
“El objetivo es desarrollar un nuevo fármaco que impida la transmisión en las personas en contacto con el virus”, ha manifestado Alcamí. “El VIH sigue siendo un problema mundial, cada año se infectan tres millones de nuevas personas, por lo que esperamos que tenga un impacto muy importante en la salud global”.
De confirmarse la hipótesis de los investigadores, el nuevo fármaco podría estar comercializado en un plazo máximo de cinco años. Hasta ahora la mejor tasa de éxito en microbicidas es del 40%, un bajo porcentaje ya que dicho tratamiento necesita aplicarse cada vez que se practique una relación sexual.
La semana pasada, inmunólogos del Hospital Gregorio Marañón, en colaboración con investigadores de la Universidad de Alcalá de Henares, presentaron el desarrollo de un gel que podría prevenir la infección durante las relaciones sexuales. Por el momento, en la fase 'in vitro' cuenta con una efectividad del 90%.
“Obviamente, nuestro objetivo es llegar a una eficacia total”, ha sentenciado Gómez-Acebo. “Pero aunque en los tubos de ensayo la eficacia es del 100%, eso no quiere decir que cuando pasemos a modelos animales primero y a humanos después mantenga esa tasa de éxito”.
El comienzo de un largo camino
Los primeros pasos del proyecto se dieron hace dos años cuando la empresa contactó con el ISCIII para evaluar la potencial actividad antiviral y antiinflamatoria de uno de sus compuestos en la lucha contra el VIH.
“Ahora tenemos que demostrar lo que llamamos una prueba de concepto. Es decir, si esta molécula que funciona en el tubo de ensayo tiene posibilidades en modelos animales (macacos) de transformarse en medicamentos”, ha explicado a SINC Alcamí. “Estamos en el paso intermedio, antes de la fase en humanos; después, si es eficaz y tenemos éxito, pasará a ensayos clínicos”.
La predicción de Alcamí es que va a ocurrir lo mismo que en la medicación contra el virus del sida, es decir, que un solo fármaco no consigue todo y se van a necesitar combinaciones en el mismo gel microbicida con dos o tres antirretrovirales, lo que provocará un efecto de potenciación o sinergia.
“Lo ideal sería que fuera un compuesto que se pudiera administrar automáticamente en un dispositivo vaginal o intrauterino, que durara un mes aproximadamente y que protegiera al 100%, eso sería maravilloso”, ha sugerido. “Pero estamos lejos de eso todavía”.
De confirmarse la hipótesis, el nuevo fármaco podría estar comercializado en un plazo máximo de cinco años
Las ventajas del hydroxytyrosol
Es el antioxidante natural más potente que se conoce. Aunque hasta ahora se extraía del olivo, la empresa española ha conseguido desarrollar un método de síntesis química y enzimática para producirla a un alto grado de pureza y a bajo coste.
Alcamí destaca las ventajas de este nuevo compuesto. “Se trata de una sustancia totalmente nueva y pionera tanto por su mecanismo de acción como por su estructura química molecular ya que combina dos mecanismos diferentes frente al VIH: la actividad antiviral directa y la antiinflamatoria, que reduce la capacidad del virus para infectar los linfocitos en las mucosas”.
En la investigación, además del grupo del ISCIII, participarán una veintena de investigadores del Centro de Investigación en Energía Atómica de Paris (Francia) y del Hospital San Raffalle de Milán (Italia).
La mujer, un elemento clave
El desarrollo de los microbicidas, especialmente en forma de cremas de aplicación vaginal, representa un área de investigación muy activa en el campo del sida. Estos compuestos son especialmente útiles en los países del África subsahariana o de Asia, pero también en determinados colectivos en los que el preservativo no se utiliza de forma rigurosa.
“En poblaciones del sur de África, donde el sida es una epidemia que afecta a más del 20% de la población adulta, la mujer estaría perfectamente protegida con un único sistema de profilaxis que fuera “culturalmente” aceptado. En muchas situaciones, microbicidas como el que vamos a investigar representa el único medio del que dispone la mujer para evitar el contagio”, ha añadido Alcamí.
Este proyecto se enmarca también en el contexto actual de aumento de la enfermedad en los países desarrollados. Se estima que solo en España se producen entre 3.500 y 5000 nuevos casos cada año a pesar de las medidas de prevención. “Lo ideal sería ofrecer esta posibilidad, además del preservativo, a esta población de riesgo”, ha concluido el investigador.
El ibuprofeno favorece la reparación del hueso tras una fractura o una cirugía
Científicos de la Universidad de Granada (UGR) han demostrado en estudios in vitro que a dosis terapéuticas el ibuprofeno, un antiinflamatorio no esteroideo (AINE), favorece la regeneración del hueso en reparación tras una fractura o una cirugía.
Un estudio realizado en la Universidad de Granada (UGR) revela que el ibuprofeno, un antiinflamatorio no esteroideo (AINE), tiene propiedades beneficiosas en relación a otros AINEs en el tratamiento del hueso en reparación, es decir, después de una fractura o una cirugía ósea.
En un artículo publicado recientemente en el Journal of bone and mineral metabolism, los científicos de la UGR valoraron muy positivamente los efectos del ibuprofeno en las terapias relacionadas con el tejido óseo.
Los científicos han comprobado en ensayos in vitro que este fármaco, administrado a dosis terapéuticas, no muestra un efecto adverso a diferencia de otros AINEs sobre la capacidad proliferativa ni sobre la síntesis de osteocalcina del osteoblasto, la célula directamente implicada en el proceso de formación y regeneración del tejido óseo.
Los osteoblastos son las células del hueso, sintetizadoras de la matriz ósea, por lo que desempeñan un papel fundamental tanto en el desarrollo como en el crecimiento del hueso, encargándose de su mantenimiento, crecimiento y reparación.
Como explica Concepción Ruiz Rodríguez, autora principal del estudio y profesora del departamento de Enfermería de la universidad, hasta la fecha “apenas se tenía información” sobre el efecto del ibuprofeno sobre los osteoblastos.
El trabajo realizado ha demostrado que las dosis terapéuticas de ibuprofeno (5 y 25 µm.) no inhiben la proliferación celular y la síntesis de la osteocalcina en la línea celular MG-63, mientras que, si se administra a una dosis más alta (25 µm.), puede producir alguna activación de las células, lo que podría explicar el aumento en la expresión de marcadores de membrana y la disminución de la capacidad fagocítica.
Referencia bibliográfica:
Díaz-Rodríguez L, García-Martínez O, De Luna-Bertos E, Ramos-Torrecillas J, Ruiz C. “Effect of ibuprofen on proliferation, differentiation, antigenic expression, and phagocytic capacity of osteoblasts”. J Bone Miner Metab. 2012 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22543821
Un estudio realizado en la Universidad de Granada (UGR) revela que el ibuprofeno, un antiinflamatorio no esteroideo (AINE), tiene propiedades beneficiosas en relación a otros AINEs en el tratamiento del hueso en reparación, es decir, después de una fractura o una cirugía ósea.
En un artículo publicado recientemente en el Journal of bone and mineral metabolism, los científicos de la UGR valoraron muy positivamente los efectos del ibuprofeno en las terapias relacionadas con el tejido óseo.
Los científicos han comprobado en ensayos in vitro que este fármaco, administrado a dosis terapéuticas, no muestra un efecto adverso a diferencia de otros AINEs sobre la capacidad proliferativa ni sobre la síntesis de osteocalcina del osteoblasto, la célula directamente implicada en el proceso de formación y regeneración del tejido óseo.
Los osteoblastos son las células del hueso, sintetizadoras de la matriz ósea, por lo que desempeñan un papel fundamental tanto en el desarrollo como en el crecimiento del hueso, encargándose de su mantenimiento, crecimiento y reparación.
Como explica Concepción Ruiz Rodríguez, autora principal del estudio y profesora del departamento de Enfermería de la universidad, hasta la fecha “apenas se tenía información” sobre el efecto del ibuprofeno sobre los osteoblastos.
El trabajo realizado ha demostrado que las dosis terapéuticas de ibuprofeno (5 y 25 µm.) no inhiben la proliferación celular y la síntesis de la osteocalcina en la línea celular MG-63, mientras que, si se administra a una dosis más alta (25 µm.), puede producir alguna activación de las células, lo que podría explicar el aumento en la expresión de marcadores de membrana y la disminución de la capacidad fagocítica.
Referencia bibliográfica:
Díaz-Rodríguez L, García-Martínez O, De Luna-Bertos E, Ramos-Torrecillas J, Ruiz C. “Effect of ibuprofen on proliferation, differentiation, antigenic expression, and phagocytic capacity of osteoblasts”. J Bone Miner Metab. 2012 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22543821
Un pionero modelo genético permite el estudio de enfermedades neuromusculares
Investigadores del Grupo de Patología Mitocondrial y Neuromuscular del Instituto de Investigación Vall d'Hebron (VHIR), liderados por Ramon Martí y Antonio L. Andreu, han desarrollado un modelo de ratones modificados genéticamente que permite reproducir con mucha exactitud los síntomas de las enfermedades causadas por defectos en el almacenamiento de glucógeno, como en la enfermedad de McArdle.
Los resultados de este trabajo, publicado en la revista Brain, suponen, más allá del propio modelo, un punto de inflexión en el estudio de las enfermedades neuromusculares.
Los resultados de este trabajo suponen un punto de inflexión en el estudio de las enfermedades neuromusculares
Con este nuevo modelo, pionero y único, de ratones "se ha conseguido reproducir la enfermedad de McArdle de manera muy parecida a la de los humanos, a diferencia de los otros modelos existentes para enfermedades musculares”, explica Martí, uno de los responsables del estudio.
El modelo se basa en la introducción de la mutación p.R50X, que se encuentra en más del 50% de las personas afectadas. Esta mutación tiene la ventaja de que sólo afecta a un tejido en concreto y su función puede ser evaluada con precisión. Esto permite que este modelo pueda ser muy útil para otras enfermedades que también tienen su origen genético en lo que se conoce como mutaciones "codón stop" o codón de terminación.
El codón es el triplete de nucleótidos que codifica la síntesis de un determinado aminoácido. En cambio, el codón stop sólo señala el lugar donde finaliza la codificación de una proteína y actúa como una especie de punto y final en el proceso de traducción de la información genética. En ocasiones se producen mutaciones puntuales en la secuencia de ADN que generan la aparición prematura de un codón stop.
"El modelo tiene una gran importancia ya que podrá ser utilizado para explorar nuevos enfoques farmacológicos basados en la supresión de los efectos de los codones de terminación prematuros así como para ensayos de terapia génica, una de las alternativas en estos pacientes", señala Martí.
Una enfermedad infradiagnosticada
La enfermedad de McArdle provoca una falta de disponibilidad de glucosa que bloquea la actividad muscular y se manifiesta, principalmente, por intolerancia al ejercicio, calambres y rotura de fibras musculares o rabdomiólisis que provoca la presencia de orinas oscuras tras el ejercicio o mioglobina en orina (mioglobinuria). En situaciones extremas, estas proteínas liberadas en la sangre pueden producir una insuficiencia renal aguda.
El Vall d'Hebron es uno de los tres centros en toda España de referencia y diagnóstico de los casos de McArdle, pues ante la sospecha clínica es necesario un diagnóstico genético. Actualmente hay 239 casos documentados en toda España y estos centros llevan un registro único, aunque los expertos están convencidos de que esa enfermedad está infradiagnosticada.
"Las manifestaciones clínicas son muy variadas, desde personas absolutamente incapacitadas para hacer las actividades más cotidianas debido a la intolerancia extrema a cualquier ejercicio, hasta personas que ajustan su actividad con entrenamiento, fisioterapia e ingesta de glucosa, justo antes del ejercicio, consiguiendo una adaptación biológica al McArdle y una adaptación de su vida a la enfermedad", explica Alejandro Lucía, participante en el estudio e investigador de la Universidad Europea de Madrid.
Los resultados de este trabajo, publicado en la revista Brain, suponen, más allá del propio modelo, un punto de inflexión en el estudio de las enfermedades neuromusculares.
Los resultados de este trabajo suponen un punto de inflexión en el estudio de las enfermedades neuromusculares
Con este nuevo modelo, pionero y único, de ratones "se ha conseguido reproducir la enfermedad de McArdle de manera muy parecida a la de los humanos, a diferencia de los otros modelos existentes para enfermedades musculares”, explica Martí, uno de los responsables del estudio.
El modelo se basa en la introducción de la mutación p.R50X, que se encuentra en más del 50% de las personas afectadas. Esta mutación tiene la ventaja de que sólo afecta a un tejido en concreto y su función puede ser evaluada con precisión. Esto permite que este modelo pueda ser muy útil para otras enfermedades que también tienen su origen genético en lo que se conoce como mutaciones "codón stop" o codón de terminación.
El codón es el triplete de nucleótidos que codifica la síntesis de un determinado aminoácido. En cambio, el codón stop sólo señala el lugar donde finaliza la codificación de una proteína y actúa como una especie de punto y final en el proceso de traducción de la información genética. En ocasiones se producen mutaciones puntuales en la secuencia de ADN que generan la aparición prematura de un codón stop.
"El modelo tiene una gran importancia ya que podrá ser utilizado para explorar nuevos enfoques farmacológicos basados en la supresión de los efectos de los codones de terminación prematuros así como para ensayos de terapia génica, una de las alternativas en estos pacientes", señala Martí.
Una enfermedad infradiagnosticada
La enfermedad de McArdle provoca una falta de disponibilidad de glucosa que bloquea la actividad muscular y se manifiesta, principalmente, por intolerancia al ejercicio, calambres y rotura de fibras musculares o rabdomiólisis que provoca la presencia de orinas oscuras tras el ejercicio o mioglobina en orina (mioglobinuria). En situaciones extremas, estas proteínas liberadas en la sangre pueden producir una insuficiencia renal aguda.
El Vall d'Hebron es uno de los tres centros en toda España de referencia y diagnóstico de los casos de McArdle, pues ante la sospecha clínica es necesario un diagnóstico genético. Actualmente hay 239 casos documentados en toda España y estos centros llevan un registro único, aunque los expertos están convencidos de que esa enfermedad está infradiagnosticada.
"Las manifestaciones clínicas son muy variadas, desde personas absolutamente incapacitadas para hacer las actividades más cotidianas debido a la intolerancia extrema a cualquier ejercicio, hasta personas que ajustan su actividad con entrenamiento, fisioterapia e ingesta de glucosa, justo antes del ejercicio, consiguiendo una adaptación biológica al McArdle y una adaptación de su vida a la enfermedad", explica Alejandro Lucía, participante en el estudio e investigador de la Universidad Europea de Madrid.
martes, 26 de junio de 2012
El ARN quimérico
Secuenciar el genoma humano fue solo un primer paso. Sigue pendiente un problema de los que hacen historia: decodificar el genoma, entender cómo en una única molécula estáempaquetada la información para construir un ser humano. Y lo que queda no son meros cabos sueltos.
Sigue pendiente todavía entender cómo en una única molécula está empaquetada la información para construir un ser humano
Un grupo de bioinformáticos del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), en Madrid, en colaboración con científicos del Centro de Regulación Genómica (CRG), en Barcelona, acaban de publicar varios resultados que muestran que podría haber una forma de codificar la información en el genoma aún inexplorada.
Se trata del ARN quimérico, construido no a partir de un gen, sino de fragmentos de varios genes. “Cada vez más datos, algunos muy recientes, nos indican que la codificación de información en el genoma es más compleja de lo que creíamos, y que también pueden producirse RNAs que combinen la información de dos genes distintos”, explica Alfonso Valencia, director del Programa de Biología Estructural y Biocomputación del CNIO.
“Los hemos llamado ARN quiméricos rememorando los seres mitológicos integrados por partes de dos animales distintos”, detalla. “Aunque nosotros ya habíamos demostrado en 2006 la prevalencia de este fenómeno, el trabajo actual va en la dirección de confirmar su importancia biológica”, añade Roderic Guigó, coordinador del programa Bioinformática y Genómica del CRG.
El ADN contiene los genes, que son traducidos a proteínas. El ARN actúa como molécula intermediaria y representa un paso indispensable en el proceso: para traducir un gen en una proteína, primero hay que construir el ARN correspondiente.
La visión clásica de cómo está almacenada la información en el genoma dice que la correspondencia es uno-uno, es decir: un gen, un ARN, una proteína. Eso era lo que se esperaba cuando se secuenció el genoma, a principios de la pasada década. Pero enseguida apareció un problema: el genoma humano contiene unos 20.000 genes, mientras que la variedad de proteínas en el cuerpo humano es muy superior.
Hoy se sabe que un único gen puede dar lugar a varias proteínas, algo equivalente a que una palabra tenga significados distintos aunque se escriba igual. Pero sigue sin estar claro si el fenómeno es muy frecuente -si todos los genes pueden dar lugar a muchas proteínas- o es más bien una rareza.
De hecho, el grupo de Valencia también ha hecho avances al respecto. En un trabajo publicado en abril en la revista Molecular Evolution Biology demostraron que la traducción de un único gen en varias proteínas, aunque ocurre, es poco habitual.
¿Cuántas proteínas quiméricas hay?
Los bioinformáticos del CNIO y del CRG han rebuscado a fondo en las bases de datos de genes y finalmente han descubierto que hay mucho más ARN quimérico de lo que se creía. También han detectado casos de traducción a proteínas en lo que parece ser un proceso normal en tejidos sanos, no sólo tumorales.
En concreto, los investigadores del CNIO han identificado 175 ARN transcritos quiméricos presentes en 16 tejidos humanos y 12 proteínas quiméricas nuevas.
Este nuevo hallazgo plantea muchas preguntas: ¿Qué peso tiene realmente este proceso en relación a toda la información en el genoma? ¿Hace encajar por fin el número de genes y el de proteínas? ¿Cuántas proteínas quiméricas hay en total? ¿Tienen una función que las caracterice? ¿Por qué existen?
“Acabamos de abrir una vía y esperamos que ahora la sigan muchos grupos”, sostiene Valencia. “En mi opinión, lo más importante de estos trabajos es que demuestran que aún nos queda mucho para aprender a interpretar completamente lo que está escrito en el genoma”.
El ARN quimérico
Contribuye a que haya más proteínas distintas que genes. Vendría a ser como si el sistema que lee y traduce los genes pudiera obtener, de dos de ellos, tres o más significados. Así, por ejemplo, “silla” y “verano” serían traducciones directas, pero además estarían “lla-ve”; “lla-no”; “si-no”...
La existencia del ARN quimérico se conocía ya, y también se sabía que algunos ARN quiméricos son traducidos a proteínas -otros, como ocurre con el ARN normal, no quimérico, se quedan en la fase de ARN-. Pero las proteínas quiméricas se consideraban más bien una rareza propia de procesos patológicos, por ejemplo, el desarrollo de tumores.
Referencia bibliográfica:
Milana Frenkel-Morgenstern, Vincent Lacroix, Iakes Ezkurdia, Yishai Levin, Alexandra Gabashvili, Jaime Prilusky, Angela del Pozo, Michael Tress, Rory Johnson, Roderic Guigo y Alfonso Valencia. “Chimeras taking shape: Potential functions of proteins encoded by chimeric RNA transcripts”. Genome Research, doi:10.1101/gr.130062.111
Sigue pendiente todavía entender cómo en una única molécula está empaquetada la información para construir un ser humano
Un grupo de bioinformáticos del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), en Madrid, en colaboración con científicos del Centro de Regulación Genómica (CRG), en Barcelona, acaban de publicar varios resultados que muestran que podría haber una forma de codificar la información en el genoma aún inexplorada.
Se trata del ARN quimérico, construido no a partir de un gen, sino de fragmentos de varios genes. “Cada vez más datos, algunos muy recientes, nos indican que la codificación de información en el genoma es más compleja de lo que creíamos, y que también pueden producirse RNAs que combinen la información de dos genes distintos”, explica Alfonso Valencia, director del Programa de Biología Estructural y Biocomputación del CNIO.
“Los hemos llamado ARN quiméricos rememorando los seres mitológicos integrados por partes de dos animales distintos”, detalla. “Aunque nosotros ya habíamos demostrado en 2006 la prevalencia de este fenómeno, el trabajo actual va en la dirección de confirmar su importancia biológica”, añade Roderic Guigó, coordinador del programa Bioinformática y Genómica del CRG.
El ADN contiene los genes, que son traducidos a proteínas. El ARN actúa como molécula intermediaria y representa un paso indispensable en el proceso: para traducir un gen en una proteína, primero hay que construir el ARN correspondiente.
La visión clásica de cómo está almacenada la información en el genoma dice que la correspondencia es uno-uno, es decir: un gen, un ARN, una proteína. Eso era lo que se esperaba cuando se secuenció el genoma, a principios de la pasada década. Pero enseguida apareció un problema: el genoma humano contiene unos 20.000 genes, mientras que la variedad de proteínas en el cuerpo humano es muy superior.
Hoy se sabe que un único gen puede dar lugar a varias proteínas, algo equivalente a que una palabra tenga significados distintos aunque se escriba igual. Pero sigue sin estar claro si el fenómeno es muy frecuente -si todos los genes pueden dar lugar a muchas proteínas- o es más bien una rareza.
De hecho, el grupo de Valencia también ha hecho avances al respecto. En un trabajo publicado en abril en la revista Molecular Evolution Biology demostraron que la traducción de un único gen en varias proteínas, aunque ocurre, es poco habitual.
¿Cuántas proteínas quiméricas hay?
Los bioinformáticos del CNIO y del CRG han rebuscado a fondo en las bases de datos de genes y finalmente han descubierto que hay mucho más ARN quimérico de lo que se creía. También han detectado casos de traducción a proteínas en lo que parece ser un proceso normal en tejidos sanos, no sólo tumorales.
En concreto, los investigadores del CNIO han identificado 175 ARN transcritos quiméricos presentes en 16 tejidos humanos y 12 proteínas quiméricas nuevas.
Este nuevo hallazgo plantea muchas preguntas: ¿Qué peso tiene realmente este proceso en relación a toda la información en el genoma? ¿Hace encajar por fin el número de genes y el de proteínas? ¿Cuántas proteínas quiméricas hay en total? ¿Tienen una función que las caracterice? ¿Por qué existen?
“Acabamos de abrir una vía y esperamos que ahora la sigan muchos grupos”, sostiene Valencia. “En mi opinión, lo más importante de estos trabajos es que demuestran que aún nos queda mucho para aprender a interpretar completamente lo que está escrito en el genoma”.
El ARN quimérico
Contribuye a que haya más proteínas distintas que genes. Vendría a ser como si el sistema que lee y traduce los genes pudiera obtener, de dos de ellos, tres o más significados. Así, por ejemplo, “silla” y “verano” serían traducciones directas, pero además estarían “lla-ve”; “lla-no”; “si-no”...
La existencia del ARN quimérico se conocía ya, y también se sabía que algunos ARN quiméricos son traducidos a proteínas -otros, como ocurre con el ARN normal, no quimérico, se quedan en la fase de ARN-. Pero las proteínas quiméricas se consideraban más bien una rareza propia de procesos patológicos, por ejemplo, el desarrollo de tumores.
Referencia bibliográfica:
Milana Frenkel-Morgenstern, Vincent Lacroix, Iakes Ezkurdia, Yishai Levin, Alexandra Gabashvili, Jaime Prilusky, Angela del Pozo, Michael Tress, Rory Johnson, Roderic Guigo y Alfonso Valencia. “Chimeras taking shape: Potential functions of proteins encoded by chimeric RNA transcripts”. Genome Research, doi:10.1101/gr.130062.111
Aceleran el ensayo de un neuroprotector en la esclerosis múltiple
Bionure ha puesto el pie en el acelerador para empezar el ensayo con pacientes de su molécula G79 para el tratamiento de la esclerosis múltiple (EM), gracias una ronda de financiación en la que ha obtenido 2,2 millones de euros procedentes de fondos públicos y privados. Según explica a SINC Albert G. Zamora, consejero delegado de la firma, la novedad del nuevo fármaco reside en que tiene efectos neuroprotectores y, por tanto, “podrá ralentizar e incluso frenar la progresión de esta enfermedad neurodegenerativa”.
El objetivo de Bionure es llevar hasta la fase 2 este fármaco, que surgió como fruto de una colaboración entre Pablo Villoslada, director de investigación en neurociencia del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS) y de Ángel Messeguer, director del Instituto de Química Avanzada del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
La fase 2 es la etapa en la que el nuevo medicamento tiene que demostrar que es seguro y eficaz en pacientes. Una vez superada esta fase, la compañía planea licenciar el nuevo medicamento a una compañía farmacéutica que lo lleve al mercado.
El mecanismo del fármaco es "totalmente novedoso" y podrá "ralentizar e incluso frenar" la progresión de la enfermedad
El G79, señala Zamora, es diferente a todo lo que hay hasta ahora en el mercado para tratar la esclerosis múltiple, una enfermedad autoinmune en la que las defensas del cuerpo atacan a las neuronas.
“Los medicamentos actuales contra la EM, conocidos como inmunomoduladores, lo único que hacen es ‘atontar’ de alguna manera a las defensas, o, dicho de otro modo, modular su actividad para que no ataquen a las neuronas. Además, estos tratamientos suelen ir a asociados con importantes efectos secundarios”, explica.
Proteger a las neuronas de los ataques de las defensas
El mecanismo del G79 es completamente distinto. Su misión es proteger a las neuronas de los ataques de las defensas y lo consigue porque tiene la misma actividad que los factores neurotróficos, que son moléculas naturales que hacen posible la supervivencia de las neuronas.
Otra novedad del nuevo fármaco es que será uno de los primeros que se administrará de forma oral, en lugar de por vía intravenosa o subcutánea, habitual en los tratamientos actuales.
Albert G. Zamora señala que el G79 tiene actividad potencial contra cualquier enfermedad neurodegenerativa, incluyendo párkinson y alzhéimer. Pero Bionure se va a centrar, por el momento, en la esclerosis múltiple y en el glaucoma, una enfermedad degenerativa del nervio óptico en cuyo tratamiento el fármaco también ha demostrado eficacia en laboratorio.
La compañía también está desarrollando un kit de pronóstico temprano de la esclerosis múltiple en colaboración con las firmas españolas Digna Biotech y Owl Genomics.
Otro de los objetivos de Bionure es identificar y captar proyectos de investigación de universidades, hospitales, centros de investigación españoles, que tengan un fuerte potencial comercial en el ámbito de la neurociencia, e impulsar su desarrollo, subraya Zamora.
Bionure, creada en 2009 y con sede en el Parque Científico de Barcelona, abrió una oficina en San José (Silicon Valley, California) en 2010. “En Estados Unidos las dos áreas más potentes en biotecnología son Boston y Silicon Valley. Al final, elegimos la costa oeste porque se adapta mejor a nuestro modelo de negocio. Además, ahí están varias empresas que han mostrado interés en nuestro fármaco contra la esclerosis múltiple”, dice Albert G Zamora, consejero delegado de la empresa.
La empresa tiene también dos colaboradores en la zona, Larry Steiman, profesor de Stanford y descubridor del Natalizumab, uno de los cinco fármacos actuales en el mercado para esclerosis múltiple, y el español Joaquim Trias, un reconocido economista y empresario ubicado en San Francisco, que ha participado con éxito en proyectos similares al de Bionure.
El objetivo de Bionure es llevar hasta la fase 2 este fármaco, que surgió como fruto de una colaboración entre Pablo Villoslada, director de investigación en neurociencia del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS) y de Ángel Messeguer, director del Instituto de Química Avanzada del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
La fase 2 es la etapa en la que el nuevo medicamento tiene que demostrar que es seguro y eficaz en pacientes. Una vez superada esta fase, la compañía planea licenciar el nuevo medicamento a una compañía farmacéutica que lo lleve al mercado.
El mecanismo del fármaco es "totalmente novedoso" y podrá "ralentizar e incluso frenar" la progresión de la enfermedad
El G79, señala Zamora, es diferente a todo lo que hay hasta ahora en el mercado para tratar la esclerosis múltiple, una enfermedad autoinmune en la que las defensas del cuerpo atacan a las neuronas.
“Los medicamentos actuales contra la EM, conocidos como inmunomoduladores, lo único que hacen es ‘atontar’ de alguna manera a las defensas, o, dicho de otro modo, modular su actividad para que no ataquen a las neuronas. Además, estos tratamientos suelen ir a asociados con importantes efectos secundarios”, explica.
Proteger a las neuronas de los ataques de las defensas
El mecanismo del G79 es completamente distinto. Su misión es proteger a las neuronas de los ataques de las defensas y lo consigue porque tiene la misma actividad que los factores neurotróficos, que son moléculas naturales que hacen posible la supervivencia de las neuronas.
Otra novedad del nuevo fármaco es que será uno de los primeros que se administrará de forma oral, en lugar de por vía intravenosa o subcutánea, habitual en los tratamientos actuales.
Albert G. Zamora señala que el G79 tiene actividad potencial contra cualquier enfermedad neurodegenerativa, incluyendo párkinson y alzhéimer. Pero Bionure se va a centrar, por el momento, en la esclerosis múltiple y en el glaucoma, una enfermedad degenerativa del nervio óptico en cuyo tratamiento el fármaco también ha demostrado eficacia en laboratorio.
La compañía también está desarrollando un kit de pronóstico temprano de la esclerosis múltiple en colaboración con las firmas españolas Digna Biotech y Owl Genomics.
Otro de los objetivos de Bionure es identificar y captar proyectos de investigación de universidades, hospitales, centros de investigación españoles, que tengan un fuerte potencial comercial en el ámbito de la neurociencia, e impulsar su desarrollo, subraya Zamora.
Bionure, creada en 2009 y con sede en el Parque Científico de Barcelona, abrió una oficina en San José (Silicon Valley, California) en 2010. “En Estados Unidos las dos áreas más potentes en biotecnología son Boston y Silicon Valley. Al final, elegimos la costa oeste porque se adapta mejor a nuestro modelo de negocio. Además, ahí están varias empresas que han mostrado interés en nuestro fármaco contra la esclerosis múltiple”, dice Albert G Zamora, consejero delegado de la empresa.
La empresa tiene también dos colaboradores en la zona, Larry Steiman, profesor de Stanford y descubridor del Natalizumab, uno de los cinco fármacos actuales en el mercado para esclerosis múltiple, y el español Joaquim Trias, un reconocido economista y empresario ubicado en San Francisco, que ha participado con éxito en proyectos similares al de Bionure.
lunes, 11 de junio de 2012
Un estudio relaciona la genética embrionaria con la formación de tumores
Una nueva investigación ha demostrado que la variabilidad genética de los embriones predispone a tumores en la edad adulta. Estos resultados refuerzan la creciente teoría de que algunos tipos de cáncer pueden tener un origen muy temprano y aparecer ya durante el desarrollo embrionario del organismo.
El estudio, publicado hoy en la revista Nature Genetics y dirigido por Christian Hafner, de la Universidad de Regensburg (Alemania), ofrece nuevas claves para entender las causas genéticas de algunos tipos de cáncer, su prevención y tratamiento.
Los autores, entre los que se encuentra Francisco X. Real, investigador del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), han realizado un estudio genético exhaustivo de 67 pacientes con varias lesiones congénitas de la piel que desarrollan tumores (nevus sebáceos, NS). Asimismo, han estudiado el síndrome de Schimmelpening (SS), que afecta también a otros tejidos, como el cerebro o el ojo.
Biopsias de las lesiones de estos pacientes han mostrado por primera vez mutaciones en los genes de la familia RAS (97% en los casos de NS y 100% en SS), que codifican proteínas muy importantes en el control de la división celular.
Sin embargo, el análisis de tejidos que no contienen lesiones, como células de la mucosa de la boca o leucocitos sanguíneos, presentaron una secuencia normal en estos genes. Además, todos los pacientes que desarrollaron tumores presentaron también mosaicismo (alteración genética en la que coexisten en un mismo individuo dos o más poblaciones de células con distinto genotipo).
Análisis del genoma de 57.000 personas
Estos resultados, junto con estudios previos liderados por el grupo del CNIO, demuestran que estas mutaciones, presentes exclusivamente en las células de la piel afectada y originadas durante el desarrollo del embrión, al tratarse de enfermedades congénitas, son la causa genética de estas anomalías y predisponen a la formación de tumores.
Cuando una célula se divide genera dos células idénticas, con su mismo material genético y mismas características. Durante el desarrollo embrionario, pueden producirse mutaciones genéticas –alteraciones en los genes- que pasan a las células hijas como consecuencia de la división celular, y se genera un individuo cuyas células difieren al nivel genético.
Durante mucho tiempo se ha sospechado que el mosaicismo podría asociarse a diversos tipos de cáncer, aunque la comunidad científica tiene muy pocos datos sobre las alteraciones genéticas que lo provocan.
Un análisis completo del genoma de más de 57.000 individuos, publicado también esta semana en Nature Genetics, apoya la teoría de que la presencia de mosaicismo con un origen lejano en el tiempo es mayor en pacientes con tumores que en individuos sin cáncer.
En este segundo trabajo han aunado esfuerzos un total de 189 investigadores de todo el mundo, entre ellos Francisco X. Real y Núria Malats, jefa del Grupo de Epidemiología Genética y Molecular del Cáncer del CNIO. Este estudio paralelo ha sido liderado por investigadores del Instituto Nacional del Cáncer de EE UU y de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona.
De esta variabilidad en la composición genética de las células de un mismo individuo nace el concepto de genomas personales, en plural. “Algunas de estas mutaciones implican un aumento del riesgo de cáncer y por tanto algunos de estos pacientes deberían someterse a exploraciones más frecuentes para analizar la evolución de las lesiones”, concluye Real.
Referencia
Leopold Groesser, Eva Herschberger, Arno Ruetten, Claudia Ruivenkamp, Enrico Lopriore, Markus Zutt, Thomas Langmann, Sebastian Singer, Laura Klingseisen, Wulf Schneider-Brachert, Agusti Toll, Francisco X. Real, Michael Landthaler, Christian Hafner. Postzygotic HRAS and KRAS mutations cause nevus sebaceous and Schimmelpenning syndrome. Nature Genetics (2012). DOI: 10.1038/ng.2316
Fuente: Tendencias21
El estudio, publicado hoy en la revista Nature Genetics y dirigido por Christian Hafner, de la Universidad de Regensburg (Alemania), ofrece nuevas claves para entender las causas genéticas de algunos tipos de cáncer, su prevención y tratamiento.
Los autores, entre los que se encuentra Francisco X. Real, investigador del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), han realizado un estudio genético exhaustivo de 67 pacientes con varias lesiones congénitas de la piel que desarrollan tumores (nevus sebáceos, NS). Asimismo, han estudiado el síndrome de Schimmelpening (SS), que afecta también a otros tejidos, como el cerebro o el ojo.
Biopsias de las lesiones de estos pacientes han mostrado por primera vez mutaciones en los genes de la familia RAS (97% en los casos de NS y 100% en SS), que codifican proteínas muy importantes en el control de la división celular.
Sin embargo, el análisis de tejidos que no contienen lesiones, como células de la mucosa de la boca o leucocitos sanguíneos, presentaron una secuencia normal en estos genes. Además, todos los pacientes que desarrollaron tumores presentaron también mosaicismo (alteración genética en la que coexisten en un mismo individuo dos o más poblaciones de células con distinto genotipo).
Análisis del genoma de 57.000 personas
Estos resultados, junto con estudios previos liderados por el grupo del CNIO, demuestran que estas mutaciones, presentes exclusivamente en las células de la piel afectada y originadas durante el desarrollo del embrión, al tratarse de enfermedades congénitas, son la causa genética de estas anomalías y predisponen a la formación de tumores.
Cuando una célula se divide genera dos células idénticas, con su mismo material genético y mismas características. Durante el desarrollo embrionario, pueden producirse mutaciones genéticas –alteraciones en los genes- que pasan a las células hijas como consecuencia de la división celular, y se genera un individuo cuyas células difieren al nivel genético.
Durante mucho tiempo se ha sospechado que el mosaicismo podría asociarse a diversos tipos de cáncer, aunque la comunidad científica tiene muy pocos datos sobre las alteraciones genéticas que lo provocan.
Un análisis completo del genoma de más de 57.000 individuos, publicado también esta semana en Nature Genetics, apoya la teoría de que la presencia de mosaicismo con un origen lejano en el tiempo es mayor en pacientes con tumores que en individuos sin cáncer.
En este segundo trabajo han aunado esfuerzos un total de 189 investigadores de todo el mundo, entre ellos Francisco X. Real y Núria Malats, jefa del Grupo de Epidemiología Genética y Molecular del Cáncer del CNIO. Este estudio paralelo ha sido liderado por investigadores del Instituto Nacional del Cáncer de EE UU y de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona.
De esta variabilidad en la composición genética de las células de un mismo individuo nace el concepto de genomas personales, en plural. “Algunas de estas mutaciones implican un aumento del riesgo de cáncer y por tanto algunos de estos pacientes deberían someterse a exploraciones más frecuentes para analizar la evolución de las lesiones”, concluye Real.
Referencia
Leopold Groesser, Eva Herschberger, Arno Ruetten, Claudia Ruivenkamp, Enrico Lopriore, Markus Zutt, Thomas Langmann, Sebastian Singer, Laura Klingseisen, Wulf Schneider-Brachert, Agusti Toll, Francisco X. Real, Michael Landthaler, Christian Hafner. Postzygotic HRAS and KRAS mutations cause nevus sebaceous and Schimmelpenning syndrome. Nature Genetics (2012). DOI: 10.1038/ng.2316
Fuente: Tendencias21
miércoles, 6 de junio de 2012
Un software basado en la medicina China controla la salud mediante la lengua
Investigadores de la Universidad de Missouri, en Estados Unidos, han desarrollado un software capaz de predecir si una persona necesita ir al médico a través de un análisis de su lengua. La idea proviene de la medicina tradicional china, basada en el flujo y equilibrio de la energía en el cuerpo. Así, el sistema captura una imagen de la lengua para comprobar el color y el estado de su superficie, distinguiendo los rasgos asociados a un zhing frio o caliente. Los creadores consideran que éste puede ser un nuevo paso hacia la medicina preventiva. Por Patricia Pérez
La medicina tradicional china tiene un bagaje antiquísimo, ya que se ha practicado durante 5.000 años en todos los niveles y por todo el mundo, fundamentalmente en el campo de las terapias alternativas.
El flujo y el equilibrio de las energías positivas y negativas del cuerpo son los pilares sobre los que se sustenta, y la lengua es uno de los medidores utilizados para conocer el estado físico del cuerpo, lo que ellos denominan zheng.
Un especialista en medicina china puede ver reflejado en la lengua el estado de salud de una persona, teniendo en cuenta únicamente aspectos como el color, su estado y el de la capa que la cubre. Los expertos sostienen incluso que en este músculo está representada cada parte del cuerpo, por lo que pueden determinar dónde radica una dolencia según el aspecto de la lengua.
Ahora, investigadores de la Universidad de Missouri (MU), en Estados Unidos, han desarrollado un software que pretende combinar la tradición milenaria china con la medicina moderna, proporcionando un sistema automatizado capaz de predecir los síntomas de una enfermedad tras analizar imágenes de la lengua.
“Conocer la propia clasificación de zheng puede servir como herramienta de revisión y ayudar como medicina preventiva”, asegura Dong Xu, catedrático del Departamento de Ciencias de la Computación en la Facultad de Ingeniería de la MU y coautor del estudio, en declaraciones recogidas en un comunicado de la propia universidad.
“Nuestro software ayuda a aunar la medicina oriental y occidental, ya que un desequilibrio en el zheng podría servir como alerta para visitar al médico”, explica el investigador. Sin embargo su reto no queda ahí, ya que en el plazo de un año el objetivo final es “crear una aplicación para teléfonos inteligentes que permita a cualquier persona tomar una foto de su lengua y aprender el estado de su zheng”, vaticina Xu.
Caliente o frío
Según explican en la web OtraMedicina, el principio fundamental de la medicina china es el de la identificación del zheng, que no son más que patrones que sirven de base para determinar el tratamiento que debe administrarse a un paciente, en contraposición con una actuación determinada en función de la enfermedad, la estrategia seguida en la mayoría de culturas médicas.
A través del zheng se conoce la naturaleza, la localización o la causa de la enfermedad, pero cada una puede venir determinada por diferentes patrones, por lo que la metodología de la medicina china comporta que los tratamientos se adopten en base a dicha identificación del zheng, en lugar de esperar al diagnóstico de la enfermedad. Este sistema se condensa en la frase “a misma enfermedad, tratamientos diferentes; diferentes enfermedades, el mismo tratamiento”.
Partiendo de esta premisa, el software desarrollado en la MU se centra en analizar imágenes de la lengua basándose en su color y aspecto, distinguiendo entre aquellas que muestran signos de zheng caliente o frío. Como explica Xu, esto no se refiere directamente a la temperatura del cuerpo, sino más bien a “un conjunto de síntomas asociados con el estado del cuerpo como un todo”.
Así, aunque rara vez nos percatemos de ello, cuando las papilas gustativas presentan inflamaciones anómalas o tonos de color diferenciados, en la medicina china se identifica como una alerta sobre el estado de salud. En concreto, los tonos rojos y amarillos están asociados con zheng caliente, mientras que una capa blanca en la lengua es un signo de zheng frío.
De esta forma, una persona con zheng frío puede sentir escalofríos y frialdad en las piernas al mismo tiempo que un enrojecimiento de la cara. Otros síntomas son un tono de voz alto, orina clara y heces sueltas. También puede preferir alimentos y bebidas calientes, y desear ambientes cálidos. Según la tradición milenaria asiática, tanto el zheng frío como el caliente pueden ser síntomas de gastritis, una inflamación del estómago causada con frecuencia por una infección bacteriana.
Poniendo a prueba
Teniendo en cuenta los principios fundamentales de la medicina tradicional china, para el estudio se analizó la lengua de 263 pacientes de gastritis y 48 voluntarios sanos. Los enfermos se clasificaron según hubieran o no mostrado infección por cierta bacteria conocida como Helicobacter pylori, además de por la intensidad de los síntomas.
Además, la mayoría de los pacientes había sido previamente clasificada por su zheng caliente o frío, lo que permitió a los investigadores verificar la exactitud del análisis del software. “Nuestro software fue capaz de clasificar a las personas en función de su estado de zheng”, dijo el coautor del estudio Ye Duan, profesor asociado de Ciencias de la Computación en la UM.
“Mientras continuamos trabajando en el software, esperamos mejorar su potencial”, auguró Duan. El objetivo es acercarlo al público en general, una forma de extender los fundamentos de la medicina china como terapia alternativa, al tiempo que el paciente aprende a conocer su cuerpo y su forma de expresión.
“Con el tiempo todo el mundo será capaz de utilizar esta herramienta en casa, usando cámaras web o aplicaciones para teléfonos inteligentes. Eso les permitirá controlar su zheng y alertarles sobre posibles dolencias”, señala el investigador.
De momento, el estudio ha sido aceptado para su publicación en La evidencia, base de la medicina complementaria y alternativa (eCAM), revista de ámbito internacional que busca comprender los orígenes y fomentar una investigación rigurosa en el novedoso, a la par que milenario, campo de la medicina complementaria y alternativa.
Fuente: Tedencias21
Autor:Patricia Pérez
La medicina tradicional china tiene un bagaje antiquísimo, ya que se ha practicado durante 5.000 años en todos los niveles y por todo el mundo, fundamentalmente en el campo de las terapias alternativas.
El flujo y el equilibrio de las energías positivas y negativas del cuerpo son los pilares sobre los que se sustenta, y la lengua es uno de los medidores utilizados para conocer el estado físico del cuerpo, lo que ellos denominan zheng.
Un especialista en medicina china puede ver reflejado en la lengua el estado de salud de una persona, teniendo en cuenta únicamente aspectos como el color, su estado y el de la capa que la cubre. Los expertos sostienen incluso que en este músculo está representada cada parte del cuerpo, por lo que pueden determinar dónde radica una dolencia según el aspecto de la lengua.
Ahora, investigadores de la Universidad de Missouri (MU), en Estados Unidos, han desarrollado un software que pretende combinar la tradición milenaria china con la medicina moderna, proporcionando un sistema automatizado capaz de predecir los síntomas de una enfermedad tras analizar imágenes de la lengua.
“Conocer la propia clasificación de zheng puede servir como herramienta de revisión y ayudar como medicina preventiva”, asegura Dong Xu, catedrático del Departamento de Ciencias de la Computación en la Facultad de Ingeniería de la MU y coautor del estudio, en declaraciones recogidas en un comunicado de la propia universidad.
“Nuestro software ayuda a aunar la medicina oriental y occidental, ya que un desequilibrio en el zheng podría servir como alerta para visitar al médico”, explica el investigador. Sin embargo su reto no queda ahí, ya que en el plazo de un año el objetivo final es “crear una aplicación para teléfonos inteligentes que permita a cualquier persona tomar una foto de su lengua y aprender el estado de su zheng”, vaticina Xu.
Caliente o frío
Según explican en la web OtraMedicina, el principio fundamental de la medicina china es el de la identificación del zheng, que no son más que patrones que sirven de base para determinar el tratamiento que debe administrarse a un paciente, en contraposición con una actuación determinada en función de la enfermedad, la estrategia seguida en la mayoría de culturas médicas.
A través del zheng se conoce la naturaleza, la localización o la causa de la enfermedad, pero cada una puede venir determinada por diferentes patrones, por lo que la metodología de la medicina china comporta que los tratamientos se adopten en base a dicha identificación del zheng, en lugar de esperar al diagnóstico de la enfermedad. Este sistema se condensa en la frase “a misma enfermedad, tratamientos diferentes; diferentes enfermedades, el mismo tratamiento”.
Partiendo de esta premisa, el software desarrollado en la MU se centra en analizar imágenes de la lengua basándose en su color y aspecto, distinguiendo entre aquellas que muestran signos de zheng caliente o frío. Como explica Xu, esto no se refiere directamente a la temperatura del cuerpo, sino más bien a “un conjunto de síntomas asociados con el estado del cuerpo como un todo”.
Así, aunque rara vez nos percatemos de ello, cuando las papilas gustativas presentan inflamaciones anómalas o tonos de color diferenciados, en la medicina china se identifica como una alerta sobre el estado de salud. En concreto, los tonos rojos y amarillos están asociados con zheng caliente, mientras que una capa blanca en la lengua es un signo de zheng frío.
De esta forma, una persona con zheng frío puede sentir escalofríos y frialdad en las piernas al mismo tiempo que un enrojecimiento de la cara. Otros síntomas son un tono de voz alto, orina clara y heces sueltas. También puede preferir alimentos y bebidas calientes, y desear ambientes cálidos. Según la tradición milenaria asiática, tanto el zheng frío como el caliente pueden ser síntomas de gastritis, una inflamación del estómago causada con frecuencia por una infección bacteriana.
Poniendo a prueba
Teniendo en cuenta los principios fundamentales de la medicina tradicional china, para el estudio se analizó la lengua de 263 pacientes de gastritis y 48 voluntarios sanos. Los enfermos se clasificaron según hubieran o no mostrado infección por cierta bacteria conocida como Helicobacter pylori, además de por la intensidad de los síntomas.
Además, la mayoría de los pacientes había sido previamente clasificada por su zheng caliente o frío, lo que permitió a los investigadores verificar la exactitud del análisis del software. “Nuestro software fue capaz de clasificar a las personas en función de su estado de zheng”, dijo el coautor del estudio Ye Duan, profesor asociado de Ciencias de la Computación en la UM.
“Mientras continuamos trabajando en el software, esperamos mejorar su potencial”, auguró Duan. El objetivo es acercarlo al público en general, una forma de extender los fundamentos de la medicina china como terapia alternativa, al tiempo que el paciente aprende a conocer su cuerpo y su forma de expresión.
“Con el tiempo todo el mundo será capaz de utilizar esta herramienta en casa, usando cámaras web o aplicaciones para teléfonos inteligentes. Eso les permitirá controlar su zheng y alertarles sobre posibles dolencias”, señala el investigador.
De momento, el estudio ha sido aceptado para su publicación en La evidencia, base de la medicina complementaria y alternativa (eCAM), revista de ámbito internacional que busca comprender los orígenes y fomentar una investigación rigurosa en el novedoso, a la par que milenario, campo de la medicina complementaria y alternativa.
Fuente: Tedencias21
Autor:Patricia Pérez
Diseñan una molécula multidiana capa de atacar el Alzheimer
Investigadores de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad de Barcelona (UB) han diseñado y desarrollado una molécula multidiana, ASS234, que en pruebas in vitro inhibe la agregación de la proteína ß-amiloide implicada en la enfermedad de Alzheimer, a la vez que estimula la transmisión colinérgica y monoaminérgica clave en la función cognitiva. La ASS234 ha sido diseñada a partir del donepecilo (Aricept®), uno de los pocos fármacos efectivos para el tratamiento paliativo y sintomático de esta enfermedad.
Para abordar el desarrollo de una nueva molécula que podría llegar a servir como tratamiento del Alzheimer, los investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y del CSIC utilizaron la estrategia de “fármacos multipotentes”, capaces de actuar simultáneamente sobre diversas dianas cerebrales que intervienen en esta enfermedad neurodegenerativa, ya que el paradigma utilizado en el diseño de fármacos basado en la estrategia “un fármaco, una diana” (one drug, one target) se ha mostrado incapaz de dar resultados satisfactorios hasta la fecha.
La ASS234 se ha desarrollado como un híbrido de dos moléculas conocidas. Una de ellas es el donepecilo, actualmente utilizado en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, y la otra el compuesto PF9601N, un inhibidor de la enzima monoaminoxidasa B (MAO B), patentado y desarrollado por los mismos investigadores de la UAB y del CSIC, con demostrado efecto neuroprotector en diferentes modelos experimentales de la enfermedad de Parkinson.
La investigación ha sido liderada por Mercedes Unzeta, investigadora del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y del Instituto de Neurociencias (INc) de la UAB, por José Luis Marco Contelles, investigador del CSIC en el Instituto de Química Orgánica General (IQOG) y por F. Javier Luque, investigador del Departamento de Fisioquímica de la Facultad de Farmacia y de l’Institut de Biomedicina de la UB (IBUB).
Dichos investigadores trabajan desde hace años en el diseño, síntesis y evaluación biológica de nuevas moléculas multipotentes capaces de estimular la transmisión neuronal y que tengan a la vez un efecto neuroprotector. La ASS234 actúa sobre ambos procesos.
La actividad bioquímica y el potencial farmacológico de la molécula han sido exhaustivamente caracterizados por Irene Bolea (UAB), mientras que su síntesis ha sido realizada por Abdelouahid Samadi (CSIC).
Los ensayos previos de la interacción de ASS234 con sus posibles dianas han sido realizados por Jordi Juárez-Jiménez (UB). La ASS234 ha sido patentada por las tres instituciones.
Estímulo de la transmisión neuronal
Dicha molécula podría ser bastante más eficaz que otros compuestos de referencia por estimular la transmisión neuronal y actuar simultáneamente sobre diferentes dianas cerebrales.
Hasta el momento, las pruebas realizadas in vitro en la UAB han demostrado que, además de ser capaz de inhibir las monoaminoxidasas A y B, la ASS234 actúa también sobre las enzimas acetilcolinesterasa y butirilcolinestera, lo que permite aumentar los niveles de acetilcolina, un neurotransmisor deficitario en el Alzheimer.
Los últimos resultados obtenidos indican que la ASS234 también reduce la agregación de la proteína beta-amiloide que da lugar a la aparición de las placas seniles características de la enfermedad.
Otros estudios recientes, llevados a cabo por investigadores del Instituto Cajal del CSIC y de la Universidad de Lodz (Polonia), han demostrado en ratas que la ASS234 mejora la memoria y atraviesa la barrera hematoencefálica.
Todas las investigaciones realizadas hasta la fecha ponen de manifiesto que la ASS234 es una molécula multidiana prometedora para su posible uso terapéutico en la enfermedad de Alzheimer.
Tal como afirman los doctores Unzeta y Marco Contelles, la ASS234 “se revela a priori como un derivado de donepecilo, con sus virtudes, pero además con un potencial farmacológico multipotente y diverso, que podrían hacer de él un fármaco más eficaz para el tratamiento de esta patología”.
La investigación sobre la ASS234 y los resultados obtenidos han sido publicados recientemente en el Journal of Medicinal Chemistry.
Referencias
1.- "The multitarget compound ASS234 reduces Aß fibrillogenesis and protects SH-SY5Y cells from Aß toxicity". Irene Bolea, Alejandro Gella, Abdelouahid Samadi, Jose Luis Marco and Mercedes Unzeta. (En preparación).
2.- "Multipotent MAO and cholinesterase inhibitors for the treatment of Alzheimer’s disease: Synthesis, pharmacological analysis and molecular modeling of heterocyclic substituted alkyl and cycloalkyl propargyl amine". Abdelouahid Samadi, Cristóbal de los Ríos, Irene Bolea, Mourad Chioua, Isabel Iriepa, Ignacio Moraleda, Manuela Bartolini, Vincenza Andrisano, Enrique Gálvez, Carolina Valderas, Mercedes Unzeta, José Marco-Contelles. European Journal of Medicinal Chemistry 2012, 52, 251-262.
3.- "Synthesis, Biological Evaluation and Molecular Modeling of Donepezil and N-[(5-(Benzyloxy)-1-methyl-1H-indol-2-yl)methyl]-N-methylprop-2-yn-1-amine Hybrids, as New Multipotent Cholinesterase/Monoamine Oxidase Inhibitors for the Treatment of Alzheimer's Disease". I. Bolea, J. Juárez-Jiménez, C. de los Ríos, M. Chioua, R. Pouplana, F. J. Luque, M. Unzeta, J. Marco-Contelles, and A. Samadi Journal of Medicinal Chemistry 2011, 54, 8251-8270.
4.- "Synthesis, biological assessment and molecular modeling of new multipotent MAO and cholinesterase inhibitors as potential drugs for the treatment of Alzheimer’s disease". Samadi A, Chioua M, Bolea I, de los Ríos C, Iriepa I, Moraleda I, Bastida A, Esteban E, Unzeta M, Gálvez E and Marco-Contelles J. Eur J Med Chem 46(9):4665-4668.
Fuente: Tendencias21
Para abordar el desarrollo de una nueva molécula que podría llegar a servir como tratamiento del Alzheimer, los investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y del CSIC utilizaron la estrategia de “fármacos multipotentes”, capaces de actuar simultáneamente sobre diversas dianas cerebrales que intervienen en esta enfermedad neurodegenerativa, ya que el paradigma utilizado en el diseño de fármacos basado en la estrategia “un fármaco, una diana” (one drug, one target) se ha mostrado incapaz de dar resultados satisfactorios hasta la fecha.
La ASS234 se ha desarrollado como un híbrido de dos moléculas conocidas. Una de ellas es el donepecilo, actualmente utilizado en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, y la otra el compuesto PF9601N, un inhibidor de la enzima monoaminoxidasa B (MAO B), patentado y desarrollado por los mismos investigadores de la UAB y del CSIC, con demostrado efecto neuroprotector en diferentes modelos experimentales de la enfermedad de Parkinson.
La investigación ha sido liderada por Mercedes Unzeta, investigadora del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y del Instituto de Neurociencias (INc) de la UAB, por José Luis Marco Contelles, investigador del CSIC en el Instituto de Química Orgánica General (IQOG) y por F. Javier Luque, investigador del Departamento de Fisioquímica de la Facultad de Farmacia y de l’Institut de Biomedicina de la UB (IBUB).
Dichos investigadores trabajan desde hace años en el diseño, síntesis y evaluación biológica de nuevas moléculas multipotentes capaces de estimular la transmisión neuronal y que tengan a la vez un efecto neuroprotector. La ASS234 actúa sobre ambos procesos.
La actividad bioquímica y el potencial farmacológico de la molécula han sido exhaustivamente caracterizados por Irene Bolea (UAB), mientras que su síntesis ha sido realizada por Abdelouahid Samadi (CSIC).
Los ensayos previos de la interacción de ASS234 con sus posibles dianas han sido realizados por Jordi Juárez-Jiménez (UB). La ASS234 ha sido patentada por las tres instituciones.
Estímulo de la transmisión neuronal
Dicha molécula podría ser bastante más eficaz que otros compuestos de referencia por estimular la transmisión neuronal y actuar simultáneamente sobre diferentes dianas cerebrales.
Hasta el momento, las pruebas realizadas in vitro en la UAB han demostrado que, además de ser capaz de inhibir las monoaminoxidasas A y B, la ASS234 actúa también sobre las enzimas acetilcolinesterasa y butirilcolinestera, lo que permite aumentar los niveles de acetilcolina, un neurotransmisor deficitario en el Alzheimer.
Los últimos resultados obtenidos indican que la ASS234 también reduce la agregación de la proteína beta-amiloide que da lugar a la aparición de las placas seniles características de la enfermedad.
Otros estudios recientes, llevados a cabo por investigadores del Instituto Cajal del CSIC y de la Universidad de Lodz (Polonia), han demostrado en ratas que la ASS234 mejora la memoria y atraviesa la barrera hematoencefálica.
Todas las investigaciones realizadas hasta la fecha ponen de manifiesto que la ASS234 es una molécula multidiana prometedora para su posible uso terapéutico en la enfermedad de Alzheimer.
Tal como afirman los doctores Unzeta y Marco Contelles, la ASS234 “se revela a priori como un derivado de donepecilo, con sus virtudes, pero además con un potencial farmacológico multipotente y diverso, que podrían hacer de él un fármaco más eficaz para el tratamiento de esta patología”.
La investigación sobre la ASS234 y los resultados obtenidos han sido publicados recientemente en el Journal of Medicinal Chemistry.
Referencias
1.- "The multitarget compound ASS234 reduces Aß fibrillogenesis and protects SH-SY5Y cells from Aß toxicity". Irene Bolea, Alejandro Gella, Abdelouahid Samadi, Jose Luis Marco and Mercedes Unzeta. (En preparación).
2.- "Multipotent MAO and cholinesterase inhibitors for the treatment of Alzheimer’s disease: Synthesis, pharmacological analysis and molecular modeling of heterocyclic substituted alkyl and cycloalkyl propargyl amine". Abdelouahid Samadi, Cristóbal de los Ríos, Irene Bolea, Mourad Chioua, Isabel Iriepa, Ignacio Moraleda, Manuela Bartolini, Vincenza Andrisano, Enrique Gálvez, Carolina Valderas, Mercedes Unzeta, José Marco-Contelles. European Journal of Medicinal Chemistry 2012, 52, 251-262.
3.- "Synthesis, Biological Evaluation and Molecular Modeling of Donepezil and N-[(5-(Benzyloxy)-1-methyl-1H-indol-2-yl)methyl]-N-methylprop-2-yn-1-amine Hybrids, as New Multipotent Cholinesterase/Monoamine Oxidase Inhibitors for the Treatment of Alzheimer's Disease". I. Bolea, J. Juárez-Jiménez, C. de los Ríos, M. Chioua, R. Pouplana, F. J. Luque, M. Unzeta, J. Marco-Contelles, and A. Samadi Journal of Medicinal Chemistry 2011, 54, 8251-8270.
4.- "Synthesis, biological assessment and molecular modeling of new multipotent MAO and cholinesterase inhibitors as potential drugs for the treatment of Alzheimer’s disease". Samadi A, Chioua M, Bolea I, de los Ríos C, Iriepa I, Moraleda I, Bastida A, Esteban E, Unzeta M, Gálvez E and Marco-Contelles J. Eur J Med Chem 46(9):4665-4668.
Fuente: Tendencias21
El tratamiento adecuado de la APNEA reduce la Hipertensión
La apnea obstructiva del sueño (AOS) es un trastorno que se estima que afecta a más del 20% de la población occidental. En ella, los pacientes sufren un colapso de las vías aéreas superiores mientras duermen y esto provoca episodios de asfixia.
Dos estudios españoles sobre este trastorno respiratorio se publican esta semana en la revista JAMA. “Los dos trabajos son complementarios y demuestran que la apnea se asocia a un aumento del riesgo de desarrollar hipertensión arterial sistémica o sufrir eventos cardiovasculares “, explica a SINC Ferran Barbé, autor de uno de los estudios. “Sin embargo, el tratamiento de la enfermedad con presión positiva continua (CPAP) disminuye este riesgo, pero solo cuando se usa más de cuatro horas por noche”.
La primera línea de acción en este trastorno es el tratamiento con un respirador de presión positiva (CPAP). Este dispositivo incluye una máscara, tubos y un ventilador y usa presión de aire para empujar la lengua hacia adelante y abrir la garganta. Esto permite que el aire pase a través de la garganta, reduce los ronquidos y previene las molestias de la apnea.
Barbé y su equipo del Institut de Recerca Biomedica (Lleida) investigaron si el tratamiento CPAP reducía la hipertensión y los eventos cardiovasculares asociados a la enfermedad. En el estudio se incluyeron 723 pacientes con apnea que se dividieron en un grupo con tratamiento CPAP y otro sin él, y se les realizó un seguimiento durante cuatro años.
“Aunque son necesarios más estudios con mayor número de pacientes, nuestros resultados indican que solo existe un beneficio para el paciente cuando el tratamiento se aplica más de cuatro horas por noche”, afirma Barbé.
El segundo estudio se elaboró en el Hospital Miguel Servet de Zaragoza por el equipo del médico José M. Marín. En él se incluyeron 1.889 participantes normotensos pero con problemas de apnea a los que observaron periódicamente durante más de 11 años. “Se trata del primer estudio clínico, longitudinal y a largo plazo que compara el riesgo de desarrollar hipertensión entre pacientes con y sin apnea”, explica a SINC Marín.
Los resultados del trabajo demuestran que la severidad de la apnea tiene relación directa con la aparición de la hipertensión. “Este exceso de riesgo se elimina si el paciente sigue el tratamiento CPAP más de 4 horas de media por noche”, afirma Marín.
Actualmente, se considera que la hipertensión es el factor de riesgo más importante para el desarrollo de insuficiencia cardiaca y mortalidad cardiovascular, afirman los autores de los dos estudios. “Dada la alta prevalencia de apnea en el mundo occidental y su infradiagnóstico e infratratamiento, estos resultados implican la necesidad de una identificación temprana del paciente y su tratamiento adecuado”, concluye Marin.
Fuente:Tendencias21
Dos estudios españoles sobre este trastorno respiratorio se publican esta semana en la revista JAMA. “Los dos trabajos son complementarios y demuestran que la apnea se asocia a un aumento del riesgo de desarrollar hipertensión arterial sistémica o sufrir eventos cardiovasculares “, explica a SINC Ferran Barbé, autor de uno de los estudios. “Sin embargo, el tratamiento de la enfermedad con presión positiva continua (CPAP) disminuye este riesgo, pero solo cuando se usa más de cuatro horas por noche”.
La primera línea de acción en este trastorno es el tratamiento con un respirador de presión positiva (CPAP). Este dispositivo incluye una máscara, tubos y un ventilador y usa presión de aire para empujar la lengua hacia adelante y abrir la garganta. Esto permite que el aire pase a través de la garganta, reduce los ronquidos y previene las molestias de la apnea.
Barbé y su equipo del Institut de Recerca Biomedica (Lleida) investigaron si el tratamiento CPAP reducía la hipertensión y los eventos cardiovasculares asociados a la enfermedad. En el estudio se incluyeron 723 pacientes con apnea que se dividieron en un grupo con tratamiento CPAP y otro sin él, y se les realizó un seguimiento durante cuatro años.
“Aunque son necesarios más estudios con mayor número de pacientes, nuestros resultados indican que solo existe un beneficio para el paciente cuando el tratamiento se aplica más de cuatro horas por noche”, afirma Barbé.
El segundo estudio se elaboró en el Hospital Miguel Servet de Zaragoza por el equipo del médico José M. Marín. En él se incluyeron 1.889 participantes normotensos pero con problemas de apnea a los que observaron periódicamente durante más de 11 años. “Se trata del primer estudio clínico, longitudinal y a largo plazo que compara el riesgo de desarrollar hipertensión entre pacientes con y sin apnea”, explica a SINC Marín.
Los resultados del trabajo demuestran que la severidad de la apnea tiene relación directa con la aparición de la hipertensión. “Este exceso de riesgo se elimina si el paciente sigue el tratamiento CPAP más de 4 horas de media por noche”, afirma Marín.
Actualmente, se considera que la hipertensión es el factor de riesgo más importante para el desarrollo de insuficiencia cardiaca y mortalidad cardiovascular, afirman los autores de los dos estudios. “Dada la alta prevalencia de apnea en el mundo occidental y su infradiagnóstico e infratratamiento, estos resultados implican la necesidad de una identificación temprana del paciente y su tratamiento adecuado”, concluye Marin.
Fuente:Tendencias21
Nuevos genes que activan la esclerosis
Un equipo internacional de investigadores liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha identificado nuevas variantes genéticas capaces de activar la esclerosis sistémica o esclerodermia, una enfermedad autoinmune que se caracteriza por la fibrosis (exceso de tejido conectivo) de los órganos y la piel.
El trabajo, publicado en la revista Human Molecular Genetics, aporta un mayor conocimiento sobre el componente genético asociado a esta patología y ayuda a comprender sus mecanismos fisiopatológicos.
En concreto, los científicos, como parte del seguimiento de un estudio de asociación del genoma completo con 5.270 enfermos y 8.326 personas sanas, han identificado dos factores de riesgo de la enfermedad. Se trata de CSK, una enzima quinasa implicada en la regulación del sistema inmune, y de NFKB1, un factor de transcripción que interviene en la apoptosis o muerte celular programada y en la respuesta inmune.
Estudios anteriores habían demostrado un importante papel del gen CSK en la fibrosis asociada a la enfermedad. Por otro lado, el gen NFKB1 codifica el complejo de proteínas NFkB, que controla multitud de respuestas como el estrés, las citoquinas, la radiación ultravioleta o los antígenos bacterianos o virales.
“La regulación defectuosa del NFkB está relacionada con el cáncer, con las enfermedades inflamatorias y autoinmunes y con un desarrollo inmune inadecuado. Por ello, este estudio tiene una gran relevancia en el conocimiento de la esclerosis sistémica”, indica Javier Martín, investigador del CSIC en el Instituto de Parasitología y Biomedicina López‐Neyra.
Diseño de fármacos
La esclerosis sistémica es una enfermedad compleja que afecta al tejido conectivo y que se caracteriza por cambios en la piel, en los vasos sanguíneos y en órganos internos, principalmente los pulmones. La fibrosis de los órganos, que es como se denomina al exceso de tejido conectivo, se debe a una sobreproducción de colágeno.
“En esta patología intervienen multitud de factores genéticos y ambientales combinados que aún no se entienden del todo. Por ello es necesario conocer las variantes genéticas que suponen un riesgo o una protección adicional”, señala Martín al explicar el propósito de su estudio, basado en otro trabajo previo que llevó a la identificación de un factor de riesgo a la esclerosis sistémica en una variante en el gen CD247.
Los científicos esperan que el conocimiento aportado por este trabajo permita el diseño de fármacos específicos. “La mayor parte de los medicamentos empleados en el tratamiento de enfermedades autoinmunes tienen como dianas componentes del sistema inmunitario. En el caso de la esclerosis sistémica, supone una gran desventaja porque, a pesar de tener un claro componente inmunitario, presenta un proceso fibrótico que conduce, en última instancia, a la muerte de los pacientes”, agrega el investigador del CSIC.
Fuente:Tendencias21
El trabajo, publicado en la revista Human Molecular Genetics, aporta un mayor conocimiento sobre el componente genético asociado a esta patología y ayuda a comprender sus mecanismos fisiopatológicos.
En concreto, los científicos, como parte del seguimiento de un estudio de asociación del genoma completo con 5.270 enfermos y 8.326 personas sanas, han identificado dos factores de riesgo de la enfermedad. Se trata de CSK, una enzima quinasa implicada en la regulación del sistema inmune, y de NFKB1, un factor de transcripción que interviene en la apoptosis o muerte celular programada y en la respuesta inmune.
Estudios anteriores habían demostrado un importante papel del gen CSK en la fibrosis asociada a la enfermedad. Por otro lado, el gen NFKB1 codifica el complejo de proteínas NFkB, que controla multitud de respuestas como el estrés, las citoquinas, la radiación ultravioleta o los antígenos bacterianos o virales.
“La regulación defectuosa del NFkB está relacionada con el cáncer, con las enfermedades inflamatorias y autoinmunes y con un desarrollo inmune inadecuado. Por ello, este estudio tiene una gran relevancia en el conocimiento de la esclerosis sistémica”, indica Javier Martín, investigador del CSIC en el Instituto de Parasitología y Biomedicina López‐Neyra.
Diseño de fármacos
La esclerosis sistémica es una enfermedad compleja que afecta al tejido conectivo y que se caracteriza por cambios en la piel, en los vasos sanguíneos y en órganos internos, principalmente los pulmones. La fibrosis de los órganos, que es como se denomina al exceso de tejido conectivo, se debe a una sobreproducción de colágeno.
“En esta patología intervienen multitud de factores genéticos y ambientales combinados que aún no se entienden del todo. Por ello es necesario conocer las variantes genéticas que suponen un riesgo o una protección adicional”, señala Martín al explicar el propósito de su estudio, basado en otro trabajo previo que llevó a la identificación de un factor de riesgo a la esclerosis sistémica en una variante en el gen CD247.
Los científicos esperan que el conocimiento aportado por este trabajo permita el diseño de fármacos específicos. “La mayor parte de los medicamentos empleados en el tratamiento de enfermedades autoinmunes tienen como dianas componentes del sistema inmunitario. En el caso de la esclerosis sistémica, supone una gran desventaja porque, a pesar de tener un claro componente inmunitario, presenta un proceso fibrótico que conduce, en última instancia, a la muerte de los pacientes”, agrega el investigador del CSIC.
Fuente:Tendencias21
lunes, 4 de junio de 2012
La vitamina D regula la epigenética
Estudios dirigidos por científicos del Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols han comprobado que la vitamina D es un potente y complejo regulador de la expresión de los genes. En concreto, las investigaciones han revelado que esta vitamina regula directamente la velocidad con que se transcriben muchos genes a ácido ribonucleico (ARN) y, por otra, que regula diversas histonas demetilasas que ejercen un control epigenético sobre un elevado número de genes. La combinación de ambos efectos hace de la Vitamina D un potente y complejo regulador a distintos niveles de nuestro genoma. UAM/T21.
La vitamina D, uno de los principales reguladores de la expresión génica en el organismo humano, es también un potente regulador epigenético.
Así lo confirma el grupo de los doctores Alberto Muñoz y María Jesús Larriba, del Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols (centro mixto UAM-CSIC), en sendos artículos publicados en las revistas Cell Cycle y Human Molecular Genetics.
La epigenética se refiere al control de la expresión de nuestros genes mediante la modificación química del ácido desoxirribonucleico (ADN) o de las proteínas que se unen a él (histonas).
El conjunto de ambas moléculas, ADN e histonas, componen el material que forma los cromosomas y que constituye los genes que determinan nuestra fisiología, nuestra susceptibilidad a enfermedades y, en definitiva, nuestra individualidad y nuestra vida.
La principal novedad de los trabajos publicados radica en el descubrimiento de que el calcitriol (derivado activo de la Vitamina D) regula la expresión de varios genes que codifican unas enzimas denominadas histonas demetilasas, cuya función es modificar aminoácidos específicos de ciertas histonas que juegan un papel clave en la regulación epigenética de la expresión de muchos genes.
De esta manera, se comprueba que la vitamina D ejerce una doble función en el control de la expresión del genoma: por una parte, regula directamente la velocidad con que se transcriben muchos genes a ácido ribonucleico (ARN) a través de la activación de su receptor VDR; y por otra, regula diversas histonas demetilasas que ejercen un control epigenético sobre un elevado número de genes. La combinación de ambos efectos hace de la Vitamina D un potente y complejo regulador a distintos niveles de nuestro genoma.
Genes diana
La vitamina D que ingerimos en la dieta, o que se sintetiza en nuestra piel por efecto de la radiación solar, es convertida por modificación química en nuestro hígado en calcidiol (o 25-hidroxivitamina D3).
El calcidiol es transportado por la sangre y convertido en calcitriol en el riñón y diversos tipos de células epiteliales (mama, colon…) y del sistema inmune.
El calcitriol es la forma o derivado activo de la vitamina D que llega a todas nuestras células y modula en ellas la velocidad con que se expresan un elevadísimo número de genes, actuando como una hormona de efectos muy amplios.
Esto lo hace uniéndose y activando a una proteína, el receptor de la Vitamina D o VDR, que a su vez se une a regiones específicas de la cromatina y mediante interacciones complejas con diversas proteínas favorece o reprime la expresión de los genes existentes en la cercanía de estos sitios de unión.
Numerosos estudios han permitido identificar muchos de estos genes diana de la vitamina D, sin embargo se estima que son muchos los que aún se desconocen.
Para los científicos resulta más importante la posibilidad de conocer los efectos que estos genes tienen sobre las células y la fisiología general de nuestro organismo; por ejemplo, sobre nuestra defensa contra infecciones o el riesgo de padecer cánceres.
Referencias
Fábio Pereira, Antonio Barbáchano, Javier Silva, Félix Bonilla, Moray J. Campbell, Alberto Muñoz and María Jesús Larriba. "KDM6B/JMJD3 histone demethylase is induced by vitamin D and modulates its effects in colon cancer cells". Human Molecular Genetics, 20, 4655-4665, 2011
Fábio Pereira, Antonio Barbáchano, Prashant K. Singh, Moray J. Campbell, Alberto Muñoz and María Jesús Larriba. "Vitamin D has wide regulatory effects on histone demethylase genes". Cell Cycle, 11, 1081-1089, 2012
Fuente:Tendencias21
La vitamina D, uno de los principales reguladores de la expresión génica en el organismo humano, es también un potente regulador epigenético.
Así lo confirma el grupo de los doctores Alberto Muñoz y María Jesús Larriba, del Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols (centro mixto UAM-CSIC), en sendos artículos publicados en las revistas Cell Cycle y Human Molecular Genetics.
La epigenética se refiere al control de la expresión de nuestros genes mediante la modificación química del ácido desoxirribonucleico (ADN) o de las proteínas que se unen a él (histonas).
El conjunto de ambas moléculas, ADN e histonas, componen el material que forma los cromosomas y que constituye los genes que determinan nuestra fisiología, nuestra susceptibilidad a enfermedades y, en definitiva, nuestra individualidad y nuestra vida.
La principal novedad de los trabajos publicados radica en el descubrimiento de que el calcitriol (derivado activo de la Vitamina D) regula la expresión de varios genes que codifican unas enzimas denominadas histonas demetilasas, cuya función es modificar aminoácidos específicos de ciertas histonas que juegan un papel clave en la regulación epigenética de la expresión de muchos genes.
De esta manera, se comprueba que la vitamina D ejerce una doble función en el control de la expresión del genoma: por una parte, regula directamente la velocidad con que se transcriben muchos genes a ácido ribonucleico (ARN) a través de la activación de su receptor VDR; y por otra, regula diversas histonas demetilasas que ejercen un control epigenético sobre un elevado número de genes. La combinación de ambos efectos hace de la Vitamina D un potente y complejo regulador a distintos niveles de nuestro genoma.
Genes diana
La vitamina D que ingerimos en la dieta, o que se sintetiza en nuestra piel por efecto de la radiación solar, es convertida por modificación química en nuestro hígado en calcidiol (o 25-hidroxivitamina D3).
El calcidiol es transportado por la sangre y convertido en calcitriol en el riñón y diversos tipos de células epiteliales (mama, colon…) y del sistema inmune.
El calcitriol es la forma o derivado activo de la vitamina D que llega a todas nuestras células y modula en ellas la velocidad con que se expresan un elevadísimo número de genes, actuando como una hormona de efectos muy amplios.
Esto lo hace uniéndose y activando a una proteína, el receptor de la Vitamina D o VDR, que a su vez se une a regiones específicas de la cromatina y mediante interacciones complejas con diversas proteínas favorece o reprime la expresión de los genes existentes en la cercanía de estos sitios de unión.
Numerosos estudios han permitido identificar muchos de estos genes diana de la vitamina D, sin embargo se estima que son muchos los que aún se desconocen.
Para los científicos resulta más importante la posibilidad de conocer los efectos que estos genes tienen sobre las células y la fisiología general de nuestro organismo; por ejemplo, sobre nuestra defensa contra infecciones o el riesgo de padecer cánceres.
Referencias
Fábio Pereira, Antonio Barbáchano, Javier Silva, Félix Bonilla, Moray J. Campbell, Alberto Muñoz and María Jesús Larriba. "KDM6B/JMJD3 histone demethylase is induced by vitamin D and modulates its effects in colon cancer cells". Human Molecular Genetics, 20, 4655-4665, 2011
Fábio Pereira, Antonio Barbáchano, Prashant K. Singh, Moray J. Campbell, Alberto Muñoz and María Jesús Larriba. "Vitamin D has wide regulatory effects on histone demethylase genes". Cell Cycle, 11, 1081-1089, 2012
Fuente:Tendencias21
domingo, 3 de junio de 2012
Científicos consiguen que ratas paralíticas vuelvan a andar y correr
Científicos consiguen que ratas paralíticas vuelvan a andar y a correr
La médula espinal podría regenerarse tras lesiones graves gracias a la neuroplasticidad, sugieren los resultados de un estudio
Yaiza Martínez | Viernes, 1 de Junio 2012
Un equipo de investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, ha conseguido que ratas con lesiones en la médula espinal y parálisis severa vuelvan a caminar y a correr. Este sorprendente logro fue alcanzado mediante estimulación electroquímica, así como de la voluntad de movimiento de los animales. El sistema, que hizo posible el incremento de las fibras nerviosas del cerebro y de la médula espinal, comenzará a ser probado en humanos en uno o dos años. Por Yaiza Martínez.
Un equipo de investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, ha conseguido que ratas con lesiones en la médula espinal y parálisis severa vuelvan a caminar y a correr.
Según publica la EPFL en un comunicado, los resultados obtenidos en esta investigación demuestran que este tipo de lesiones pueden recuperarse reactivando la inteligencia innata y la propia capacidad regenerativa de la médula.
El estudio, que comenzó hace cinco años en la Universidad de Zúrich, podría propiciar además un profundo cambio en la comprensión del sistema nervioso central
Según Grégoire Courtine, investigador principal del proyecto, aunque aún no está claro que las mismas técnicas de rehabilitación puedan funcionar en humanos, el crecimiento de los nervios observado durante el procedimiento sugiere que podrían surgir nuevos métodos para tratar la parálisis de personas.
“Tras varias semanas de neurorehabilitación con una combinación de instrumentos robóticos y estimulación eléctrico-química, nuestras ratas no sólo comenzaron a caminar voluntariamente, sino también a correr, a subir escaleras y a evitar obstáculos simulados”, afirma Courtine,
Estimulación electroquímica inicial
Ya se sabía que el cerebro y la médula espinal pueden adaptarse y recuperarse de lesiones moderadas, una capacidad conocida como neuroplasticidad. Pero, hasta ahora, la médula había mostrado una plasticidad escasa tras lesiones graves, lo que hacía imposible su recuperación en estos casos.
La investigación de Courtine demuestra que, bajo ciertas condiciones, la plasticidad y la recuperación pueden producirse tras lesiones graves, pero sólo si la columna espinal durmiente se reactiva en primer lugar.
Para conseguir esto, Courtine y sus colaboradores inyectaron una solución química de agonistas (sustancias capaces de unirse a un receptor celular y provocar una respuesta en la célula) monoamina en las ratas.
La sustancia inyectada provocó respuestas celulares por enlazamiento con una dopamina específica, la adrenalina, así como con los receptores de serotonina localizados en las neuronas espinales.
La solución química sustituyó a los neurotransmisores que libera el tronco cerebral de cualquier individuo sano y actuó excitando a las neuronas y preparándolas para coordinar movimientos corporales leves en el momento adecuado.
Diez minutos después de la inyección, los científicos estimularon eléctricamente además la médula espinal con electrodos implantados en la capa más externa del canal espinal, llamado espacio epidural.
“La estimulación epidural localizada envía señales eléctricas continuas a través de las fibras nerviosas para que las neuronas químicamente excitadas controlen el movimiento de las patas. Todo ello contribuyó al inicio del movimiento”, explica Rubia van den Brand, co-autor de la investigación.
También cuestión de inteligencia y voluntad
En 2009, Courtine ya informó que había conseguido restablecer el movimiento, en este caso involuntario, de ratas con lesiones medulares. El científico descubrió entonces que la columna espinal estimulada (en este caso, aislada del cerebro) de ratas paralizadas podía modular el movimiento de sus patas, lo que permitió a animales previamente paralizados caminar dentro de una rueda hueca.
Estos experimentos revelaron que la actividad de dicha rueda era lo que provocaba respuesta sensorial que activaba el movimiento: la inteligencia innata de la columna espinal entraba ante este estímulo en acción, y el hecho de andar ocurría sin ninguna señal procedente del cerebro de las ratas.
Este hecho sorprendió a los científicos y los llevó a pensar que se necesitaría solo una señal muy leve del cerebro para que los animales iniciaran el movimiento por su propia voluntad.
Para probar esta hipótesis, Courtine sustituyó la rueda hueca por un dispositivo que sujeta verticalmente a las ratas, un arnés mecánico que no facilita el movimiento hacia adelante sino que solo entra en acción cuando el animal pierde el equilibrio, lo que da a las ratas la impresión de tener una columna espinal sana y funcional.
Este arnés animó a los animales estudiados a avanzar por sí mismos hacia una recompensa de chocolate, situada en el otro extremo de la plataforma en que se encontraban.
El entrenamiento basado en la fuerza de la voluntad de las ratas se tradujo en un incremento cuádruple de las fibras nerviosas a través del cerebro y la médula espinal, un crecimiento “que prueba el tremendo potencial de la neuroplasticidad, incluso tras lesiones graves del sistema nervioso central”, afirma Janine Heutschi, otra de las autoras de la investigación.
Posibles rehabilitaciones en humanos
Courtine llama a esta regeneración medular “nueva ontogenia”, porque la ontogenia es un tipo de duplicación celular que se da durante la fase de crecimiento infantil.
Los investigadores descubrieron que las fibras formadas nuevamente bordeaban la lesión espinal original, permitiendo que las señales del cerebro alcanzasen la médula espinal reactivada electroquímicamente.
Estas señales fueron lo suficientemente fuertes como para que se produjera el movimiento, y que las ratas comenzaran a andar a voluntad hacia la recompensa, soportando su propio peso sobre sus patas traseras.
“Esta es la Copa del mundo de la neurorrehabilitación”, asegura Courtine. “Nuestras ratas se han convertido en auténticos atletas cuando solo unas semanas antes estaban completamente paralizadas. Estoy hablando de un 100% de recuperación del movimiento voluntario”, añade.
Esta reacción radical de la médula espinal de las ratas al tratamiento hace pensar que personas con lesiones en la médula espinal lleguen a tener alguna opción de recuperación. Courtine se muestra optimista en este sentido.
Otros especialistas son algo más cautos. Por ejemplo, Manuel Nieto Sampedro, jefe del Grupo de Plasticidad Neural del Hospital de Parapléjicos de Toledo (España), ha señalado al respecto en SINC que: "el resultado de este trabajo es maravilloso", pero aún debe ser reproducible por otros equipos de investigación.
La segunda fase de las pruebas del proyecto de Courtine y sus colaboradores empezará dentro de uno o dos años, y se llevará a cabo en el Centro hospitalario de lesiones medulares de la Universidad de Balgrist, en Zúrich (Suiza).
Entretanto, los investigadores de la EPFL están coordinando el proyecto europeo NeuWalk, cuyo objetivo es diseñar un sistema neuroprotésico espinal operativo completo, similar al utilizado con las ratas, para implantarlo en humanos.
Los resultados obtenidos hasta ahora por Courtine y su equipo han aparecido detallados en la revista Science.
Referencia bibliográfica:
Van den Brand R.; Heutschi J.; Barraud Q.; DiGiovanna J.; Bartholdi K.; Huerlimann M.; Friedli L.; Vollenweider I.; Moraud E.M.M.; Duis S.; Dominici N.; Micera S.; Musienko P.; Courtine G. “Restoring Voluntary Control of Locomotion after Paralyzing Spinal Cord Injury” Science 336. Mayo de 2012. DOI: 10.1126/science.1217416
Fuente: Tendencias21
Autor: Yaiza Martínez
La médula espinal podría regenerarse tras lesiones graves gracias a la neuroplasticidad, sugieren los resultados de un estudio
Yaiza Martínez | Viernes, 1 de Junio 2012
Un equipo de investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, ha conseguido que ratas con lesiones en la médula espinal y parálisis severa vuelvan a caminar y a correr. Este sorprendente logro fue alcanzado mediante estimulación electroquímica, así como de la voluntad de movimiento de los animales. El sistema, que hizo posible el incremento de las fibras nerviosas del cerebro y de la médula espinal, comenzará a ser probado en humanos en uno o dos años. Por Yaiza Martínez.
Un equipo de investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, ha conseguido que ratas con lesiones en la médula espinal y parálisis severa vuelvan a caminar y a correr.
Según publica la EPFL en un comunicado, los resultados obtenidos en esta investigación demuestran que este tipo de lesiones pueden recuperarse reactivando la inteligencia innata y la propia capacidad regenerativa de la médula.
El estudio, que comenzó hace cinco años en la Universidad de Zúrich, podría propiciar además un profundo cambio en la comprensión del sistema nervioso central
Según Grégoire Courtine, investigador principal del proyecto, aunque aún no está claro que las mismas técnicas de rehabilitación puedan funcionar en humanos, el crecimiento de los nervios observado durante el procedimiento sugiere que podrían surgir nuevos métodos para tratar la parálisis de personas.
“Tras varias semanas de neurorehabilitación con una combinación de instrumentos robóticos y estimulación eléctrico-química, nuestras ratas no sólo comenzaron a caminar voluntariamente, sino también a correr, a subir escaleras y a evitar obstáculos simulados”, afirma Courtine,
Estimulación electroquímica inicial
Ya se sabía que el cerebro y la médula espinal pueden adaptarse y recuperarse de lesiones moderadas, una capacidad conocida como neuroplasticidad. Pero, hasta ahora, la médula había mostrado una plasticidad escasa tras lesiones graves, lo que hacía imposible su recuperación en estos casos.
La investigación de Courtine demuestra que, bajo ciertas condiciones, la plasticidad y la recuperación pueden producirse tras lesiones graves, pero sólo si la columna espinal durmiente se reactiva en primer lugar.
Para conseguir esto, Courtine y sus colaboradores inyectaron una solución química de agonistas (sustancias capaces de unirse a un receptor celular y provocar una respuesta en la célula) monoamina en las ratas.
La sustancia inyectada provocó respuestas celulares por enlazamiento con una dopamina específica, la adrenalina, así como con los receptores de serotonina localizados en las neuronas espinales.
La solución química sustituyó a los neurotransmisores que libera el tronco cerebral de cualquier individuo sano y actuó excitando a las neuronas y preparándolas para coordinar movimientos corporales leves en el momento adecuado.
Diez minutos después de la inyección, los científicos estimularon eléctricamente además la médula espinal con electrodos implantados en la capa más externa del canal espinal, llamado espacio epidural.
“La estimulación epidural localizada envía señales eléctricas continuas a través de las fibras nerviosas para que las neuronas químicamente excitadas controlen el movimiento de las patas. Todo ello contribuyó al inicio del movimiento”, explica Rubia van den Brand, co-autor de la investigación.
También cuestión de inteligencia y voluntad
En 2009, Courtine ya informó que había conseguido restablecer el movimiento, en este caso involuntario, de ratas con lesiones medulares. El científico descubrió entonces que la columna espinal estimulada (en este caso, aislada del cerebro) de ratas paralizadas podía modular el movimiento de sus patas, lo que permitió a animales previamente paralizados caminar dentro de una rueda hueca.
Estos experimentos revelaron que la actividad de dicha rueda era lo que provocaba respuesta sensorial que activaba el movimiento: la inteligencia innata de la columna espinal entraba ante este estímulo en acción, y el hecho de andar ocurría sin ninguna señal procedente del cerebro de las ratas.
Este hecho sorprendió a los científicos y los llevó a pensar que se necesitaría solo una señal muy leve del cerebro para que los animales iniciaran el movimiento por su propia voluntad.
Para probar esta hipótesis, Courtine sustituyó la rueda hueca por un dispositivo que sujeta verticalmente a las ratas, un arnés mecánico que no facilita el movimiento hacia adelante sino que solo entra en acción cuando el animal pierde el equilibrio, lo que da a las ratas la impresión de tener una columna espinal sana y funcional.
Este arnés animó a los animales estudiados a avanzar por sí mismos hacia una recompensa de chocolate, situada en el otro extremo de la plataforma en que se encontraban.
El entrenamiento basado en la fuerza de la voluntad de las ratas se tradujo en un incremento cuádruple de las fibras nerviosas a través del cerebro y la médula espinal, un crecimiento “que prueba el tremendo potencial de la neuroplasticidad, incluso tras lesiones graves del sistema nervioso central”, afirma Janine Heutschi, otra de las autoras de la investigación.
Posibles rehabilitaciones en humanos
Courtine llama a esta regeneración medular “nueva ontogenia”, porque la ontogenia es un tipo de duplicación celular que se da durante la fase de crecimiento infantil.
Los investigadores descubrieron que las fibras formadas nuevamente bordeaban la lesión espinal original, permitiendo que las señales del cerebro alcanzasen la médula espinal reactivada electroquímicamente.
Estas señales fueron lo suficientemente fuertes como para que se produjera el movimiento, y que las ratas comenzaran a andar a voluntad hacia la recompensa, soportando su propio peso sobre sus patas traseras.
“Esta es la Copa del mundo de la neurorrehabilitación”, asegura Courtine. “Nuestras ratas se han convertido en auténticos atletas cuando solo unas semanas antes estaban completamente paralizadas. Estoy hablando de un 100% de recuperación del movimiento voluntario”, añade.
Esta reacción radical de la médula espinal de las ratas al tratamiento hace pensar que personas con lesiones en la médula espinal lleguen a tener alguna opción de recuperación. Courtine se muestra optimista en este sentido.
Otros especialistas son algo más cautos. Por ejemplo, Manuel Nieto Sampedro, jefe del Grupo de Plasticidad Neural del Hospital de Parapléjicos de Toledo (España), ha señalado al respecto en SINC que: "el resultado de este trabajo es maravilloso", pero aún debe ser reproducible por otros equipos de investigación.
La segunda fase de las pruebas del proyecto de Courtine y sus colaboradores empezará dentro de uno o dos años, y se llevará a cabo en el Centro hospitalario de lesiones medulares de la Universidad de Balgrist, en Zúrich (Suiza).
Entretanto, los investigadores de la EPFL están coordinando el proyecto europeo NeuWalk, cuyo objetivo es diseñar un sistema neuroprotésico espinal operativo completo, similar al utilizado con las ratas, para implantarlo en humanos.
Los resultados obtenidos hasta ahora por Courtine y su equipo han aparecido detallados en la revista Science.
Referencia bibliográfica:
Van den Brand R.; Heutschi J.; Barraud Q.; DiGiovanna J.; Bartholdi K.; Huerlimann M.; Friedli L.; Vollenweider I.; Moraud E.M.M.; Duis S.; Dominici N.; Micera S.; Musienko P.; Courtine G. “Restoring Voluntary Control of Locomotion after Paralyzing Spinal Cord Injury” Science 336. Mayo de 2012. DOI: 10.1126/science.1217416
Fuente: Tendencias21
Autor: Yaiza Martínez
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