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Reprogramación celular para regenerar tejidos dañados

Cuatro años ha costado. Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas de España ha logrado hacer realidad una idea en la que nadie creía hace 48 meses: reprogramar en el interior del cuerpo de un ser vivo, en este caso un ratón, células adultas para convertirlas en células madre más plásticas que las embrionarias. El experimento, realizado por primera vez en el mundo, promete revolucionar la investigación en este campo y mejorar la técnica que inventó Shinya Yamanaka en 2006, la reprogramación celular, con la que se aspira a regenerar tejidos dañados, como el cerebro o el corazón, por enfermedades para las que hoy día no hay cura.

"Los resultados han sido bastante sorprendentes, incluso para mí", afirma el investigador que ha liderado este proyecto, Manuel Serrano, director del Programa de Oncología Molecular y jefe del laboratorio de Supresión Tumoral. Fue a él a quien se le ocurrió hace cuatro años una idea que ahora se ha hecho realidad.

reprogramacion celularY surgió dos años después de que Yamanaka revolucionara la ciencia mundial con su, aparentemente, simple técnica: añadir cuatro factores, o genes, a una célula adulta para dar marcha atrás a su reloj biológico y transformarse en una primitiva o pluripotente (iPS) similar a las células madre que hay en los embriones, es decir, conseguir células madre sin necesidad de manipular embriones. Pues bien, el equipo de CNIO partió del mismo cóctel de genes utilizado por el japonés y, en lugar de utilizar una célula adulta y colocarla en una placa de Petri en el laboratorio, pensó que se podía hacer el mismo procedimiento directamente en el interior de un animal.

"Cuando entré hace cuatro años a trabajar en el equipo de Serrano, me incorporé a este proyecto y empecé a generar un animal genéticamente modificado. Después de mucho trabajo, vimos que se podía hacer. Fue tan sorprendente que incluso Manuel [Serrano] tardó en convencerse", explica María Abad, primera autora del artículo que publica la revista 'Nature'. "Es que es un concepto muy contrario a como se pensaba. Se creía que se necesitaban unas condiciones muy extremas, como las que se dan en el laboratorio, para realizar una reprogramación celular y que el entorno 'in vivo' era muy contrario a ese proceso, porque todos los estímulos que se dan en el embrión van orientados a la diferenciación, es decir, a convertir las células madre primitivas en especializadas. Pero estábamos equivocados. Se puede hacer", afirma Abad.

elmundo.es

 
¿Mientras más piensas, más calorías quemas?

pensar adelgazarEl pensamiento complejo y la actividad cerebral intensa requieren más energía de lo habitual que los procesos mentales regulares, por lo que, así como el ejercicio vigoroso cansa el cuerpo, el esfuerzo intelectual debe generar fatiga o “desgastar” el cerebro, como lo muestran un artículo publicado en la revista Scientific American.

El cerebro es el único órgano que requiere tanta energía de forma básica, manteniendo siempre estas concentraciones adecuadas para abastecer a las miles de millones de neuronas durante la actividad cerebral, incluso cuando no están mandando señales. Es un mantenimiento costoso y continuo, pero necesario, según medcience.com

En promedio, el cerebro pesa alrededor de 1.4 kilos, 2% del peso corporal; sin embargo, debido a la gran actividad cerebral, puede requerir hasta el 20% de la energía y calorías totales, aun cuando el cuerpo se encuentre en reposo.

Por ejemplo, cita la revista científica, un estudio de Claude Massier, de la Universidad de Ottawa, Canadá, determina que el gasto de calorías promedio de una persona normal serían 1300 kcal en 24 horas, unas 54.16 kcal cada hora y 15.04 calorías por segundo.

Si suponemos una tasa promedio metabólico en reposo de 1300 calorías, la actividad cerebral consume 260 de esas calorías sólo para mantener un buen funcionamiento; es decir, 10.8 calorías por hora o 0.18 calorías por minuto.

Además, de acuerdo con la revista, cuando se llevan a cabo actividad cerebral compleja, las neuronas inflaman los vasos sanguíneos y requieren un mayor consumo de energía, por lo que pudiera requerir un mayor requerimiento de glucosa, tomándola de la empleada para otras funciones corporales.

Sin embargo, Robert Kurzban de la University of Pennsylvania, señala en su estudio que en realidad el cerebro no requiere un mayor consumo de glucosa ni calorías para un adecuado funcionamiento neuronal frente a complicadas actividades intelectuales.

En realidad, explica el especialista, la fatiga mental que sentimos luego de realizar mayores actividades de concentración e intelectuales, se debe principalmente a que nos hacemos a la idea de haber hecho un gran esfuerzo frente a cierta actividad cerebral, y no que en efecto se haya realizado una enorme quema de calorías.

En este sentido, aún se sigue estudiando la manera en que el cerebro dispone de la energía y glucosa total. Si bien es un órgano que en reposo requiere una buena cantidad de energía para las actividades cerebrales, no significa forzosamente que debe haber un mayor consumo de la misma.

J. Manuel Reyes / bienestar.salud180.com

 
Podrían corregir síndrome de Down con un gen

gen sindrome

De acuerdo a una investigación publicada en la revista Nature, introducir en el genoma humano un gen llamado XIST, podría corregir la trisomía del croomosoma 21 que detona el síndrome de Down

La investigación ha sido llevada a cabo por un equipo de científicos de la Universidad de Massachusetts (Estados Unidos) y supone un gran avance en el desarrollo de terapias, basadas en cromosomas, que corrijan este tipo de desordenes genéticos.

Los científicos introdujeron una gran cantidad del gen XIST, procedente del cromosoma X de los mamíferos placentarios, dentro de células madre cultivadas in vitro de una persona con síndrome de Down.

Según los resultados, esta manipulación del genoma humano fue capaz de silenciar la tercera copia adicional del cromosoma 21 que, en lugar de las dos habituales, causa el síndrome de Down.

Para ello, compararon las células antes y después de que el gen XIST cubriera y silenciara el cromosoma extra, y descubrieron que, al hacerlo, el gen ayudaba a corregir los patrones inusuales de crecimiento de las células en una persona con síndrome de Down.

Tras comprobar los resultados por ocho enfoques distintos, el equipo concluyó que la investigación facilita nuevas claves para estudiar tanto los cambios celulares en estas patologías como la desactivación de un cromosoma corriente.

Aunque aún queda un largo camino para una aplicación clínica, según los científicos, esta investigación demuestra que corregir los desordenes genéticos en células vivas puede ser alcanzable.

http://www2.esmas.com

 
Consiguen regenerar el corazón muerto de un ratón con células madre humanas

corazon raton celulasPor primera vez, un corazón de ratón fue capaz de contraerse y volver a latir después de ser despojado de sus propias células y reemplazarlas por células precursoras del corazón humano, según informan científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad de Pittsburgh, en Estados Unidos.

Los resultados, publicados en la edición digital de «Nature Communications», muestran la promesa de que la regeneración de un órgano funcional mediante la colocación de células madre humanas pluripotentes inducidas (iPS), que pueden personalizarse para el destinatario, en un andamio tridimensional podrían utilizarse para el trasplante, modelos de pruebas de drogas y el entendimiento del corazón en desarrollo.

En Estados Unidos, una persona muere de enfermedad cardiaca cada 34 segundos y más de 5 millones de personas sufren de insuficiencia del corazón, lo que significa que tiene una capacidad menor para bombear sangre, dijo el investigador principal, Lei Yang, profesor asistente de Biología del Desarrollo en la Facultad de Medicina de Pitt. Más de la mitad de los pacientes con enfermedades del corazón no responden a las terapias actuales y hay escasez de donantes de órganos para el trasplante.

«Los científicos han estado buscando en la medicina regenerativa y los enfoques de ingeniería de tejidos para encontrar nuevas soluciones a este importante problema», explicó el doctor Yang. «La capacidad de reemplazar una porción de tejido dañado por un ataque al corazón, o tal vez un órgano completo, podría ser muy útil para estos pacientes», resalta el investigador.

abc.es

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El corazón de las mujeres es más resistente

corazon mujeresYa se había visto hace 8 años, en cerca de mil pacientes con insuficiencia cardiaca, pero ahora se acaba de demostrar en más de 40,000. Las mujeres son más fuertes que los hombres, en términos cardiovasculares o, dicho de otro modo, los varones tienen, a igualdad de condiciones cardiacas, mayor probabilidad de fallecer que las mujeres.

La revista European Journal of Heart Failure publica los datos de un megaestudio, realizado sobre 40,000 pacientes, que confirma que el sexo masculino es un factor de riesgo independiente de mortalidad en pacientes con insuficiencia cardiaca. El análisis, dice Manuel Martínez-Sellés, coordinador del trabajo, «representa la mayor valoración de género y riesgo de mortalidad en insuficiencia cardíaca realizada hasta la fecha y confirma lo que habían sugerido estudios previos».

La insuficiencia cardiaca, explica este especialista del Hospital Gregorio Marañón de Madrid, es el principal motivo de ingreso hospitalario en todo el mundo. Se produce cuando el corazón deja de bombear suficiente sangre debido a una lesión en el ventrículo izquierdo del corazón. De alguna manera, explica Martínez-Sellés, «el ventrículo derecho del corazón de la mujer está mejor preparado para una insuficiencia cardiaca que el del varón, lo que facilita su recuperación».

«El estudio ha demostrado claramente que la supervivencia es mejor en mujeres con insuficiencia cardiaca que en los hombres, independientemente de factores como la fracción de eyección -la medida más importante del funcionamiento cardiaco-, la edad u otras variables», señala Martínez-Sellés.

Este beneficio en la supervivencia inherente al sexo femenino puede, según este experto, tener una serie de posibles explicaciones. Está claro, asegura, que el corazón de las mujeres parece responder a las lesiones de manera diferente que el masculino; «por ejemplo, las mujeres tienen un menor remodelado ventricular, una mayor preservación de la función ventricular derecha y una mayor protección contra las arritmias ventriculares, la activación neurohormonal, las mutaciones genéticas y la apoptosis». Algunas de estas ventajas, dice, «podrían estar relacionadas con el embarazo o con la herencia genética específica al sexo femenino».

abc.es

 
BANNERS entrevistas3
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