Un parásito que muda de piel

Descubierto el sistema que regula cómo cambia el tripanosoma las proteínas de su superficie

Un tripanosoma, el parásito que causa la enfermedad del sueño. 

El tripanosoma africano es un microorganismo que produce la llamada enfermedad del sueño. Tiene una peculiaridad: las proteínas de su superficie cambian cada cierto tiempo. Con ello evitan la respuesta inmunitaria, ya que esas moléculas son las dianas de las defensas del organismo. Un equipo de la Red de Investigación Cooperativa en Enfermedades Tropicales (RICET) ha publicado enPLOS Pathogens lo que puede ser la causa de esta rotación de proteínas en la cubierta: la actuación de una especie de interruptor biológico, un péptido llamado SUMO, que condiciona que se exprese (es decir, se active y fabrique la proteína correspondiente) un solo gen y, por tanto, que se presente un solo tipo de estas proteínas en la superficie del tripanosoma.

Entre la etiqueta SUMO y la expresión de estos genes se interpone un cuerpo nuclear, una acumulación de proteínas cuya existencia ya publicó Miguel Navarro, investigador principal del equipo, en 2001 en Nature. “Hay uno por núcleo”, explica, y, por un mecanismo aún desconocido, este cuerpo es el que se encarga de que cada vez se exprese un único gen de entre esta familia de miles de genes. “Cuando se activa y se une al cuerpo el gen A, se muestra solo la proteína A en la superficie; cuando es el B, la proteína es la B”. Cada vez que esto sucede, las 10 millones de proteínas A que recubren la superficie del parásito cambian a la B.

En el trabajo se muestra que las proteínas del cuerpo nuclear están etiquetadas con el péptido SUMO, y este hallazgo puede ser un paso para ayudar a combatir la enfermedad del sueño (tripanosomiasis), que afecta a unas 6.000 personas cada año en África, según la OMS. "Cuando se inhibe SUMO hay un doble efecto: se debilita la cubierta porque se producen menos proteínas de superficie y estas no cambian tanto, por lo que son vulnerables a los anticuerpos", indica Navarro.“Cuando las proteínas cambian, es como si la infección la causara un parásito nuevo", indica Navarro, investigador científico del CSIC en el Instituto López-Neyra de Granada. Este proceso no es único del tripanosoma. El plasmodio de la malaria y el Giardia lamblia, que causa infecciones intestinales, también lo experimentan. Es una de las razones por la que cuesta tanto conseguir una vacuna para ellos.

Los pollos también cuentan de izquierda a derecha

Científicos italianos demuestran que los pollos poseen una línea numérica mental

Crece de izquierda a derecha como en los humanos

Un pollo de tres días como los usados en el estudio. 

La psicología experimental ha demostrado en los últimos años que los humanos disponemos de una “línea numérica mental”, una representación interna de los números que crece de izquierda a derecha en nuestra imaginación. Algo similar, si no idéntico, al eje de abscisas que estudiamos en el colegio, o a la recta de los números naturales. Esta línea mental se suponía hasta ahora un rasgo exclusivamente humano, entre otras cosas porque depende de la cultura lingüística: las personas educadas en árabe, donde se lee de derecha a izquierda, tienen la línea numérica mental orientada también de derecha a izquierda, al revés que los educados en español, por ejemplo.

Y, sin embargo, no es así. La línea numérica mental no puede ser un rasgo humano exclusivo, porque lo compartimos nada menos que con los pollos de tres días. También ellos poseen una representación interna de los números, y también crece de izquierda a derecha. Eseeje de abscisas, por tanto, parece ser una cualidad innata y universal del cerebro animal. Modulable por la cultura en el caso humano, sí, pero incorporado de serie en la arquitectura innata del cerebro que la evolución construyó hace cientos de millones de años. Así lo demuestran Rosa Rugani y sus colegas de la Universidad de Padua en la revista Science. 

El diseño experimental merece una breve descripción. En primer lugar, los psicólogos enseñan a los pollos que hay alpiste detrás de una especie de naipe con cinco puntos. Una vez que saben eso, si les muestran naipes con dos puntos, los pollos se van a buscar la comida a la derecha de los naipes. Y si le muestran naipes con ocho puntos, se van a buscarla a la izquierda. Es una forma simple y directa de demostrar que los pollos tienen un sentido numérico que crece de izquierda a derecha, como el humano. Los psicólogos experimentales son particularmente brillantes enredando a los voluntarios que participan en sus experimentos, incluso cuando son humanos. En este caso los engañan como a pollos.

No es la primera evidencia de que los animales –humanos incluidos— llevan ciertas aptitudes numéricas incorporadas de nacimiento. Las historias de las matemáticas suelen abrir con un capítulo introductoria donde se celebra que el hombre primitivo adquiriera, en algún momento de su desarrollo cultural, una percepción de lanumerosidad de las cosas, y datan en ese supuesto acontecimiento el origen de toda la matemática que vino después. Pero el sentido de la numerosidad, según se ha demostrado en tiempos recientes, es un patrimonio que compartimos con los primates no humanos, y con muchos otros animales.

Las personas educadas en árabe modifican su eje numérico para que coincida con el sentido de la lectura en esa lengua

La línea numérica mental sigue ahora el mismo camino desde la cultura hasta la biología. Pero los matemáticos no deben sentirse disminuidos por ello: las ecuaciones diferenciales siguen siendo un producto de su ingenio. Por no hablar de la teoría de cuerdas.

¿A qué se puede deber ese asombroso carácter innato del eje de abscisas? Sobre esta cuestión esencial solo caben hipótesis por el momento. Rugani y sus colegas conjeturan, por ejemplo, que la orientación numérica de izquierda a derecha puede tener relación con el hecho de que el hemisferio cerebral derecho es el más asociado con el procesamiento numérico, y que por tanto está sesgado a empezar a contar por su campo preferente de percepción, que es la región izquierda del espacio (recuerden que la relación entre el cerebro y el mundo está cruzada en el eje horizontal).

Para leer más:

http://elpais.com/elpais/2015/01/29/ciencia/1422551082_779537.html

La incidencia del melanoma en España se triplicará en 15 años

La Reina recuerda que el daño de la radiación solar es acumulativo y que los primeros 18 años de vida son clave

Doña Letizia inaugura el simposio sobre cáncer de piel de Madrid. 

De todos los cánceres de piel, el melanoma es de los menos frecuentes, pero el más peligroso, sobre todo cuando ya se ha extendido. Por eso es uno de los protagonistas del primer Simposio Internacional sobre Cáncer de Piel que esta mañana ha inaugurado doña Letizia. En 2012 se diagnosticaron 5.004 de estas neoplasias, según los datos de la Sociedad Española de Oncología Médica (Seom), y fallecieron 967 personas. Pero lo preocupante es su tendencia. Según ha dicho Pablo Lázaro, presidente de la Asociación Española del Cáncer Cutáneo (Assecut), el número de casos graves, excluidos los iniciales que son de fácil tratamiento, se ha duplicado entre el periodo que va de 1993 a 1997 y el de 1998 y 2002. La Organización Mundial de la Salud prevé que su incidencia se triplique entre 2015 y 2030.

La clave en la lucha contra este cáncer es la prevención, ha dicho Pedro Jaén, presidente de la Academia Española de Dermatología y Venereología (AEDV). "Si se diagnostica a tiempo, se cura", ha recalcado el médico. Claro que es mejor si no aparece. Y, en este caso, hay conocimiento suficiente. "Sabemos muy claro cuál es la causa. Igual que el tabaco lo es del cáncer de pulmón, en este caso son la exposición al sol y a las cabinas solares, que, de forma desproporcionada, se usan, sobre todo antes de los 20 años", dijo Lázaro.

La solución para evitar el daño de la radiación ultravioleta solar -que, por cierto, está aumentando, quizá por la destrucción de la capa de ozono, dijo Lázaro- es la fotoprotección. Pero esta no se limita al uso de cremas. Incluye las "gafas de sol, usar el sombrero y ropa adecuada, la crema y estar a la sombra. La mejor fotoprotección es la sombra", dijo Lázaro.La edad de exposición es importante. Como ha dicho doña Letizia en su discurso, "la radiación que se recibe en los primeros 18 años supone el 80% de la radiación que vamos a recibir en el resto de nuestra vida". La Reina ha recordado que "la piel tiene memoria", y ha lanzado el mensaje de que "estar morenos no es estar guapos". Redundando en la importancia de la prevención a edades tempranas, Lázaro ha comentado el caso de Australia, un país donde el cáncer de piel es una auténtica epidemia (multiplica por más de 20 la incidencia española). Ahí se ha visto que los inmigrantes anglosajones que llegan antes de los 20 años tienen la misma proporción de casos que los nacionales. Si el extranjero llega después, no acumula tanto daño. El dermatólogo lamentó que en España, en cuanto se va a una playa, se constata que en prevención se está "volviendo atrás". "Hace unos años a nadie en la cultura mediterránea se le ocurría tomar el sol a las tres de la tarde". 

Para leer más:

http://elpais.com/elpais/2015/01/30/ciencia/1422623810_304901.html

Tres maneras de afrontar el conflicto entre ciencia y religión

Uno de cada cinco estadounidenses conoce la ciencia y la valora, pero rechaza la veracidad del Big Bang o la teoría de la evolución

La ciencia y la religión se mezclan en la lanzadera de cohetes de Baikonur (Kazajstán) 

Muchos sociólogos, algunos tan célebres como Karl Marx o Max Weber, asumieron que el desarrollo de las sociedades haría que, poco a poco, la ciencia y la razón sustituyesen a la religión como forma de entender el mundo. Además, se ha observado que, en buena medida, la ciencia y la religión suelen aparecer como maneras antagónicas de enfrentarse a la realidad. En parte, las cifras que muestran el descenso de la religiosidad en Europa sugieren que la primera suposición es cierta, pero la resistencia de este tipo de ideas en países como EE UU indican que la relación entre nivel de desarrollo y creencias no siempre tiene una relación directa o, al menos, no es una relación tan simple.

En un artículo que se publica en la revista de la Asociación Sociológica Americana, dos investigadores han estudiado las perspectivas sobre ciencia y religión en EE UU, un país en el que las contradicciones en este apartado son agudas. En aquel país, la gran locomotora científica y tecnológica del mundo en el último siglo, más de tres de cada cinco ciudadanos discrepan de lo que sostiene la ciencia respecto a la aparición del universo o la evolución.

Uno de los resultados obtenidos a partir de datos de la Encuesta Social General de este país indica que la armonización de puntos de vista entre quienes prefieren explicaciones científicas y religiosas resulta complicado. “La mayor parte de la gente en EE UU tiene orientaciones favorables hacia la ciencia o la religión, pero no hacia ambas”, afirman los autores del trabajo, Timothy O’Brien y Shiri Noy.

La mitad de los estadounidenses favorables a la religión no sabía que la radiación existe en la naturaleza

A partir de sus resultados, dividieron los puntos de vista de los estadounidenses entre tradicionales, modernos y postseculares. Los primeros, el 41% de la población, son más favorables a la religión; los segundos, el 36%, más favorables a la ciencia; y los terceros, el 21%, aceptan los postulados científicos siempre que no entren en conflicto con sus creencias, como el caso de la evolución humana a partir de otros animales o la aparición del universo con el Big Bang. En estos dos casos de confrontación, estos individuos, aún más religiosos que los tradicionales, rechazan la visión de la ciencia respecto al Big Bang (94%) o la evolución (97%).

Pese a renegar de estos planteamientos en que la ciencia puede pisarle parte del terreno a la religión como filosofía de vida, los postseculares no son ignorantes respecto a la ciencia, algo que sucede con más frecuencia en el caso de los tradicionales. De estos últimos, solo el 47% sabían que la radiactividad, además de con las bombas atómicas o en las centrales nucleares, se produce en la naturaleza. El 92% de los modernos conocía este hecho y el 90% de los postseculares también.

Para leer más:

http://elpais.com/elpais/2015/01/30/ciencia/1422615373_106496.html

Nueva vía para regenerar corazones infartados con células madre

El Hospital Gregorio Marañón de Madrid lidera un ensayo en el que por vez primera se emplearán cultivos obtenidos de donante

Imágen de células madre cardiacas humanas empleadas en la fase de experimentación previa en ratones. 

El tratamiento del infarto es una de las parcelas que ha concentrado más esfuerzos y más esperanzas para aprovechar la capacidad regeneradora de las células madre. Sin embargo, desde que en 2001 se ensayó por vez primera, los resultados han sido muy desiguales y siguen estando lejos del uso clínico. El Hospital Gregorio Marañón de Madrid ha presentado este viernes una nueva vía para reparar corazones lesionados que da respuesta a algunos de los grandes problemas detectados en estos últimos 14 años. Ataca a la lesión cuando aún se puede despertar la respuesta regeneradora y emplea las células madre adultas del corazón, teóricamente, las idóneas.

La estrategia empleada hasta ahora, que usaba como materia prima de la terapia a células madre del propio paciente, obligaba a esperar entre cuatro y ocho semanas para poder procesarlas y tratar al enfermo. Los investigadores han recurrido a células obtenidas de donantes, que pueden ser almacenadas y, así, disponer de ellas en el momento idóneo, entre los 5 y los diez días después del infarto, para inyectarlas a través de la red vascular, de forma que colonicen la zona afectada, impulsen la producción de nuevo tejido y mejoren la función cardiaca.

De momento, ya se han tratado siete personas cuya evolución es “muy favorable pese a que presentaban una grave afectación del tejido cardiaco”.Esta misma estrategia, probada en cerdos, ha ofrecido “resultados muy buenos”, como traslada a este diario Francisco Fernández-Avilés, el jefe de servicio de cardiología del Gregorio Marañón, tras la presentación este viernes del ensayo en el que participarán 55 pacientes para evaluar la técnica. En su desarrollo han participado la Universidad Católica de Lovaina y el Hospital Saint Louis de París. Además, colaboran una decena de grupos españoles, tanto de hospitales y como de centros de investigación. Entre ellos, la empresa española de tecnología Coretherapix, que ha desarrollado el tratamiento, y que pertenece al Grupo Genetrix, dirigido por la exministra de Ciencia Cristina Garmendia.

La respuesta en la atención al infarto, la primera causa de muerte en hombres, ha evolucionado hasta reducir los fallecimientos del 15% hace 15 años al 5% actual en las áreas de salud con mejor respuesta. Sin embargo, lo más frecuente es que los pacientes desarrollen una insuficiencia cardiaca que les acompañará toda la vida y, en muchas ocasiones, de mal pronóstico, que obligará a reingresos continuos. “Para estos casos, no se vislumbran innovaciones quirúrgicas o farmacológicas en los próximos 10 o 15 años”, explica Fernández-Avilés.

Para leer más:

http://elpais.com/elpais/2015/01/30/ciencia/1422623114_901263.html

Obama anuncia un plan para financiar la “medicina de precisión”

El objetivo de la Casa Blanca es crear una base de datos genéticos de un millón de ciudadanos.

El presidente Obama durante el anuncio en la Casa Blanca.

El presidente de Estados Unidos, Barack Obama, anunció este viernes un plan de financiación para incrementar la investigación de tratamientos médicos que se ajustan a los datos genéticos de los pacientes. La medida, pendiente aún de la aprobación de las dos cámaras legislativas del Congreso, supondría la inversión de 215 millones de dólares en un campo conocido como “medicina de precisión”.

Obama adelantó sus intenciones durante el discurso sobre el estado de la Unión, presentado el pasado 20 de enero en el Capitolio, y este viernes ha concretado los detalles en una ceremonia en la Casa Blanca. “La promesa de la medicina de precisión es dar el tratamiento correcto, en el momento correcto, siempre, a la persona correcta”, explicó el mandatario.

La Administración ha calificado este programa de inversión como “revolucionario”. El objetivo es la creación de varias bases de datos con información genética de hasta un millón de estadounidenses para ponerlos a disposición de los científicos. Estos investigarán cómo ajustar tratamientos para enfermedades como el cáncer de manera que el organismo responda ante ellos de manera adecuada y reduciendo al mínimo los efectos secundarios.

De salir adelante el plan de la Casa Blanca, los Institutos Nacionales de Salud (NIH, por sus siglas en inglés) analizarían la información genética de ciudadanos sanos y enfermos, para detectar qué papel desempeñan los genes en la evolución de sus dolencias a lo largo del tiempo. “¿Y si averiguar la dosis correcta de medicamentos fuese tan sencillo como tomar la temperatura?” preguntó Obama durante la ceremonia. “¿Y si emparejar la cura de un cáncer con el código genético fuese así de fácil?”.

Para leer más:

http://elpais.com/elpais/2015/01/30/ciencia/1422650626_915373.html

Rayos cósmicos para desmantelar Fukushima

Japón radiografía los reactores con tecnología para detectar partículas elementales

Las instalaciones de Fukushima tras el desastre.

Tras el golpe del tsunami contra las instalaciones de Fukushima Daiichi el 11 de marzo de 2011, la pérdida de alimentación eléctrica provocó que los reactores dejaran de refrigerarse adecuadamente, lo que derritió las barras de uranio, generando una liberación de materiales radiactivos letales que impiden entrar fácilmente en estos edificios accidentados. Cuatro años después, las tareas para desmantelar los tres reactores descompuestos han avanzado mucho gracias a la robótica pero sigue sin conocerse exactamente la situación del combustible nuclear derretido, lo que dificulta la planificación detallada de las tareas.

Poco después del accidente, se comenzó a plantear la posibilidad de utilizar la tecnología de detección de partículas para hacer algo así como una radiografía de los reactores. En concreto, se sugirió el uso de muones, unas partículas elementales que se generan cuando los rayos cósmicos penetran la atmósfera terrestre y que continuan viajando atravesando todo lo que se encuentran a su paso. Conocidas desde la década de 1930, estas partículas se han usado para radiografiar estructuras gigantes como volcanes o difíciles de investigar en su interior, como hiciera en 1967 el premio Nobel Luis Álvarez al tratar de encontrar cámaras secretas en la pirámide de Guiza.

Este sistema ya ha servido para radiografiar volcanes japoneses y buscar secretos en pirámides egipcias

A partir de la semana que viene, se pondrá a prueba a los muones en el reactor número 1 de Fukushima, "con el fin de obtener una comprensión de las posiciones y cantidades de restos de combustible, necesaria para investigar los métodos de eliminación de estos desechos", explica Tepco, la empresa responsable de la central, en el último documento de su hoja de ruta. Esta tecnología, que en Japón se usa para vigilar los volcanes por dentro y el estado del magma, ya se ha puesto a prueba en condiciones similares a las que se encontrarán en el reactor dañado. Análisis realizados con robots dentro del edificio y con modelos generados por ordenador sugieren que las barras de combustible se derritieron por completo en los primeros momentos del desastre, llevando al interior del reactor a temperaturas de miles de grados, y desparramándose por su estructura.

Esquema del sistema de detección. 

El concepto es similar al de las radiografías con rayos X: se colocan placas en las que queda reflejado el paso de los muones tras cruzar el reactor, generando con el tiempo un dibujo de su interior, gracias a la alta densidad del combustible fundido en el suelo del reactor. Investigadores del Instituto Internacional de Investigaciones para el Desmantelamiento Nuclear (IRID) realizó las pruebas definitivas en julio pasado en la central japonesa de Tokai, pero muchos otros investigadores han probado la eficacia del sistema. Los últimos, investigadores de la Agencia para la Energía Atómica de Japón en su propio reactor experimental, que acaban de publicar sus resultados hace dos semanas.

Los trabajos más frutíferos se comenzaron a realizar pocos meses después del accidente por parte de los científicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos (EE UU), que han realizado varios ensayos experimentales tras visitar la central accidentada, con ayuda de especialistas de Tepco y de Toshiba, la empresa encargada de esta tarea de desmantelamiento. Juntos han lanzado una sociedad para desarrollar un detector de muones eficiente para espiar dentro de Fukushima.

Para leer más:

http://elpais.com/elpais/2015/01/30/ciencia/1422612275_345543.html