ciencia

La droga que enciende el interruptor

Posted on Actualizado enn

Durante la década de los 50 y 60, se creía que las drogas psicodélicas tenían un potencial prometedor para tratar muchos trastornos mentales y se hicieron más de mil estudios. Pero las sustancias se volvieron rápidamente muy controvertidas. Al popularizarse el uso recreacional de las drogas psicodélicas, especialmente el LSD que fue impulsado en parte por músicos y celebridades de los años 60, quedaron asociadas a los movimientos contraculturales de la época. La prensa le puso atención a las malas experiencias con estas drogas y la supuesta degeneración moral a la que inducían y, al contrario, no se cubrieron los desarrollos con las mismas en el campo de la investigación
Durante la década de los 50 y 60, se creía que las drogas psicodélicas tenían un potencial prometedor para tratar muchos trastornos mentales y se hicieron más de mil estudios. Pero las sustancias se volvieron rápidamente muy controvertidas. Al popularizarse el uso recreacional de las drogas psicodélicas, especialmente el LSD que fue impulsado en parte por músicos y celebridades de los años 60, quedaron asociadas a los movimientos contraculturales de la época. La prensa le puso atención a las malas experiencias con estas drogas y la supuesta degeneración moral a la que inducían y, al contrario, no se cubrieron los desarrollos con las mismas en el campo de la investigación

La droga psicodélica en los hongos mágicos puede tratar rápida y efectivamente la ansiedad y la depresión en pacientes de cáncer, un efecto que dura por meses, según demostraron dos estudios. La «terapia» funcionó para Dinah Bazer, que vivió una terrorífica alucinación que le eliminó el miedo de que su cáncer de ovarios volviera. Y para Estalyn Walcoff, quien dijo que la experiencia con la droga la llevó a iniciar un importante viaje espiritual.

El trabajo es preliminar y los expertos dicen que se debe realizar más investigación sobre los efectos de la sustancia, bautizada como «psilocibina». Pero el registro hasta ahora muestra «resultados muy impresionantes», indica el doctor Craig Blinderman, quien dirige el centro de tratamientos paliativos adultos del Centro Médico de la Universidad Columbia en Nueva York, y que no participó en los estudios.

La psilocibina viene de ciertos tipos de hongos. Es ilegal en Estados Unidos y, si su uso fuera aprobado, sería administrado por personal entrenado, según expertos. Nadie debería probarla por sí solo, lo que sería peligroso, indican los líderes de los dos estudios, Stephen Ross de la Universidad de Nueva York (NYU) y Roland Griffiths de la Universidad Johns Hopkins, ambas en EE.UU.

Las drogas psicodélicas han parecido prometedoras en el pasado para el tratamiento de molestias de pacientes de cáncer. Pero estudios sobre el uso médico de estas sustancias terminó a principios de la década de 1970 después de que se empezara a forzar el cumplimiento de la regulación, tras un amplio uso recreacional. Sólo empezó a reactivarse durante los últimos años.

Griffiths indicó que no está claro si la psilocibina funcionaría más allá de pacientes con cáncer, aunque sospecha que podría tener buenos resultados con personas que enfrentan otras condiciones terminales. También se están haciendo planes para estudiarla en depresiones que resistentes los tratamientos comunes, asegura.

Los nuevos estudios son pequeños. El proyecto de la NYU, que también incluyó psicoterapia, cubrió sólo a 29 pacientes. El de Johns Hopkins tuvo 51 casos. Bazer fue diagnosticada con cáncer de ovarios en 2010, cuando tenía 63 años. El tratamiento fue exitoso, pero se volvió ansiosa sobre una posible reaparición.

«Empecé a llenarme de terror», dijo. «La ansiedad estaba arruinando mi vida». Tomó una cápsula de psilocibina en 2012, en la compañía de dos personas entrenadas para guiarla durante las horas en que la droga afectaría su cerebro. Mientras escuchaba música en audífonos y sus ojos estaban cubiertos con un antifaz, la droga hizo su trabajo. «De repente estaba en un lugar oscuro y terrorífico, perdida en el tiempo y en el espacio», relata. «No tenía sentidos y estaba realmente asustada». Luego vio el horror de la reaparición de su cáncer como una masa negra en su abdomen le gritó furiosamente para que se fuera. «En cuanto pasó eso, el miedo se fue», comenta. «Yo quedé flotando en la música, como siendo llevada por un río». Entonces sintió un amor profundo por su familia y amigos, y el de ellos por ella. «Se sintió como si estuviese bañada en el amor de Dios. Sigo siendo atea, por si acaso, pero esa parece ser la única forma de describirlo».

Los investigadores aseguran que esas experiencias místicas parecen jugar un rol en el efecto terapéutico de la droga. Walcoff, una psicoterapeuta de 69 años, también entró al estudio por la ansiedad de la reaparición de un cáncer, en su caso un linfoma. La psilociba «me abrió a perseguir la meditación y la búsqueda espiritual», declara, y como resultado de eso «me he vuelto segura y convencida de que esa parte de mi vida se terminó y no va a volver».

En ambos estudios el tratamiento tuvo más efectos en la ansiedad y depresión que un placebo. Por ejemplo, el día después del tratamiento, cerca del 80% de los pacientes tratados por la NYU no calificaba como «clínicamente ansiosos o deprimidos» en base a mediciones estándar. Eso se compara a un 30% en el grupo que usó un placebo. Esa es una respuesta notablemente rápida, notaron los expertos, y duró por las siete semanas de comparación.

Los estudios tomaron distintos métodos para formular un placebo. En la NYU los pacientes recibieron niacina, que imita algunos efectos de la psilocibina. En Johns Hopkins, el placebo era una dosis muy pequeña de la misma psilocibina. Los investigadores de ambos trabajos eventualmente le dieron tratamientos completos de psilocibina a los grupos placebo y siguieron a todos los pacientes por alrededor de seis meses. Los efectos beneficiales parecían persistir durante ese periodo. Pero la evidencia de esto es menor que en el corto plazo, porque ya no había un grupo placebo para comparar.

En ningún caso se notaron efectos secundarios. William Breibart, jefe del servicio de psiquiatría del Memorial Sloan-Kettering Cancer Center de Nueva York y quien no participó en los estudios, explica que estos presentan avances respecto a la investigación anterior, pero que todavía hay deficiencias que le impiden sacar conclusiones.

Charlas encerradas en cantos de ratón

Posted on Actualizado enn

Los ratones observan a los humanos y aprenden de ellos
Los ratones son animales observadores y comunicativos

El estudio de las canciones de los ratones de los bosques de Costa Rica ha permitido descubrir el circuito cerebral que permite los rápidos toma y daca de las conversaciones, lo que puede ayudar a tratar enfermedades como el autismo,según revela un estudio divulgado por la revista Science.

Los machos de la especie estudiada, el ratón cantor de Alston (Scotinomys teguina), producen canciones con casi un centenar de notas audibles y se baten con competidores mediante turnos de canciones, que alternan como los humanos al conversar.

El estudio, liderado por investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York, abre la puerta a un nuevo campo de investigación que permite examinar los mecanismos cerebrales detrás de la precisión menor de un segundo en los turnos vocales.

“Necesitamos entender cómo nuestros cerebros generan respuestas verbales de manera instantánea usando cerca de un centenar de músculos si queremos diseñar nuevos tratamientos para quienes estos procesos han fallado, a menudo debido a enfermedades como el autismo o eventos traumáticos, como un infarto”, explica el autor principal, el doctor Michael Long, profesor asociado de Neurología.

La investigación, agrega, “demuestra de manera directa que una región del cerebro llamada corteza motora es necesaria tanto para estos ratones como para los humanos para interactuar de forma vocal”.

Las canciones cambian con las situaciones sociales

Long y su equipo descubrieron que, junto a áreas específicas del cerebro que ordenan a los músculos crear notas, circuitos separados en la corteza motora permiten los súbitos inicios y paradas que forman una conversación.

“Al segregar la producción de sonidos y los circuitos de control, la evolución ha equipado los cerebros de los ratones cantantes con el preciso control vocal también visto en intercambios entre grillos, duetos entre pájaros y, posiblemente, discusión entre humanos”, apunta Arkarup Banerjee, estudiante de doctorado del equipo de Long.

Los investigadores hallaron que las canciones de estos roedores cambian en situaciones sociales a medida que tiene que “modificar y quebrar” estas a modo de conversación.

Se estudiaron por electromiografías

Esta estrecha conexión entre patrones de canto y lectura tomadas por electromiografías, que capturan las señales eléctricas a medida que el cerebro genera contracciones musculares, llevaron a los científicos a determinar la relación entre centros cerebrales y musculatura de las canciones.

El punto de conexión funcional está situado en la corteza motora orofacial, que es donde se regulan los tiempos del canto o conversación.

Como consecuencia de este hallazgo, los investigadores están usando ya este modelo de los ratones para guiar la exploración de los circuitos del habla en los humanos.

Al entender la actividad que permite a dos cerebros implicarse en una conversación, explicaron, se pueden observar los procesos que se desarrollan incorrectamente cuando una enfermedad interfiere en la comunicación y potencialmente desencadenar el desarrollo de nuevos tratamientos.

Ratones en el ultrasonido

Previamente, se creía que los ratones, así como otros roedores, producían frecuencias ultrasónicas haciendo vibrar sus cuerdas vocales inaudibles para el oído humano.

Sin embargo, un último estudio de la Universidad de Cambrigde y publicado en el diario Current Biology ha descubierto que producen estos ruidos usando un mecanismo similar al de los motores.

La investigación demuestra que los ratones exhalan un chorro de aire pequeño procedente de la tráquea contra la pared interna de la laringe, causando una resonancia y produciendo así un silbido ultrasónico.

Otro de los usos de estos sonidos ultrasónicos es para orientarse. Los ratones son normalmente activos en la oscuridad. Debido a esto, a menudo puede ser difícil para ellos ver. Afortunadamente, utilizan los ultrasonidos para ayudarse a orientarse en la oscuridad.

Ya sabemos que son animales bastante ágiles, ya que no solo pueden saltar verticalmente 25,4 centímetros, sino que también pueden escalar paredes completamente verticales de hasta dos metros.

Por lo que los ultrasonidos son útiles en estas situaciones, y se ha llegado a sugerir que los roedores podrían utilizarlo para obtener información sobre la profundidad del terreno y la situación de objetos a su alrededor.

Los ratones verdaderamente son criaturas fascinantes y astutas. Es por eso que son una de las plagas con más éxito del mundo.

Atrapados por el epílogo irremediable

Posted on

El cambio climático amenaza nuestro estilo de vida. A la desaparición de cientos de especies y al aumento del nivel del mar y los gases de efecto invernadero, hay que sumar la más que posible destrucción de centenares de destinos y localizaciones históricos, auténticos tesoros que corren el riesgo de desaparecer
El cambio climático amenaza nuestro estilo de vida. A la desaparición de cientos de especies y al aumento del nivel del mar y los gases de efecto invernadero, hay que sumar la más que posible destrucción de centenares de destinos y localizaciones históricos, auténticos tesoros que corren el riesgo de desaparecer

El científico estadounidense Dennis Meadows considera que «ya no hay tiempo para evitar los grandes cambios» que el planeta sufrirá en un plazo máximo de cincuenta años como consecuencia del crecimiento desenfrenado y el desarrollo insostenible de las últimas décadas.

Meadows, autor del libro «Los límites del crecimiento», que en 1972 convulsionó el pensamiento económico al defender el crecimiento cero, asegura que las conclusiones que vaticinó siguen vigentes después de 35 años, en los que el planeta poco o nada ha hecho para evitar el «colapso global» que sufrirá tras un largo período de consumo y desarrollo sin límites.

En todo este tiempo las tendencias dominantes han sido las de crecimiento de la población, la industrialización, la polución y el agotamiento de recursos, lo que ya ha provocado los primeros indicios de las crisis que azotarán el planeta en un futuro no muy lejano, «antes incluso de lo previsto», como es el caso de los efectos del cambio climático.

Meadows, consultor medioambiental de diversos gobiernos, señala que, «desafortunadamente, las posibles soluciones no se han llevado a la práctica», lo que entre los años 2020 y 2050 abocará a la Tierra a una situación nada halagüeña, pues la población humana «se reducirá de un modo significativo», escasearán los recursos energéticos y materiales, y caerán las producciones industrial y agrícola.

En resumen, una crisis sin precedentes que llevará al planeta a replantearse el modelo de desarrollo y a implantar un nuevo orden social y una nueva manera de vivir.

«El cambio va a venir, queramos o no. Ya no hay tiempo para evitar los grandes cambios que se van a producir», asegura el experto, que agrega que, inevitablemente, «la vida va a cambiar», aunque estos cambios «no tienen por qué ser una catástrofe, sino algo diferente, algo distinto».

Y es que, según recuerda Meadows, en la actualidad hay más de 2.000 millones de personas que viven con menos de un dólar al día, por lo que estos cambios, para ellos, «quizá sean muy positivos».

Los más afectados, sin duda, serán los países ricos e industrializados, la parte del mundo acostumbrada a vivir en la opulencia y en los récords de contaminación, consumo energético y beneficios industriales, que deberá afrontar la escasez de recursos básicos, como el agua o el petróleo, y un consecuente incremento del precio de la energía.

¿Qué podemos hacer cada uno de nosotros para detener este proceso de autodestrucción o, al menos, minimizarlo? Para empezar, apunta Meadows, adoptar medidas tan sencillas como vivir cerca del trabajo para evitar usar vehículos de motor, moverse en bicicleta por la ciudad, instalar placas solares o producir alimentos con menos agua, teniendo en cuenta que «las precipitaciones se reducirán a la mitad a lo largo de este siglo en España».

«Se tiende a concebir los cambios como algo sacrificado o muy negativo, pero pueden ser una oportunidad para crear un mejor estilo de vida», sostiene el científico.

Cuando Meadows hizo públicos, hace más de treinta años, los resultados de su investigación, que predecía un futuro nada favorable para el planeta si no se impulsaban soluciones de envergadura, fue tachado por algunos sectores económicos y políticos de comunista, alarmista y catastrofista.

Los años han pasado y el planeta parece estar dándole la razón, aunque la mayor parte de la humanidad aún no se ha dado por aludida o bien no quiere darse cuenta de los problemas que se avecinan.

«La gente inteligente puede llegar a decir cosas muy estúpidas», dice el autor de «Los límites del crecimiento», que lamenta que a los políticos, unos de los principales responsables del rumbo del mundo, sólo les interese los resultados a corto plazo, cuando en esta problemática global hay que mirar mucho más allá, «a décadas vista».

La máquina que electrocuta recuerdos

Posted on Actualizado enn

Primero lo consiguieron en ratones, luego se descubrió un gen esencial para la pérdida de memoria. Ahora, neurocientíficos holandeses han logrado el siguiente paso: dar con una técnica que logra eliminar de la memoria malos recuerdos de forma selectiva. La técnica se basa en la conocida terapia electroconvulsiva (TEC), pero aplicada en un momento concreto. En las pruebas con 42 pacientes ha funcionado
Primero lo consiguieron en ratones, luego se descubrió un gen esencial para la pérdida de memoria. Ahora, neurocientíficos holandeses han logrado el siguiente paso: dar con una técnica que logra eliminar de la memoria malos recuerdos de forma selectiva. La técnica se basa en la conocida terapia electroconvulsiva (TEC), pero aplicada en un momento concreto. En las pruebas con 42 pacientes ha funcionado

Un equipo internacional de investigadores ha constatado en humanos que los recuerdos se pueden borrar de manera selectiva mediante la terapia electroconvulsiva (TEC), aplicada poco después de que los citados recuerdos sean evocados.

Esta es la principal conclusión de un trabajo liderado por Marijn Kroes (Holanda). En él participaron, entre otros, el británico Bryan Strange, director del laboratorio de Neurociencia Clínica, en el Centro de Tecnología Biomédica (Universidad Politécnica de Madrid), y Guillén Fernández, director del Donders Centre for Neuroscience, Holanda.

El experimento se realizó en Holanda con 39 pacientes diagnosticados con depresión y a los que ya se les aplicaba la TEC.

Los investigadores les hicieron aprender dos historias con contenido emocional −una de una atraco y otra de un accidente−, una semana antes de que les fuera aplicada la terapia electroconvulsiva. El aprendizaje de estas historias fue a través de la combinación de diapositivas y una narración, explica Strange.

Llegado el momento de la TEC en el quirófano, los investigadores mostraron a un grupo de pacientes la primera diapositiva, en parte oculta, de una de las historias, justo antes de que recibieran las corrientes del citado tratamiento. El objetivo, evocar sus recuerdos sobre esa historia desagradable que se habían aprendido.

Veinticuatro horas después, los investigadores preguntaron a los pacientes que recordaran ambas historias y constataron que aquellos que recibieron electroconvulsiones presentaron una pérdida de memoria al intentar recordar la historia reactivada antes de la TEC.

«Este experimento demuestra que se pueden disminuir los recuerdos selectivamente», según Strange, y confirma que existe un proceso de reconsolidación de la memoria.

Fases de la memoria

Y es que históricamente la neurociencia ha hablado de tres fases en la memoria: codificación, consolidación y proceso de recuerdo, pero desde hace unos años se ha unido una cuarta, la de reconsolidación.

La primera es el momento del aprendizaje, la segunda es cuando lo aprendido se consolida y la tercera lo que logramos recordar. La cuarta fase, la de reconsolidación, se da cuando un recuerdo ya consolidado es evocado −por ejemplo, un paisaje o un olor nos puede evocar un recuerdo determinado−, y es aquí cuando se abre un período de labilidad o fragilidad en el cual la memoria puede ser modificada por un factor externo, como en este experimento.

Este estudio, según Strange, ahonda en el conocimiento sobre cómo se pueden modificar los recuerdos en el cerebro y podría ayudar a pacientes, por ejemplo, con trastorno de estrés postraumático.

Las claves del arte de las vísceras

Posted on Actualizado enn

Modelo de cabeza, cuello y parte superior del tórax de una mujer adulta analizada en el estudio. Cuando las donaciones de cadáveres a las facultades de Medicina para que los estudiantes hicieran prácticas de anatomía eran escasas, se empezaron a utilizar a partir del siglo XIX esculturas hiperrealistas de cera sobre una parte ósea real
Modelo de cabeza, cuello y parte superior del tórax de una mujer adulta analizada en el estudio. Cuando las donaciones de cadáveres a las facultades de Medicina para que los estudiantes hicieran prácticas de anatomía eran escasas, se empezaron a utilizar a partir del siglo XIX esculturas hiperrealistas de cera sobre una parte ósea real

En los siglos pasados, cuando no existían tantas donaciones de cadáveres a las facultades de Medicina y tampoco estaban avanzadas las técnicas de conservación, los estudiantes de Medicina realizaban escasas prácticas reales de anatomía, es decir, de disección de cadáveres. Sin embargo, los profesores contaban con esculturas hiperrealistas, elaboradas principalmente con cera, que les permitían mostrar a sus alumnos la estructura y la disposición de las distintas partes del cuerpo humano.

El Museo Anatómico de la Facultad de Medicina de la Universidad de Valladolid (UVa) cuenta con la colección más amplia de España de piezas de estas características procedentes del taller parisino Vasseur-Tramond, unas tallas elaboradas a partir de una técnica denominada ceroplástica, con la que se trataba de reproducir de la forma más fielmente posible una disección real, con el objetivo de que perdurase en el tiempo.

“El origen de estas imitaciones de cera del cuerpo humano se encuentra en la época del Renacimiento (siglo XV), principalmente en Italia, aunque no fue hasta el siglo siguiente cuando el interés por la Anatomía llevó a los artesanos a construir modelos anatómicos humanos, de animales y de plantas», detalla Juan Francisco Pastor, director del Museo de Anatomía de la UVa, quien añade que la ceroplástica alcanzó su apogeo en el siglo XVIII en Italia. Ya a mediados del siglo XIX, París se convirtió en el principal centro de fabricación.

Talleres como el de Vasseur-Tramond comenzaron a vender estas ceras a facultades de Medicina y escuelas de cirugía europeas alrededor de 1880. En el caso de la Facultad de Medicina de la Universidad de Valladolid, fue el ilustre Salvino Sierra, director del Instituto Anatómico Sierra –germen del actual Museo de Anatomía–, quien adquirió a principios del siglo XX la colección completa, de la cual hoy se conservan unas 114 piezas.

“Se han perdido bastantes piezas y otras están muy deterioradas, porque se han utilizado mucho en la enseñanza. No obstante, hoy el valor artístico de estas piezas supera al didáctico, y por ello estamos restaurándolas poco a poco, ya que su recuperación es muy costosa», señala el profesor Pastor.

El “misterio» de los métodos utilizados

Pero, ¿qué métodos utilizaban los artesanos para construir estas piezas hiperrealistas? Cada escultor tenía sus propias técnicas, que guardaba bajo un estricto secreto profesional, por lo que no existe documentación al respecto.

“Sabemos que intervenían, por un lado, el anatómico que realizaba la disección y, por otro, el escultor anatómico, pero cada uno tenía su propia forma de hacerlo y por ello existía un gran secretismo. Lo que conocemos es que tenían que trabajar apresuradamente, ya que no existían los métodos de conservación actuales y los cadáveres no tardaban en descomponerse, de modo que extraían unos moldes y, sobre una parte ósea real, empezaban a aplicar la cera», apunta Pastor

El director del Museo de Anatomía de la UVa, junto con otros investigadores del departamento de Anatomía y Radiología de la Universidad de Valladolid, del Servicio de Radiodiagnóstico del Hospital Clínico Universitario y de la Universidad de las Artes de Londres (Reino Unido), ha logrado desvelar por primera vez algunos de los métodos y materiales utilizados en estos modelos anatómicos.

En un estudio publicado en la revista Journal of Anatomy, los investigadores han analizado una de las piezas más valiosas del Museo de Anatomía de la UVa, en concreto un modelo de cabeza, cuello y parte superior del tórax de una mujer adulta, mediante tomografía computarizada multicorte (TCMC) –que permite realizar una reconstrucción tridimensional de la pieza y llevar a cabo diversas medidas, como la densidad de los tejidos– y rayos X por medio de microscopía electrónica de barrido ambiental.

El trabajo desvela que la arteria carótida y sus ramas tenían una densidad uniformemente alta, compatible con la utilización de algún elemento metálico en su composición. Gracias a la microscopía, los investigadores determinaron que se trataba de sulfuro de mercurio mezclado con alguna sustancia orgánica, posiblemente grasa.

“Fue toda una sorpresa. El anatómico y el artesano inyectaron este compuesto directamente en los vasos sanguíneos del cuerpo diseccionado. Después esperaron a que se solidificara para realizar cortes en varios puntos y sumergir el árbol vascular en un líquido corrosivo para eliminar los restos de la arteria original y que solo quedara el interior, que se transportaba a la pieza de cera», detalla el profesor Pastor.

Los científicos analizaron además otros aspectos de la pieza, como el pelo, también natural, así como los soportes y dispositivos utilizados para sujetar las distintas capas del modelo. Una información que contribuirá sin duda a la restauración y conservación de estas pequeñas obras de arte.

Polluelos: a más caca, más defensas

Posted on Actualizado enn

Las crías de aves producen heces encapsuladas en una cobertura mucosa
Las crías de aves producen heces encapsuladas en una cobertura mucosa

El mundo animal sigue normas estrictas para sortear fuentes de contaminación y posibles peligros, como la depredación. En el caso de las aves, retiran los excrementos de sus crías a diario para conservar la higiene del nido.

Un estudio demuestra que la presencia de heces en los nidos atrae insectos y provoca la activación del sistema inmunitario de las crías, lo que proporciona importantes pistas sobre el porqué de este hábito sanitario.

Hasta ahora, en la ornitología –la rama de la zoología dedicada al estudio de las aves– predominaba la hipótesis de que la eliminación de los excrementos se producía para evitar la atracción de organismos parásitos. Sin embargo, esta nueva investigación lo refuta.

“Nuestro estudio pone de manifiesto que la atracción de parásitos no parece ser la causa que ha favorecido la evolución de este comportamiento, a pesar de asumirse como tal tradicionalmente”, declara a Sinc Juan Diego Ibáñez-Álamo, autor principal del estudio e investigador en la Estación Biológica de Doñana del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y en la Universidad de Groninga (Países Bajos).

Respuesta del sistema inmune

Los científicos utilizaron tres experimentos diferentes con trampas de insectos, nidos artificiales y nidos reales de mirlos para observar la atracción que los excrementos producían en los parásitos.

Aunque las predicciones apuntaban que se encontraría una mayor cantidad de parásitos si había heces, “los sacos fecales no atrajeron a un mayor número parásitos”, afirma el investigador.

El sistema inmunitario de las crías se vio afectado por la presencia de las heces, concretamente, la proporción de heterófilos con respecto a los linfocitos –células sanguíneas que luchan frente a agentes perjudiciales como parásitos–, que es un indicador fisiológico de la respuesta al estrés en aves. “Esta proporción en las crías que vivían cerca de los sacos fecales fue significativamente más alta que la de aquellos que no tenían heces a su alrededor”, declaran los autores.

Los científicos encontraron además un incremento en la atracción de moscas y una reducción en los ácaros debido a los excrementos de las crías. Los autores apuntan la capacidad de las moscas como vectores para transmitir microorganismos perjudiciales como una de las causas que provocaría la activación del sistema inmune.

Las crías de aves producen heces encapsuladas en una cobertura mucosa. Esta singular estructura, que un estudio previo demostró que posee una función de aislante bacteriano, podría también ser la responsable de evitar la atracción de parásitos. “Es posible que la mucosa actúe como una barrera para impedir que se propaguen las pistas químicas que podrían usar los parásitos para localizar a los pollos”, declara Ibáñez-Álamo.

“Los resultados de nuestra investigación parecen indicar que los microorganismos podrían estar jugando un papel muy importante en relación con la limpieza del nido de las aves”, añade el investigador.

No obstante, los autores consideran que este hábito parental es resultado de varios factores: “No podemos descartar que el comportamiento de los padres pueda ser alterado por la existencia de heces cerca del nido”, declaran. Incluso la depredación podría ser otra causa determinante para este comportamiento.

Sanar gracias al gen perezoso

Posted on Actualizado enn

La proteína NEMURI promueve el descanso en situaciones en las que el sueño es vital
La proteína NEMURI promueve el descanso en situaciones en las que el sueño es vital

El ser humano pasa de media un tercio de su vida durmiendo. Para saber más sobre los factores genéticos involucrados en el sueño, un equipo de investigadores de la Universidad de Pensilvania (EE UU) ha analizado el genoma de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster), que tiene similaridades con el de los mamíferos.

En el estudio, publicado en la revista Science, los científicos identificaron un gen, llamado nemuri, que aumenta la necesidad de dormir de estos insectos cuando están enfermos. En concreto, este gen, que codifica una proteína antibacteriana, se activa para combatir a los gérmenes durante una infección. Su sobreexpresión en el cerebro adormece y prolonga el sueño.

“La proteína NEMURI promueve el descanso en situaciones en las que el sueño es vital como cuando estamos enfermos”, señala el experto en neurociencia Hirofumi Toda, autor principal del trabajo.

“Aunque ya se sabía que dormir está estrechamente relacionado con el proceso de curación, nuestro estudio vincula directamente el sueño con el sistema inmunitario y proporciona una posible explicación de cómo aumenta la necesidad de descansar durante una enfermedad”, precisa Amita Sehgal, directora del Programa de Cronobiología de Penn de la Universidad de Pensilvania.

En el año 2000 se secuenció el genoma completo de la mosca de la fruta. Desde entonces, se conoce que más del 70 % de los genes relacionados con enfermedades descritas en humanos tienen correspondencia en el código genético de la Drosophila y un 50 % de las secuencias proteínicas de la mosca tiene análogos en los humanos.

Asimismo, comparten todas las características fundamentales del sueño de los mamíferos. “Este insecto es un gran modelo genético que se utilizan para comprender el sueño humano. En nuestro caso, lo más relevante es que tienen un reloj biológico cirdardiano de 24 horas parecido al de los humanos”, declara a Sinc Sehgal.

En los ensayos, los expertos privaron a las moscas de la muestra de su descanso diario. Al hacerlo, observaron que el gen nemuri se estimulaba y se sobreexpresaba en un conjunto de neuronas situado cerca de una región del cerebro implicada en el sueño. En consecuencia, los animales se volvían más somnolientos. Por el contrario, sin el gen se despertaban con mayor facilidad.

Según los autores del estudio, aunque se han detectado péptidos (moléculas formadas por la unión de varios aminoácidos) similares en ciertos vertebrados, como peces y ranas, aún no se han identificado en mamíferos.

“En la próxima fase de nuestro trabajo, planeamos investigar el mecanismo por el cual nemuri promueve el sueño”, concluyen los investigadores.

La madre del cordero trastornado

Posted on Actualizado enn

Millones de variantes genéticas comunes en más de 800.000 personas podrían ser factores de riesgo en 25 trastornos neurológicos y psiquiátricos
Millones de variantes genéticas comunes en más de 800.000 personas podrían ser factores de riesgo en 25 trastornos neurológicos y psiquiátricos

Los diferentes trastornos psiquiátricos comparten un gran número de genes de susceptibilidad, mientras que en las patologías neurológicas no psiquiátricas —como el alzhéimer o el párkinson— la genética es mucho más específica, según un artículo publicado en la revista Science.

En la nueva investigación —la más extensa y ambiciosa sobre factores genéticos compartidos en patologías del cerebro— participan Bru Cormand y Raquel Rabionet, del Instituto de Biomedicina de la Universidad de Barcelona (IBUB), el Centro de investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER) y el Instituto de Investigación Sant Joan de Déu (IRSJD), entre más de quinientos expertos de países de todo el mundo.

El trabajo recopila datos sobre millones de variantes genéticas comunes en más de 800.000 personas —entre pacientes y voluntarios sanos— que podrían ser factores de riesgo en 25 trastornos neurológicos y psiquiátricos (esquizofrenia, autismo, trastorno bipolar, depresión severa, TDAH, migraña, alzhéimer, etc.).

Además, abre nuevas fronteras a la investigación sobre las patologías que afectan al cerebro. Por primera vez, se perfila la base genética compartida entre trastornos psiquiátricos y enfermedades neurológicas no psiquiátricas (alzhéimer, párkinson, migraña, etc.), y amplía el foco de interés a rasgos de personalidad que no se consideran trastornos clínicos (inestabilidad emocional, por ejemplo) y a parámetros cognitivos (como el rendimiento escolar).

Los expertos se han centrado en el análisis de variantes genéticas que son frecuentes en la población general —presentes en más del 1% de los individuos—, pero que pueden dar lugar a patologías psiquiátricas o neurológicas en determinadas combinaciones. Las variantes estudiadas son las que afectan a cambios en un único nucleótido del ADN (SNP), que es el más abundante en el genoma humano.

Tal como explica Bru Cormand, “este trabajo nos ayuda a determinar el peso que tienen las variantes genéticas frecuentes en la etiología de las enfermedades del cerebro: es decir, a caracterizar la arquitectura genética de estos trastornos y separar la base genética compartida de las especificidades de cada trastorno”.

Genes y rasgos de la personalidad, a examen

El estudio confirma una fuerte correlación genética entre esquizofrenia, autismo, trastorno bipolar, depresión severa y trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH). Ahora bien, desvela igualmente que no existe un solapamiento importante entre los factores de riesgo genético de los trastornos psiquiátricos y los de las demás patologías neurológicas.

“Algunos trastornos neurológicos —apunta Cormand— como la epilepsia, el ictus, la esclerosis múltiple, el párkinson o el alzhéimer, tienen bases genéticas muy diferenciadas entre sí y también respecto a los trastornos psiquiátricos. La única excepción es la migraña, un trastorno neurológico que comparte genética con varios trastornos psiquiátricos (por ejemplo, el TDAH, la depresión severa o el síndrome de Tourette)”.

Otro de los elementos más innovadores es la correlación genética establecida entre algunos rasgos de la personalidad —como el neuroticismo, es decir, la inestabilidad emocional— con la mayoría de trastornos psiquiátricos y la migraña. En paralelo, también se han analizado distintas medidas cognitivas tomadas durante la infancia, “por ejemplo, los años de educación recibidos o el rendimiento escolar, que se relacionan positivamente con algunos trastornos psiquiátricos, como el trastorno bipolar o la anorexia, y negativamente con algunos trastornos neurológicos, como el alzhéimer o el ictus”, revela Raquel Rabionet.

Los genotipos se han generado mediante plataformas de análisis genético a gran escala —estudios de asociación del genoma completo (GWAS)— disponibles en España y muchos de los países implicados. “Los datos de partida son millones de genotipos de cientos de miles de individuos”, recuerda Cormand.

“En este tipo de trabajos tan integradores, la principal dificultad radica en la armonización de los datos, en generar un conjunto de datos homogéneo que facilite los análisis posteriores. Por lo tanto es esencial aplicar controles de calidad muy rigurosos”.

Trastorno psiquiátrico y neurológico: una frontera delicada

Durante años, la clasificación de las patologías psiquiátricas no siempre se ha basado en las causas reales de cada enfermedad, a causa del gran desconocimiento sobre la etiología de estos trastornos. Conocer los genes concretos que están implicados en una patología es un avance para mejorar la clasificación (nosología), el diagnóstico y las estrategias terapéuticas frente a la enfermedad.

Hace tiempo que los estudios de gemelos y familiares han permitido determinar que los trastornos psiquiátricos tienen una base genética importante, a menudo superior al 50%. Ahora, gracias a los datos genéticos masivos, es posible identificar genes concretos implicados en estas patologías —el paisaje genético— y abordar la cuantificación del riesgo genético a partir de datos moleculares. Además, la tecnología aplicada permite hacer comparaciones entre trastornos, como es el caso del trabajo publicado en Science.

Encontrar coincidencias genéticas entre diferentes trastornos psiquiátricos indica que, muy probablemente, las fronteras clínicas actuales no reflejan procesos fisiopatológicos diferenciados, al menos a nivel genético. “Esto puede tener un impacto en cuanto a tratamiento, pero aún es pronto para saber cómo podrá incidir todo ello en la práctica, en la elección de terapias. Sin embargo, sí podemos emplear los nuevos datos para clasificar los trastornos en nuevos compartimentos basados en la biología subyacente, lo que es probable que nos ayude a diseñar terapias más específicas y adecuadas”, apuntan Cormand y Rabionet.

“De momento —concluyen—, quizá sería preciso adecuar las clasificaciones diagnósticas actuales en el ámbito de la psiquiatría. Esto no sería necesario en los trastornos neurológicos; en este caso, las fronteras son mucho más claras, tanto entre los diferentes cuadros como respecto a los trastornos psiquiátricos”.

La lógica infantil es pura ciencia

Posted on Actualizado enn

Los niños piensan de forma muy similar a la que se emplea en la ciencia. Las hipótesis, las inferencias causales y el aprendizaje a partir de la estadística y de la observación son algunos de los métodos usados por los más pequeños y que los convierten en “pequeños científicos”

La comprensión de las relaciones causales al observar el entorno y la capacidad de establecer preferencias a partir de unos patrones estadísticos son algunas de las características de los niños que los convierten en pequeños investigadores. Ahora, una investigadora de la Universidad de California en Berkeley se ha adentrado en el aprendizaje de los más pequeños con un estudio que puede ayudar a mejorar la enseñanza de las disciplinas científicas.

Hace décadas, pensadores como Jean Piaget –pionero de la teoría del desarrollo cognitivo– defendieron que los niños pensaban de manera opuesta al método científico. Él los describía como “irracionales, ilógicos y limitados al aquí y al ahora”, adjetivos que fueron base de inspiración para algunos modelos educativos y políticos de una época en la que, por encima de todo, las técnicas de enseñanza se centraban en el profesor.

Sin embargo, esta investigación refuta las ideas de Piaget y relata un experimento curioso: dos niños menores de dos años ven a una persona ‘A’ que coge ranas de una caja llena de ranas, o bien ranas de una caja en la que solo hay patos. ‘A’ se marcha y otra persona ‘B’ da a los niños dos cajas, la primera con ranas y la segunda con patos. Cuando ‘A’ vuelve y extiende la mano, los niños pueden darle tanto una rana como un pato.

La sorpresa de la científica fue que cuando la persona ‘A’ había cogido ranas de la caja llena de patos, los niños le daban una rana porque intuían que prefería las ranas; en cambio, cuando había cogido una rana de la caja llena de ranas, le daban indistintamente un animal o el otro porque intuían que su elección había sido al azar. Este tipo de respuestas “demuestran que los niños menores de dos años tienen preferencia por patrones estadísticos”, recoge el estudio.

En la última década algunas líneas de investigación han propuesto demostrar que los pequeños adquieren conocimiento mediante procesos similares a la inducción característica de la ciencia: analizan patrones estadísticos, hacen experimentos y asimilan conocimientos mediante la observación de lo que hacen los demás.

El uso de los métodos probabilísticos para conocer el entorno es muestra de la vertiente científica infantil. Las personas adultas, especialmente los científicos, son capaces de saber que hay muchas hipótesis compatibles con la evidencia y que, además, algunas tienen mayor probabilidad de ser acertadas que otras.

El trabajo explica cómo utilizando la técnica del ‘tiempo de observación’, un grupo de científicos situó a dos niños ante dos cajas, una llena de bolas rojas de pimpón y otra con bolas blancas. Cuando alguien extraía bolas rojas de la caja donde la mayoría de ellas eran blancas, los niños miraban durante más tiempo que cuando cogía muchas bolas rojas de una caja llena de bolas rojas. “Los niños menores de dos años infieren un estado mental subyacente –una preferencia– a partir de un patrón estadístico”, explica el estudio.

Conocer observando a los demás

Otra faceta del comportamiento científico de los niños es la que les permite “aprender extrayendo conclusiones a partir de lo que hacen los demás”. En su investigación se ha analizado el caso de niños de cuatro años que veían secuencias distintas de tres acciones con un juguete. Esas acciones sucedían o no en cada prueba y el análisis estadístico de los datos sugería que solo las últimas dos maniobras eran necesarias para activar el juguete.

Sorprendentemente, cuando los niños cogían el juguete, con frecuencia solo reproducían esas dos acciones relevantes en lugar de imitar todo lo que habían observado antes, lo que explica que “pueden aprender las relaciones causales observando lo que otras personas hacen y el resultado de esas acciones”.

Saber que los niños aprenden a partir de la estadística y de las acciones de los demás del mismo modo que lo hacen los científicos podría facilitar el marco necesario para que “a partir de ahora se utilice la curiosidad natural de los niños para diseñar nuevos métodos de enseñar y aprender la ciencia”.

El latido del sueño

Posted on Actualizado enn

Las personas que duermen menos de seis horas tienen una probabilidad de un 27% mayor de tener aterosclerosis en todo el organismo
Las personas que duermen menos de seis horas tienen una probabilidad de un 27% mayor de tener aterosclerosis en todo el organismo

Las personas que duermen menos de seis horas pueden tener un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular en comparación con aquellas que lo hacen entre siete y ocho horas, según sugieren los resultados del estudio PESA CNIC-Santander, publicado en el Journal of American College of Cardiology (JACC).

Según la investigación, el sueño de ‘mala calidad’ aumenta el riesgo de aterosclerosis (acumulación de placas en las arterias de todo el cuerpo). “Hasta ahora hemos tratado de entender las enfermedades cardiovasculares pero, gracias a estudios como este, estamos comenzando a entender la salud”, señala Valentin Fuster, director general del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC).

“Hay dos cosas que hacemos todos los días: comer y dormir. Desde hace años conocemos la relación entre una buena nutrición y la salud cardiovascular; sin embargo, no tenemos tanta información acerca de la relación entre el sueño y la salud cardiovascular”, afirma el autor principal del estudio, José M. Ordovás, investigador del CNIC y director de Nutrición y Genómica en el Centro de Investigación de Nutrición sobre el Envejecimiento Jean Mayer Human-USDA en la Universidad de Tufts (EE UU).

“Las enfermedades cardiovasculares son un gran problema mundial. Actualmente estamos previniendo y tratando a las personas afectadas con diferentes métodos –fármacos, actividad física y dieta–. No obstante, estos resultados enfatizan que debemos incluir al sueño como una ‘herramienta’ más para combatirlas”, subraya Ordovás.

“Este es el primer estudio que muestra que el sueño medido objetivamente está asociado de manera independiente con la aterosclerosis en todo el organismo, no solo en el corazón”, añade.

Trabajos previos ya han demostrado que la falta de sueño aumenta el riesgo de patología cardiovascular al incrementar los factores de riesgo de la enfermedad cardíaca, como los niveles de glucosa, la presión arterial, la inflamación y la obesidad.

“En nuestra investigación, que incluye a casi 4.000 participantes, hemos evaluado el impacto de la duración del sueño o la fragmentación del mismo en la aterosclerosis. Así, hemos visto que los participantes que dormían menos de 6 horas al día o tenían un sueño muy fragmentado y de mala calidad tenían más placas de colesterol, en comparación con aquellos que dormían más horas o tenían un sueño menos fragmentado”, subraya Fernando Domínguez, primer autor del artículo. “La duración y la calidad del sueño son de vital importancia para la salud cardiovascular”.

Un trabajo que mejora los anteriores

El estudio utilizó técnicas de imagen para detectar la prevalencia y la tasa de progresión de las lesiones vasculares subclínicas en una población con una edad media de 46 años. Todos los participantes estaban libres de enfermedad cardíaca conocida y dos tercios eran varones. Todos los voluntarios usaron durante siete días un actígrafo, un pequeño dispositivo que mide de forma continua la actividad o el movimiento, para medir las características del sueño.

Se dividieron en cuatro grupos: los que dormían menos de seis horas, de seis a siete horas, de siete a ocho horas y los que dormían más de ocho horas. Los participantes se sometieron a ecografías cardíacas en 3D y tomografías computarizadas (TC) para detectar la presencia de enfermedades cardíacas.

La investigación descubrió, después de considerar los factores de riesgo tradicionales para la enfermedad cardíaca, que los participantes que dormían menos de seis horas tenían una probabilidad de un 27% mayor de tener aterosclerosis en todo el organismo, en comparación con los que lo hacían de siete a ocho horas.

Además, aquellos que tenían una mala calidad de sueño tenían una probabilidad de un 34% mayor de tener aterosclerosis, en comparación con aquellos que tenían una buena calidad de sueño.

La calidad del sueño se definió por la frecuencia con la que una persona se despertaba durante la noche y la frecuencia de sus movimientos durante el sueño, que reflejan sus diferentes fases. Si bien el número de participantes que durmieron más de ocho horas fue pequeño, el estudio también sugirió que el sueño excesivo puede estar asociado con un mayor riesgo de aterosclerosis, especialmente en mujeres.

Para Ordovás, este trabajo es diferente a los estudios previos que se han llevado a cabo sobre sueño y salud del corazón. En primer lugar, es más grande y se enfoca en una población saludable. Además, muchos de los trabajos anteriores han incluido personas con apnea del sueño u otros problemas de salud o se han basado en cuestionarios para determinar cuánto dormían los participantes. Sin embargo, en este caso se han utilizado actígrafos para obtener medidas objetivas del sueño. “Lo que las personas informan sobre su sueño difiere muchas veces de la realidad”, concluye Ordovás.