Una medicina que imita el ejercicio

Foto R. Baranow/Wikipedia

-¿Vamos a hacer ejercicio?

-¿Dónde?

-A la droguería

Investigadores encontraron cerca de 1.000 reacciones moleculares al ejercicio, lo que abre las puertas a medicamentos que imiten sus beneficios.

Eso revela un artículo de científicos de la Universidad de Sidney publicado en Cell Metabolism.

En él se revelan 1.000 cambios moleculares en nuestros músculos cuando hacemos ejercicio, siendo, según los autores, el estudio más exhaustivo de la huella de esa actividad.

Ejercitarse es “la más poderosa terapia para las enfermedades humanas, incluyendo la diabetes tipo 2, la enfermedad cardiovascular y los problemas neurológicos”, expresó David James, cabeza del grupo investigador.

“Pero para algunos no es una opción de tratamiento viable. Significa que es esencial hallar modos de desarrollar medicamentos que imiten los beneficios”.

Los científicos analizaron biopsias de músculo de personas sin entrenamiento tras 10 minutos de ejercicio de alta intensidad y estudiaron la fosforilización. El coautor Benjamin Parker descubrió que ese ejercicio corto activa más de 1.000 cambios.

La mayoría de las drogas se enfocan en moléculas individuales, pero una que fuera dirigida a imitar los beneficios del ejercicio requeriría atacar muchas a la vez.

Lo que es muy interesante es que la mayoría de los cambios descubiertos no había sido asociado con el ejercicio, con las investigaciones existentes enfocadas en un pequeño número de cambios.

Quedan los resultados para que los interesados desarrollen drogas que simulen los cambios que produce el ejercicio, aunque es un camino largo.

Las 10 noticias científicas de la semana

Fumigación de cultivos. Foto Jaime Pérez

1. La química de la muerte

La exposición continua y en distintos ambientes a químicos tóxicos está cobrando no solo muchas vidas sino la salud de muchas personas y problemas de reproducción a las personas, reveló un informe de la Federación Internacional de Ginecología y Obstetricia (Figo). Los abortos, nacimientos prematuros, fetos con malformaciones y menor desarrollo neurológico están entre las consecuencias. La exposición está en el aire, el agua y los alimentos. Solo por contaminación del aire cada año mueren 4 millones de personas.

2. Calcio para qué

No se gaste el dinero en eso: dos estudios publicados en el BMJ concluyeron que la ingestión de calcio mediante dieta o suplementos no mejora la salud ósea ni impide las fracturas en los ancianos, o sea que no debe recomendarse para ese fin. La recomendación ha sido tomar 1.000 a 1.200 miligramos/día de calcio para mejorar la densidad ósea y prevenir fracturas. Muchos toman suplementos para seguir la recomendación. Pero no, no funciona según los dos estudios.

3. Nuestras diferencias

El Proyecto 1.000 genomas revela hallazgos. Establecido en 2008 para secuenciar genomas de más de mil personas de las Américas, África, Europa, este y sur de Asia, Se encontró que el tipo más común de variación genética, el 99%, con los polimorfismos de nucleótido simple, un solo cambia de letra en el alfabeto. Además, las 2.100 a 2.500variantes estructurales detectadas afectan más el ADN a través del genoma. Se encontró además que un genoma típico difiere del genoma modelo en unos 4,1 a 5 millones de sitios. El estudio apareció en Nature.

4. Gasolina que no hace ¡pum!

Científicos de Caltech y el JPL de la Nasa encontraron un polímero que como aditivo de la gasolina reduce la capacidad explosiva de esta cuando ocurre un accidente, por ejemplo de un avión, que empeora las consecuencias. El aditivo cumple su papel sin afectar el desempeño del combustible, reveló el artículo publicado en Science. El polímero posee unas supermoléculas que evitan que el combustible se disperse violentamente y explote, esto sin alterar sus propiedades energéticas y densidad.

5. Muéstrame tu huella

Un estudio reveló que es posible identificar el origen ancestral de una persona con base solamente en sus características y aunque se necesita profundizar más en la investigación. En el estudio publicado en American Journal of Physical Anthropology se analizó de dos formas la huella del índice derecho de 243 individuos de distintas procedencias. No hallaron diferencias entre hombres y mujeres pero sí en cuando al ancestro americano-europeo o americano-africano. Un tema con muchas implicaciones.

6. Borrachos y envenenados

Un estudio en el Journal of Environmental Health presentó el análisis de 65 marcas de vino de Estados Unidos, de diferentes regiones. En todas, salvo una, halló rastros de arsénico por encima de los límites permitidos allí. La agencia ambiental EPA permite no más de 10 partes por mil millones pero se encontró entre 10 y 76, con promedio de 24. Bajo determinadas condiciones en la dieta, pueden ser dañinas esas concentraciones. Si eso es allá…

7. Que no se les olvide

No ha sido publicado aún en revista, pero científicos de la Universidad del Sur de California y el Centro Médico Bautista Wake Forest desarrollaron un dispositivo con electrodos pequeños que implantado en el cerebro ayudan en problemas de pérdida de memoria. Examinado bien con animales, ahora comienza su ensayo con humanos. En pérdida de memoria no se pueden transmitir bien las señales para crear recuerdos, por lo que personas con problemas como alzheimer recuerdan bien algo de hace mucho tiempo pero no reciente. Eso trata de remediar el dispositivo.

8. Fuego cruzado

La evidencia clara hasta el momento apunta a que un gran asteroide impactó con la Tierra, en el Golfo de México y lo que siguió produjo la extinción de los dinosaurios. Un estudio en Science complementa el panorama: el asteroide produjo una activación de volcanes en India durante cientos de miles de años, lo que contribuyó fuertemente a la gran extinción masiva que hubo entonces. El papel de los volcanes ha sido sugerido en distintas oportunidades, pero esta vez las pruebas parecen más firmes.

9. Sed marciana

En Marte hay agua, cuento viejo. Lo que no se sabía es que podía estar en estado líquido y eso reveló un artículo en Nature Geoscience que analizó datos espectrográficos de la sonda Mars Reconnaissance Orbiter de varios sitios del planeta en los cuales aparecen manchas de las laderas de los montes. Se trata de agua salada dijeron los investigadores. Eso abre nuevas posibilidades para la exploración del planeta en un futuro lejano.

10. Positivos ante todo

Las personas que son positivas frente a la vida se diferencian no solo por eso sino por poseer unas conexiones cerebrales diferentes a las de quienes son negativos, reveló un estudio de la Universidad de Oxford publicado en Nature Neuroscience. El hallazgo se hizo tras estudiar imágenes cerebrales de 461 personas y analizar unas 200 formas de conexión entre áreas en el cerebro.

Así está afectando El Niño a Colombia (informe)

Visitantes se refrescan en la calurosa Medellín. El Colombiano

Con El Niño no se juega. El fenómeno hace estragos ya en Colombia, en donde hasta el fin de semana 210 municipios tenían racionamiento de agua y 300 con riesgo de tenerlo, en palabras del ministro de Vivienda, Luis Felipe Henao.

Incluso en el Valle de Aburrá se siente. La Empresa de Servicios Públicos de La Estrella inició racionamiento en centros poblados como La Tablaza y Pueblo Viejo.

El fenómeno hace de las suyas. Y aunque algunas lluvias refrescan de tanto en tanto algunas regiones, lo peor está por venir. El informe del Centro de Predicción del Clima sugiere que se intensificará hacia noviembre-diciembre. Y se extenderá posiblemente hasta marzo de 2016

No es solo la carencia de agua que afectaría al 50% de los municipios colombianos, son otras situaciones inherentes.

El departamento de Tolima se ha convertido en el más caliente, con el mayor número de poblaciones con temperatura superior o cercana a los 40 grados centígrados.

Natagaima, cuya temperatura promedio se sitúa en los 26°C lleva varias semanas como la ciudad más caliente del país, con 43°C y hasta un poco más, afectando las actividades diarias de sus algo más de 23.000 pobladores a orillas del río Magdalena..

A Natagaima se suman las poblaciones también tolimenses Armero, Prado, Saldaña, Ambalema por encima de los 40°C, más que en cualquier otra región del país.

En Medellín la temperatura promedio de septiembre ha estado sobre 30 grados dice el Ideam.

Pero la sequía y el calor no solo afectan a las personas. Los ganaderos del Cesar han reportado la muerte de más de 25.000 reses en el fuerte verano desde inicios de año. Allí la producción lechera habitual de 1 millón de litros diarios pasó a 300.000 por las condiciones climáticas.

En ese departamento las pérdidas por el calor y la sequía superan los $200.000 millones según fuentes gremiales.

Alertas

Pero hay otras situaciones que atiza el fuerte verano. Una es la reducción del nivel de los ríos. El Ideam lanzó esta semana una alerta por el nivel del Magdalena en sectores desde Puerto Berrío, Antioquia, hasta Bolívar. En algunos puntos la altura de las aguas no supera los 70 centímetros. Es el nivel más bajo de los últimos 28 años.

No solo se dificulta la navegación sino el suministro de agua en poblados que toman el agua del río. También sufren los establecimientos dedicados al cultivo de peces.

La pesca se ha reducido al punto que en algunas poblaciones ribereñas se surten con el pescado traído desde los Llanos.

El Cauca, el San Jorge y el Amazonas también tiene seriamente disminuido su caudal, así como los ríos Pance de Cali, Manzanares y Gaira en Santa Marta y Bogotá.

El reconocido Caño Cristales en el Meta fue cerrado al público por la disminución del agua que hace peligrar la vida en él.

En Antioquia están muy afectados los ríos Nechí, Medellín, Nare, Mulatos y Chigorodó, entre otros.

Los incendios, según reporte del Ministerio del Medio Ambiente, han consumido 92.000 hectáreas y aunque no todos pueden atribuirse a El Niño, el prolongado verano aumenta el número. Este año van casi 3.800 reportados, incluyendo varios activos aún.

Todo esto sin conocer el consolidado del sector salud: diversos estudios han demostrado desde los años 90 la relación directa entre El Niño y el aumento de casos de enfermedades transmitidas por vectores, como malaria, dengue y leishmaniasis. Se espera que ocurra igual con la nueva chicungunya.

El fenómeno de El Niño de 1997, que fue tan fuerte como el actual (este aún lo puede superar), dejó pérdidas en Colombia por más de US $564 millones según un informe en su momento de la Cepal.

En el cerebro está el positivismo de las personas

Claro que son diferentes quienes ven el mundo de manera positiva y quienes creen que todo anda mal. Pero esas diferencias llegan… al cerebro.

Científicos de la Universidad de Oxford encontraron una fuerte correspondencia entre un conjunto de conexiones en el cerebro y un estilo de vida y comportamiento positivos.

Ellos investigaron las conexiones cerebrales de 461 personas y las compararon con 280 medidas demográficas y de comportamiento registradas para ese mismo grupo de personas.

Encontraron que la variación en la conectividad cerebral y los rasgos de los individuos se hallan en un solo eje, en el cual aquellos con un modo poositivo de vivir tenían conexiones distintas a los negativos.

El estudio fue publicado en Nature Neuroscience.

El análisis se basó en imágenes de resonancia magnética de alta confiabilidad.

Al estudiar los datos de las 461 escanografías crearon un mapa promedio de los procesos cerebrales en los participantes. “Puede verlo como un mapa promedio de la población de 200 regiones del cerebro que son funcionalmente diferentes unas de otras”, explicó el profesor Stephen Smith, quien dirigió el estudio. “Después miramos cuánto de esas regiones se comunicaba entre sí en cada persona”.

El resultado es una descripción detallada de cuántas de esas 200 regiones cerebrales se comunicaban, un mapa de las conexiones más fuertes del cerebro. El grupo agregó 280 medidas demográficas y de comportamiento para cada sujeto y practicó un análisis de correlación entre los dos conjuntos.

Lo que hallaron fue una fuerte correlación que muestra variaciones específicas en la red de cada individuo con las medidas demográficas y de comportamiento y aquellos con su red de conexiones en un punto de la escala marcaban más en medidas relacionadas con positivismo como vocabulario, memoria, satisfacción de vida, ingresos y años de educación.

Los peces también cooperan

Peces siganos (rabbitfishes). Foto J. Casey

No son aburridos. Pueden, incluso, tener conductas sociales complejas. Son los peces.

Un estudio reveló que cuando se trata de ayuda mutua, algunos peces lo hacen mejor de lo que se creía.

Una especie de pez sigano coopera y respalda a su pareja mientras se alimenta, una conducta que se reportaba solo para aves y mamíferos, pero que no se creía posible en peces según algunos investigadores.

La investigación, del ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies en James Cook University parece diciente. “Hallamos que pares de peces coordinan las actividades de vigilancia de modo estricto, brindándole seguridad a su compañero mientras caza”, explicó Simon Brandl.

“En otras palabras, uno vigila mientras el otro se alimenta. Estos peces literalmente se respaldan”, dijo Brandl.

Este comportamiento es único entre peces y parece basarse en la cooperación recíproca entre los miembros de la pareja.

Esta clase de cooperación requiere ‘invertir’ en la pareja, y luego se recibe lo mismo. Se cree que requiere capacidades cognitivas y sociales complejas, que hasta ahora no se habían visto en los peces.

El estudio de Brandl parece documentar un caso claro de cooperación recíproca.

Así, los peces, que han sido considerados fríos, poco inteligentes y no sociales parecen capaces de se tener sistemas de negociación de cooperación recíproca, y como agregó uno de los coautores, esa percepción de peces como autómatas está cambiando.

El estudio apareció en Scientific Reports.

Ni tan fríos ni tontos.

El gusano que se regenera todo

Se aprecia cómo es este platelminto. Foto del Cold Spring Harbor Laboratory

Sí que es un don el del gusano Macrostomum lignano: se puede regenerar casi por completo, salvo el cerebro.

Denominado como la ciudad donde fue descubierto, el pueblo Lignano Sabbiadoro en Italia, conocido por sus playas.

Hace tiempo la ciencia está interesada en él y los ‘trucos’ con los cuales logra esa hazaña, deseada por tantos y que sería tan útil.

Un grupo de científicos publico en Proceedings of the National Academy of Sciences el primer genoma de este platelminto, lo que allana el trabajo para profundizar estudios y conocer posiblemente los genes involucrados en la capacidad regenerativa.

El genoma del M. lignano resultó complejo lleno de elementos repetidos que hace más difícil el ensamblaje y análisis, según Michael Schatz, uno de los científicos. “En el nivel genómico no hay casi relación con algo que haya sido secuenciado. Es extraño y único en ese sentido”

Por eso hubo que utilizar herramientas de secuenciación muy modernas.

Se cree que el gusano será muy útil para el estudio de células madre. Es como un saco flotante lleno de esas células, por lo que son muy accesibles, según Kaja Wasik, quien participó en el estudio.

Varios de los canales de desarrollo de los humanos también están en estos gusanos, por lo que se puede estudiar si están relacionados con la regeneración.

El M. lignano es pequeño, tiene tejidos y órganos simples, es transparente y su reproducción es sexual, explicó Peter Ladurner, profesor de Innsbruck, quien recordó que antes de la secuenciación es estudiado por sus células madre y la diferenciación de tejidos. Con el genoma se podrán hacer cosas que antes no como estudiar los genes y mirar la organización del genoma.

El análisis detallado podría ayudar a descifrar cómo las células madre del gusano logran desarrollarse en una variedad de distintas células.

Nuevas fotos del sorprendente planeta enano Plutón

Plutón no deja de fascinar tras el sobrevuelo de la misión New Horizons.

Otras imágenes reveladas por la Nasa permiten ver de manera precisa varias emanaciones de la bruma de nitrógeno sobre una región del planeta enano, el nitrógeno congelado en una planicie y las sorprendentes formaciones montañosas de hielo, tomadas a la puesta del Sol minutos después del paso de la nave el 14 de julio pasado.

Las imágenes solo fueron retransmitidas el 13 de septiembre por New Horizons.

Pareciera que el tiempo cambia día a día en Plutón, como en la Tierra, en palabras de Will Grundy, científico de la misión.

“No esperábamos ver señales de glaciares del ciclo de nitrógeno en las frígidas condiciones del Sistema Solar exterior”, en palabras de Alan Howard, del equipo de geología de la misión.

Un planeta sorprendente. Una misión que se está pagando sola con sus descubrimientos.

Panorámica con el Sol detrás del planeta enano. Foto Nasa

Montañas de hasta 3.500 metros de altura. Tomada a 18.000 kilómetros. Foto Nasa

Se aprecian los ‘pilares’ de bruma de nitrógeno que salen de la superficie. Foto Nasa

Crean un árbol de la vida con 2,3 millones de especies

3.500 millones de años y 2,3 millones de especies resumidos en una sola obra, el mapa de la vida terrestre.

Científicos revelaron el primer borrador de ese árbol que incluye todas las formas de vida, de los hongos a los microbios, los animales y las plantas.

Un esfuerzo colaborativo de 11 instituciones que muestra las relaciones entre los seres vivos a medida que uno divergía de otro hasta el comienzo de la vida misma en el planeta.

Durante los años, se han conocidos miles de árboles sobre algunas ramas del árbol de la vida, algunas con hasta 100.000 especies, pero esta, según los autores, es la primera vez que se reúnen todos en un solo árbol.

El resultado es un árbol digital que se puede descargar libremente y hasta editar como una enciclopedia.

“Es el primer intento real de conectar los puntos y ponerlos juntos”, en palabras de la investigadora principal, Karen Cranston de Duke University. ”

El árbol puede verse en https://tree.opentreeoflife.org y es descrito en un artículo en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Entender cómo están relacionadas las millones de especies terrestres tendrá beneficios en el campo de nuevas medicinas, en el rastreo de enfermedades infecciosas y hasta en el aumento de los cultivos.

Para armar el árbol los científicos reunieron los miles de trozos de pequeños ensamblajes que habían sido publicados y los juntaron en un árbol enorme que comprende todas las especies que han sido nombradas.

El borrador inicial se basa en casi 500 árboles más pequeños de estudios publicados previamente.

Resumen científico de la semana

1. ¡Magia!

Podría ser un buen número para un mago, pero no, se trata de física y la aplicación de conceptos de óptica y metamateriales: científicos crearon un nuevo manto de la invisibilidad, que cubre totalmente un objeto y lo desaparece de la vista, El artículo apareció en Science y dice que por ahora solo se experimentó en el nivel microscópico pero que los principios desarrollados también podrían aplicarse al mundo macro. ¡Desapareció! En la imafen un concepto del neuvo desarrollo, cortesía del Laboratorio de Berkeley/Ziang Zhang

2. Un mar inerte

Un nuevo reporte de WWF reveló que las poblaciones de vertebrados marinos en los océanos del planeta se ha reducido 49% entre 1970 y 2012, con algunas especies de peces reducidas hasta en un 75%. Además reportó un declive en manglares, arrecifes coralinos y pastos marinos, una situación seria para el futuro del planeta y de quienes viven del mar, cientos de millones de personas.

3. Morir en la ciudad

En un provocativo estudio publicado en Proceedings of the Royal Society B, investigadores encontraron que una ave habitante de la ciudad, un gorrión, tiene sus telómeros más cortos por la exposición al ruido. Esas estructuras, que cubren las puntas de los cromosomas están ligadas a la expectativa de vida. Los gorriones que viven en otros ambientes no tienen ese problema reveló la investigación. Las ciudades afectan la naturaleza.

4. Si Humboldt viviera

En 1802 Alexander von Humboldt en su expedición al Chimborazo en Ecuador dibujó la distribución de especies sobre las laderas del célebre monte. Investigadores visitaron la zona y analizando lo descrito por el sabio alemán encontraron que muchas de esas especies vegetales han subido 400 o 500 metros debido al calentamiento global. Un estudio de valor no solo histórico sino climático. Fue publicado en Proceedingas of the National Adademy of Sciences.

5. Lávese como sea, pero lávese

Se desviven por limpiarse las manos con antibacterial, pero un momento: una investigación en el Journal of Antimicrobial Chemotherapy no encontró diferencias significativas entre el aseo logrado con esa clase de jabones y uno común usados bajo condiciones seguras. Se evaluó una lavada de manos durante 20 segundos y una temperatura tibia de 40°C.

6. Dino colombiano

En el Journal of Vertebrate Paleontology se reportó el hallazgo del primer dinosaurio colombiano confirmado, que vivió hace 130 millones de años en lo que hoy es Villa de Leyva, que entonces pudo ser una isla. Se trata de un braquiosaurio saurópodo herbívoro de cuello largo que medía hasta 18 metros y pesaba 10 toneladas. Fue bautizado como Padillasaurus leivaensis.

7. La Luna se relaja

Un estudio publicado en Geology reveló que la Luna es masajeada suavemente por la Tierra, lo que explica que las fallas surgidas en distintos sitios del satélite natural tengan la misma orientación, fallas nacidas el encogimiento de la Luna en el proceso de enfriamiento. Si no fuera por la influencia de la Tierra, esas hendiduras no tendrían una orientación homogénea según los investigadores.

8. Sí, sí mata

El material particulado del tamaño de 2,5 micrómetros sí puede provocar la muerte por fallas cardiovasculares reportó un estudio en Environmental Health Perspectives. El material también causa muerte por infecciones respiratorias. Ingresa al cuerpo y se aloja en los pulmones, donde genera diversa clase de inconvenientes, comenzando porque puede portar químicos que afectan la salud.

9. Y el hielo se esfumó

Un nuevo reporte de la Nasa reveló que la extensión de hielo en el Ártico durante el verano fue la cuarta más pequeña desde hace 35 años que se llevan registros meticulosos, lo que indica que cada vez pierde más hielo. El mínimo alcanzó 1,81 millones de kilómetros cuadrados, menos que el promedio del 80 al 10. Este año, además, no hubo factores extras que redujeran la cantidad de hielo. Para preocuparse.

10. Con ganas de mar

Bajo la superficie congelada de la luna Encelado de Saturno yace un océano que rodea todo el satélite, reveló un estudio publicado en Icarus con base en datos aportados por la sonda Cassini. En ese cuerpo hace años se conocen unos géiseres. Se precisó que por ellos sale el agua y el vapor de agua expulsados desde ese mar interior.

El aire contaminado sí mata el corazón

Foto Jaime Pérez

Confirmado: esas pequeñas partículas en el aire, que llamamos polvo, pero que puede contener muchos elementos, material particulado en términos más académicos, pueden producir la muerte por problemas cardiovasculares.

Eso dice un estudio publicado en Environmental Health Perspectives, relacionado con partículas de 2,5 micrómetros.

Los científicos concluyeron que incluso aumentos minúsculos en la cantidad de esas partículas (10 microgramos por metro cúbico de aire por ejemplo) deriva en un aumento de riesgo de muerte del 3% y 10% de aumento en el riesgo de muerte por problemas cardíacos.

Para los no fumadores el riesgo es 27% en casos de muerte por enfermedades respiratorias.

“Nuestros datos se suman al creciente número de evidencias de que el material particulado es realmente dañino para la salud, aumentando la mortalidad total en su mayoría muertes por enfermedad cardiovascular así como por enfermedades respiratorias en no fumadores”, dijo el líder de la investigación, el epidemiólogo George Thurston de NYU en Langone.

En el estudio se utilizaron datos de fuentes oficiales e independientes.

Las partículas finas contribuyen al desarrollo de enfermedades potencialmente peligrosas de corazón y pulmón al pasar las defensas del cuerpo y ser absorbidas por el flujo sanguíneo. No son expulsadas mediante la tos o los estornudos como otras partículas y contienen químicos nocivos como arsénico, selenio y mercurio. También pueden transportar contaminantes gaseosos a los pulmones, como los óxidos de nitrógeno y azufre.

El estudio involucró 566.000 hombres y mujeres. Y algo significativo fue que no se halló diferencias entre sexos, edad o nivel educativo.