Con genética, llega el Superbeagle

Foto Wikipedia

Superbeagle. Eso es lo que son ahora dos perros beagle, animales que se suman a la lista de aquellos con un genoma editado.

Científicos del Key Laboratory of Regenerative Biology y Guangzhou Institutes of Biomedicine and Health, usaron un sistema genético para borrar el gen miostatina que inhibe el crecimiento de músculo en esos perros, logrando producir animales con el doble de cantidad de masa muscular.

El logro fue reportado en el Journal of Molecular Cell Biology.

“Tienen más músculo y se espera que tengan mayor capacidad para correr, lo cual es útil en algunas aplicaciones”, explicó Lai, uno de los investigadores.

Junto a sus colegas, comenzaron con más de 60 embriones de beagle, de los cuales 27 perritos nacieron pero solo dos, un macho y una hembra, llamados Hércules y Tiangou, nacieron con las dos copias del gen desactivadas. En Hércules, el proceso de edición del genoma fue incompleto, pues una proporción del músculo aún produce miostatina, que es un factor que limita e crecimiento muscular. Tiangou fue un gran éxito, con un fenotipo muscular visible en comparación con la camada.

Pero la idea de los científicos no es corregir ese problema de esta raza canina. Los planes son usar la tecnología de edición del genoma para generar en perros mutaciones que podrían presentar síntomas de enfermedades humanas como el Párkinson y la distrofia muscular, para que sirvan como modelos para investigación biomédica.

Los perros son cercanos a los humanos en términos de características metabólicas, fisiológicas y anatómicas.

A diferencia de empresas como la gigante BGI que planea producir cerdos con genoma editado para venderlos como mascotas, los planes de Lai son distintos.

La edición del genoma mediante una nueva técnica permitirá en algún momento producir personas sin determinados defectos y, también cabe, con determinadas características físicas, una posibilidad que tiene inquieto al mundo de la ciencia.

Mis 10 noticias científicas de la semana (27-3)

1. Para olerte mejor

Los humanos poseemos señales químicas para comunicar el género a los miembros del otro sexo según un estudio publicado en Current Biology. Percepción de ingredientes esteroides activos (androstadienona en hombres y estratetraenol en mujeres) influencian nuestras percepciones de movimiento siendo más masculino o más femenino. El efecto, que es totalmente inconsciente, depende tanto de nuestro sexo biológico como de la orientación sexual. El hallazgo favorece la existencia de feromonas humanas, de las que siempre se ha sospechado pero poco probado.

2. Mucho músculo

Científicos desarrollaron un método para regenerar grandes cantidades de músculo luego de una pérdida por lesiones y para ello utilizaron vejigas de cerdo, reveló un estudio en Science Translational Medicine. Los investigadores encabezados por Stephen Badylak implantaron una matriz extracelular derivada de células que cubren las vejigas. Lo hicieron primero en ratones y luego en 5 hombres que habían tenido lesiones musculares de incidentes militares y de esquí. La mayoría de los pacientes pudo volver a cumplir sus funciones con normalidad, los otros dos mejoraron mucho.

3. Ese hombre me alivia

Los roedores sienten 36% menos dolor cuando en el cuarto del laboratorio está un investigador hombre, lo cual jo ocurre con las mujeres. Los animales también se sienten menos estresados. Puede deberse a moléculas que emiten los mamíferos. El hallazgo explicaría porqué algunos laboratorios no logran replicar ciertos resultados y además afectarían los resultados de otros estudios. La investigación apareció en Nature Methods y podría llevar a replantear todos los estudios elaborados bajo esa situación.

4. Éxito con células madre: 0 y van 2

Científicos de la Stem Cell Foundation Research Institute en Nueva York lograron reprogramar células adultas de la piel de personas en células madre embriónicas a través de la transferencia nuclear celular somática. El logro se difundió en Nature solo dos semanas de que un grupo coreano reportara igual avance usando esa técnica. Es una muestra de que funciona y una esperanza para tratar enfermedades en el futuro.

5. Los poros te revelan

Científicos anunciaron en Nature Communications el desarrollo de un polímero que cambia de color permanente de azul a rojo cuando es expuesto al agua, incluso a la pequeña cantidad de humedad de los poros de sudor de la punta del dedo de una persona. El patrón de poros en una persona es único, permanente e inalterable, por lo que la técnica podría servir como identificación de una persona, como por ejemplo en casos forenses. Los estudios continuarán para ver la utilidad de la nueva técnica.

6. ¡Túmbenla, túmbenla!

Ocho nuevos focos de deforestación reportaron el Ideam y el Ministerio del Medio Ambiente, acrecentados entre 2012 y 2013, lo que muestra que la deforestación de las selvas colombianas avanza por todo el territorio nacional. Los focos nuevos van desde Santander, pasando por el Magdalena Medio hasta el sur del país, la Amazonia y el Pacífico. Las entidades revelarán una nueva tasa de deforestación en el segundo semestre.

7. Síganlo si pueden

Un ácaro del sur de California, Paratarsotomus macropalpis, reportado en 1916, es el animal más veloz de la Tierra según un estudio presentado en Faseb. Puede recorrer 322 veces su cuerpo en 1 segundo, frente a 177 reportados para el escarabajo tigre australiano y 16 del guepardo. Si se extrapolara al tamaño de una persona, ese ácaro correría a una velocidad de casi 2.100 kilómetros por hora.

8. Se me hizo corto el día

Solo 8 horas dura el día en el planeta Beta Pictoris b, mucho más corto que en cualquiera de los de nuestro Sistema Solar, de acuerdo con observaciones realizadas con el Vey Large Telescope de la ESO en Chile. Su ecuador se mueve a casi 100.00 kilómetros por hora dice el estudio publicado en Nature. Este planeta orbita la estrella Beta Pictoris a unos 63 años luz en la constelación austral del Pintor. Fue descubierto hace 6 años y fue uno de los primeros exoplanetas en ser fotografiado directamente. Ahora se conoce cuánto dura su día.

9. Esa vecina es un fósil

Científicos encontraron que la vecina y débil galaxia Segue 1 es una galaxia fósil, remanente del universo primigenio según reportaron en el Astrophysical Journal. Se trata de una galaxia poco evolucionada químicamente, quizás la menos de todas las conocidas y se estima que en los últimos 13.000 millones de años no ha formado nuevas estrellas. Solo tuvo al parecer una ‘camada’ de estrellas en sus inicios según los análisis. Esta galaxia, miembro del grupo local como nuestra Vía Láctea, se halla a unos 70.000 años luz y se aleja de nosotros a unos 206 kilómetros por segundo. Su luminosidad es solo 300 veces la del Sol.

10. Mueren los inocentes

Dos veces más presos fueron condenados injustamente y sentenciados a muerte que aquellos que fueron liberados en Estados Unidos sugiere un nuevo estudio en Proceedings of the National Academy of Sciences. Desde 1973 144 presos condenados a muerte fueron exonerados, pero en ese lapso al menos 340 pudieron ser ajusticiados de manera injusta en el mismo periodo. Un tema que renueva el debate sobre la condena a muerte.

Mis 10 noticias científicas de la semana (6-12)

1. Un pájaro muy exitoso

Durante los 22 millones de años de existencia, los colibríes se han estado reinventando todo el tiempo reveló un estudio que por primera vez analizó de manera amplia esta familia, un análisis basado en 284 de las 338 especies conocidas. Parte del éxito se debe a la formación de 9 grupos o clados, su relación única con las plantas y la continua conquista de nuevas áreas. El estudio apareció en Current Biology. Aunque dependen del néctar de las flores para copar las grandes necesidades energéticas de su metabolismo, los cambios coordinados en las flores y la forma del pico ha derivado en la aparición de nuevas especies de colibríes y plantas.

2. Ni tan oscura

Al analizar las fuentes de rayos gamma en el centro de la galaxia astrofísicos notaron que no responden por toda la cantidad de energía que se detecta, lo que indica que el exceso debería deberse a la materia oscura que se encuentra en esa región. La materia oscura compone la mayor parte de la materia del universo y es fundamental para la cohesión de estructuras como las galaxias. El estudio se basó en datos del telescopio espacial de rayos gamma Fermi, de la Nasa.

3. El asunto sí es grave

Un nuevo informe del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático afirma que el cambio climático sí está afectando comunidades, la agricultura y los ecosistemas y los impactos deben crecer a futuro. El reporte revela que los gobiernos del mundo están gastando poco en prepararse para las consecuencias de este fenómeno acelerado por el hombre como se evidenció en otro informe en octubre pasado.

4. La Luna sí es viejita

Mientras Marte se formó en solo 2 a 5 millones tras el comienzo del Sistema Solar, la Luna lo hizo unos 100 millones de años después del inicio según un estudio publicado en Nature y que se basó en análisis del interior de la Tierra combinado con simulaciones de computador. La Luna surgió luego de un poderoso impacto de un cuerpo enorme contra la Tierra.

5. Un mar confinado

Gracias a los datos aportados por la sonda Cassini que trabaja en el sistema de Saturno hace 10 años y mediante un método que utiliza la gravedad, científicos determinaron que en el polo sur de la pequeña luna Encelado (de tan solo 500 kilómetros de diámetro) por donde fluyen géiseres vistos por la nave en 2005, habría un océano de agua salada. Estaría unos 30 a 40 kilómetros bajo la superficie y tendría una profundidad de 10 kilómetros. El estudio fue presentado en Science.

6. Comer para envejecer

Un estudio con monos macacos (Macaca mulatta) mostró que aquellos a los que se les permitió comer lo que querían tenían dos veces más probabilidad de morir en cualquier momento que aquellos a los que se les redujo la dieta en un 30%. El estudio, de la Universidad de Wisconsin, se suma a otros que han sugerido que la restricción calórica podría retrasar el envejecimiento. El estudio apareció en Nature Communications. En 2012 otro estudio de los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos había puesto en duda las ventajas de la restricción en las calorías.

7. Cogiendo músculo

Investigadores de la Universidad de Duke en Estados Unidos, lograron crecer tejido muscular, que se ve y funciona como músculo real, incluso con una habilidad sorprendente: la de autorrepararse, por lo que podría ser empleado en un futuro en la medicina regenerativa. Hasta ahora solo se han hecho ensayos con ratones. Los resultados de la investigación aparecieron en Proceedingsof the National Academy of Sciences. Los científicos utilizaron fibras musculares contráctiles desarrolladas y una especie de piscina de células madre inmaduras, las llamadas células satélite, que tienen la particularidad de poder convertirse en tejido muscular.

8. No hay enemigo pequeño

Los fósiles dicen que hace cerca de 252 millones de años el 90% de las especies de la Tierra fueron borradas del mapa, la mayor de las 5 extinciones masivas del planeta y aunque se ha buscado el culpable, no se ha hallado con certeza. Un grupo de científicos del MIT traen evidencias de quién pudo ser. No fueron asteroides, tampoco los volcanes y enormes incendios. No. El enemigo en verdad, requiere microscopio para su detección: ¡microbios! Sí arqueas productoras de metano, Metanosarcina, que repentinamente florecieron explosivamente en los océanos arrojando grandes cantidades de metano en la atmósfera, modificando el clima y la química de los mares. El estudio fue publicado en Proceeding of the National Academy of Sciences.

9. Un respiro para los cetáceos

La Corte Internacional de Justicia determinó que Japón no utilizaba ya la caza de ballenas con fines científicos sino comerciales por lo que no podrá seguir haciéndolo en aguas de la Antártida. A los japoneses, sin embargo, les queda continuar la cacería en el Atlántico norte, donde no rige la prohibición. No se sabe cuál será la actitud del gobierno japonés ahora que se le cierra una puerta a una cacería que rechaza hoy casi todo el planeta.

10. Amor y trampa

La hormona oxitocina, llamada también la hormona del amor por ser una de las responsables de fijar los lazos entre personas y entre madre e hijo, por ejemplo, parece que bajo ciertas circunstancias también alienta la deshonestidad revelaron científicos en un artículo en Proceedings of the National Academy of Sciences. No parece ser la molécula de la moral sino que a veces tiene un papel contrario: ser inmoral.

Mis 10 noticias científicas de la semana (17-22)

Cortesía U. Texas

1. Míster músculo

Cuando tire la red, piense que podría ser su musculatura. Científicos descubrieron que el nailon de pescar puede ser, mediante un procedimiento barato, convertirse en poderosos músculos artificiales, músculos que pueden levantar cien veces más peso y generar cien veces más potencia mecánica que músculos humanos del mismo peso y longitud, pudiendo generar 7,1 caballos de fuerza por kilogramo, casi tanto como un motor de jet. El estudio fue publicado en Science, realizado por un grupo internacional liderado por la Universidad de Texas en Dallas. El músculo es elaborado doblando y ensartando un polímero del nailon de alta resistencia y cosiendo las tiras.

2. Avatar, el mico

Científicos utilizaron un mico rhesus a la manera de un avatar en un experimento sin igual para examinar la capacidad de controlar un cuerpo o extremidad. Emplearon una máquina para convertir la actividad cerebral de un simio, denominado el máster, en impulsos eléctricos aplicados a la médula espinal de un animal sedado, el avatar, que se movió en respuesta al estímulo. Los resultados fueron publicados en Nature Communications y constituyen una aproximación a la traducción de pensamientos en el movimiento de pacientes paralizados.

3. Una estrella con mucha prisa

No la persiguen abejas. No. Una estrella caliente supermasiva Kappa Cassiopeiae escapa a una velocidad de 1.100 kilómetros por segundo en relación con sus vecinos. Y aunque esta clase de corredoras espaciales no es extraña hoy, hay un hecho especial que reveló la imagen del telescopio Spitzer: un arco rojo de material en su camino, un arco de choque que a veces se ve frente a las estrellas más veloces y masivas de la galaxia. Los arcos se forman cuando los campos magnéticos y el viento de partículas saliendo de la estrella colisionan con el gas y el polvo difusos que llenan el espacio interestelar. El arco está 4 años luz delante de esta y aunque la estrella se puede ver a simple vista, el arco no.

4. Ciencia en entredicho

Cuando en enero científicos japoneses reportaron un nuevo método para reprogramar células madre mediante un agente externo como ácido, lo que parecía muy sencillo, hubo una exclamación conjunta de quienes trabajan en el tema. Pero cuatro semanas después nadie ha podido replicar el desarrollo de los japoneses del Centro Riken en Kobe. Aunque es corto el tiempo, comienza a agitarse el mundo científico.

5. Vamos, ¡todas a salvo!

Aunque ya se había insinuado, un nuevo estudio en Plos One lo confirmó: en caso de inundación las hormigas usan una balsa. Pese a tan asombroso procedimiento, es mayor la sensación cuando se descubre que ¡la balsa son ellas mismas! Se unen de modo que forman una ‘embarcación’ a prueba de agua en la que se salvan, con reina y todo a bordo.

6. ¿Uvas con acné?

Proprionibacterium acnes es una bacteria asociada con la piel de los humanos, responsable del acné. Pues bien científicos la encontraron en la uva de vino italiana según un reporte en el journal Molecular Biology and Evolution, lo que representa un caso único de un patógeno humano que cruza la barrera natural para llegar a las plantas. El hallazgo se hizo cuando practicaban una muestra genética de la uva Vitis vinifera.

7. Ahí se conocen los amigos

Cuando un elefante asiático está inquieto, otro lo consuela según un estudio que será publicado en el journal Peer. Lo consuela tocándolo, un comportamiento difícil de observar en el mundo animal y que solo se ha reportado empíricamente en grandes simios, caninos y algunos córvidos. El estudio se enfocó en un grupo de 26 elefantes en cautiverio, seguido durante un año.

8. Marcando la depresión

Adolescentes que presenten una combinación de síntomas depresivos y niveles altos de la hormona cortisol tienen 14 más riesgo de desarrollar depresión severa que aquellos que no muestren ninguna de esas condiciones reveló un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences. Es la primera vez que se encuentra un marcador para la depresión, lo que ayudará a disponer de un tratamiento precoz.

9. Extrema precisión

Científicos reportaron en Nature que lograron medir con una precisión 13 veces mayor la masa del electrón y aunque la variación es mínima con respecto al valor que se manejaba desde 2006, será útil para confirmar el Modelo Estándar de la Física de partículas. El electrón tendría así 0.000548579909067 unidades de una masa atómica, definida como un doceavo de la masa del átomo de carbono 12 .

10. Contra la ceguera

La degeneración progresiva de los fotorreceptores de los ojos, los conos y bastones, provocan ceguera por enfermedades como retinitis pigmentaria y degeneración macular por le edad, No tienen tratamiento, pero científicos reportaron en Neuron un compuesto químico que en ratones permitió que otras células actuaran como receptoras mostrándose sensibles a la luz. Se espera que funcione en humanos, aunque es difícil decir hasta qué punto se podría recuperar la visión.

Cómo perder peso y no ganarlo de nuevo: sencillo

Que la dieta del pollo y del pan, que la de perucho, que algodones en las orejas, que no coma esto, que tampoco aquello. En cuestión de dietas, de todo se ve, aunque la fórmula es sencilla: coma saludable y haga ejercicio.

Esa combinación reduce la grasa corporal y preserva los músculos en los adultos mejor que cualquier dieta sola, según un estudio publicado online en Obesity y conducido por National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK), de Estados Unidos.

Claro: como la pereza reina, se recurre a todo tipo de dietas, muchas de ellas con consecuencias serias.

Kevin Hall, investigador, analizó los efectos individuales del ejercicio vigoroso y una dieta restringida examinando los datos de 11 participantes del reality de televisión El perdedor más grande. El programa muestra adultos obesos perdiendo grandes cantidades de peso durante varios meses. Los participantes eran aislados en un rancho y seguidos por mucho tiempo en casa.

Los investigadores midieron la grasa corporal, el gasto de energía total y la tasa metabólica en descanso –la energía quemada durante inactividad- tres veces: al comienzo del programa, en la semana 6 y en la 30, que fue al menos 17 semanas luego de que regresaran a casa los participantes.

La participación en el programa llevó a una pérdida promedio de 128 libras, con cerca del 82% proveniente de la grasa y el resto de tejido magro como músculo. La preservación de ese tejido, aún durante la pérdida rápida y sustancial de pérdida de peso ayuda a mantener la fortaleza y la movilidad y reduce el riesgo de lesiones, entre otros beneficios.

Al final de la competencia se estableció que la dieta sola fue la responsable de más pérdida de peso que el ejercicio, 65% de grasa y 35 de músculo. El ejercicio solo llevó a que se perdiera grasa solamente, incluso con un ligero incremento en la masa magra a pesar de la pérdida total de peso.

Los análisis mostraron que los participantes podrían mantener la pérdida de peso con cambios moderados en el estilo de vida: 20 minutos diarios de ejercicio vigoroso y 20% de restricción calórica.

La mordida más fuerte que ha existido

Ningún animal sobre la faz de la Tierra ha mordido como él. El Tiranosaurio rex, el rey de los depredadores, el de la mordida letal.

Científicos de la Universidad de Liverpool reconstruyeron con modelos de computación el músculo de la mandíbula del T. rex, sugiriendo que tenía la mordida más poderosa de cualquier animal vivo o extinto.

El grupo llevó los cráneos de un humano, un cocodrilo, un T. rex joven y el Allosaurus a la escala de un T. rex adulto. En todos los casos, la mordida aumentó, pero no hasta la mordida de este mítico dinosaurio.

Estudios en el pasado habían estimado la fuerza de mordida del T. rex entre 8.000 y 13.400 Newtons, pero dado que el animal podía pesar más de 6.000 kilos los científicos sospechaban que debía ser más.

Por eso desarrollaron un modelo para establecer la fuerza de su mordida.

La mordida de un animal está determinada más que todo por el tamaño de los músculos de la mandíbula.

Considerando incluso los márgenes de error, los científicos precisaron que la mordida era mucho más de lo que habían considerado aquellos estudios .

Los valores van de los 20.000 Newtons a los 57.000, que no han sido establecidos para ningún otro animal en la historia de la Tierra.

El ejemplar joven de T. rex tenía una mordida menos fuerte. Esta aumentaba a medida que crecía el animal, de acuerdo con los valores mínimo y máximo obtenidos.

3 noticias que hay que leer

Cómo crecen los músculos. Sería necio afirmar que los músculos crecen cuando se los ejercita, pero no el preguntarse ¿por qué?

El secreto descansa en un factor químico producido por las células musculares durante su trabajo (como cuando se levanta pesas) que les señala a las células madre musculares multiplicarse para recibir la carga. La sustancia, factor de respuesta serum (Srf) aparentemente activa las células madre –células dormitantes capaces de diferenciarse en células musculares- para proliferar y convertirse en fibra muscular. Más fibras significan mayor músculo y más fortaleza.

El estudio fue hecho por Athanasia Sotiropoulos, del instituto Inserm en Francia y se publica hoy en Cell Metabolismo.

Se acaba el segundo bisiesto. Este mes, la International Telecommunication Union considerará una propuesta para eliminar el ‘segundo bisiesto’, un segundo que de tanto en tanto se adiciona al tiempo universal coordinado (UTC) para mantenerlo sincronizado con la rotación de la Tierra y la posición de los cuerpos celestes. Desde los años 70 se ha adicionado una docena de segundos.

Al eliminar la adición, el UTC no podrá en adelante describir la orientación de la Tierra con respecto al Sol y otras estrellas. Para 2050, los relojes diferirían del tiempo celeste real cerca de 30 segundos. Para los astrónomos, es una notable diferencia.

Simios tienen iPad. En el Zoológico de Milwaukee, los orangutanes podrán establecer comunicación con sus congéneres de otros zoológicos: llevan ya un tiempo jugando con los iPad que les proporcionaron y ahora se planea instalar Internet inalámbrico en sus recintos para que logren establecer la comunicación. El experimento servirá para recaudar fondos, explicó el conservacionista Richard Zimmerman, para el cuidado de estos animales en peligro de extinción.

Los orangutanes juegan con los iPad dos veces a la semana y quedan muy impresionados cuando ven televisión, imágenes de otros orangutanes y caras que les son conocidas. “Les fascinan las cosas brillantes. Les Gusta entretenerse”, dijo citado por la BBC.