Pueden hackear claves con ondas cerebrales

Foto  cortesía Chrissshe/Wikipedia

Foto cortesía Chrissshe/Wikipedia

El viejo sueño de leer y controlar la mente está cada vez más cerca, no solo con fines terapéuticos sino con intenciones no siempre santas.

Hay dos nuevos estudios al respecto. Uno que muestra que las diademas de electroencefalogramas usadas en ciertos juegos permiten leer las ondas cerebrales para conocer las claves que la persona tiene por ejemplo de sus redes sociales o cuentas bancarias.

El otro muestra cómo científicos lograron controlar le memoria de ratones con ondas cerebrales durante el sueño.

En el primer caso, científicos de la Universidad de Alabama en Birmingham sugieren que los EEG requieren mayor seguridad pues encontraron que los hackers podrían obtener las claves con el monitoreo de las ondas en esos dispositivos de venta en el mercado, cuyo precio oscila entre los 150 y 800 dólares.

Nitesh Saxena, Ph.D., profesor, el estudiante de Ph.D. Ajaya Neupane y el antiguo estudiante de maestría Lutfor Rahman, encontraron que una persona con la diadema que haga una pausa y entre a su banco está en riesgo de que los datos sean robados por un virus.

Esos dispositivos abren muchas posibilidades para quienes los usan”, dijo Saxena, “sin embargo podrían aumentar las amenazas de seguridad y privacidad a medida que las compañías trabajan en desarrollar aún tecnologías más avanzadas para la interfaz cerebro-computador”.

Sexena y su grupo usó una de esas diademas del mercado y una usada en investigación científica para demostrar con cuánta facilidad un software malicioso podría ‘escuchar’ a escondidas las ondas cerebrales de la persona. Cuando se escribe, los impulsos del usuario corresponden son su procesamiento visual, así como en los movimientos de la mano, los ojos y los músculos de la cabeza. Todos son capturados por las diademas.

El equipo pidió a 12 personas teclear una serie de pines al azar y claves en una caja de texto como si estuvieran ingresando a una cuenta online mientras usaban la diadema, para que el software se entrenara en el tecleo y la onda cerebral correspondiente.

En un ataque real, el hacker podría facilitar el entrenamiento requerido para que el software nocivo sea más preciso, pidiendo que el usuario entre un conjunto predefinido de un conjunto de número para reiniciar el juego luego de hacer la pausa, del mismo modo que la CAPTCHA se usa para verificar a los usuarios cuando se loguean en sitios web”, dijo Saxena.

Se demostró que luego de que el usuario entrara 200 caracteres, los algoritmos dentro del virus podrían hacer adivinanzas acerca de los caracteres usados por la persona. El algoritmo fue capaz de las probabilidades de que un hacker adivinara un pin de 4 números de 1 en 10 000 a 1 en 20 y aumentara las chances de adivinar una clave de seis letras entre 500 000 a 1 en 500.

El otro

En el otro estudio, científicos del Center for Cognition and Sociality del Institute for Basic Science pudieron fortalecer o debilitar los recuerdos al modular ondas cerebrales específicas sincronizadas mientras dormían. El primer estudio, según ellos, de cómo se puede manipular la memoria con ese sistema.

El logro fue publicado en Neuron.

Resumen científico de la semana

Imagen U. Zurich

Imagen U. Zurich

1. ¿Por qué tienes esa barriga tan grande?

Un estudio de más de 120 tetrápodos, desde tiempos prehistóricos a la actualidad, encontró que los herbívoros tienen una cavidad torácica el doble de la de los carnívoros, indicando que quienes comen plantas tienen un estómago más grande y todo parece deberse a las dificultades para la digestión de estas. En el estudio se analizaron aves, reptiles, mamíferos, dinosaurios y otros animales. Apareció en el Journal of Anatomy.

2. Daños del tabaco

En 17 tipos de cáncer científicos descubrieron las mutaciones en el genoma causadas al fumar, un avance para entender los mecanismos por los cuales el tabaco induce esos cambios que pueden derivar en cáncer en tejidos expuestos de manera directa o indirecta. La hipótesis es que los químicos del tabaco dañan el ADN en los tejidos expuestos de manera directa, pero no se entiende cómo resultan afectados los de exposición indirecta. El estudio apareció en Science. Se detectaron 150 mutaciones extras en cada pulmón por año de fumar una cajetilla al día.

3. Calientes, calientes

El Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente reportó que hacia 2030 el mundo emitirá 12 gigatoneladas más de gases de invernadero de lo que se debería para que la temperatura del planeta no aumente más de 1,5 °C con respecto a la era preindustrial. La temperatura con esas emisiones podría llegar hasta los 3,9 °C a fines de siglo, lo que sería catastrófico para la vida.

4. Un cerebro veloz

Mediante el estudio de cerebro de felinos, investigadores encontraron que en el guepardo es más pequeño y a sí el área del lóbulo frontal, relacionada con la sociabilidad aunque este es uno de los felinos sociales. Al tener cerebro más pequeño requiere menos energía y a eso se podría deber la gran velocidad de este carnívoro según el artículo en Frontiers in Neuroanatomy. Ese cerebro más pequeño puede ser consecuencia de un cráneo de forma inusual, una adaptación que evolucionó para las altas velocidades.

5. Hijos de… la genética

En un sorprendente hallazgo de genetistas de Uppsala University en Suecia, se identificaron 12 regiones del ADN muy relacionadas con la edad a la que tenemos nuestro primer niño y al número total de hijos, algo que siempre se ha creído ser elección personal, factores ambientales o circunstancias sociales. En el estudio tuvieron que ver 250 científicos de muchas instituciones y lugares del mundo. ADN, ADN: dime cuántos niños voy a tener. Fue publicado en Nature Genetics.

6. Zika testicular

En ratones se encontró una disminución de la fertilidad y una reducción del tamaño de los testículos a las tres semanas de una infección por zika, aparte de niveles bajos de dos hormonas relacionadas con la concepción, con lo cual el macho tiene más dificultades para preñar la hembra según el estudio aparecido en Nature. Si sucede igual en humanos, no se ha estudiado todavía.

7. Se me pegó la canción

¿Por qué hay canciones que sin quererlo tarareamos seguido horas después de haberlas escuchado? Un estudio sugiere que son canciones rápidas, con una melodía genérica fácil de recordar y con algunos intervalos, como repeticiones que las hacen distintas al promedio. El artículo apareció en Psychology ofAesthetics, Creativity and the Arts.

8. Otra espinaca para Popeye

Investigadores del MIT publicaron en Nature Materials el desarrollo de una planta de espinaca que se la quisiera Popeye: puede oler explosivos gracias a un sistema electrónico con nanotubos de carbono insertados, que en presencia del explosivo emiten luz ultravioleta leída por una cámara unida a un computador, enviando un correo a la persona interesada. Un desarrollo de la naciente y prometedora nanobiónica.

9. No es la bebida, es el estrés

Un artículo en Neuron muestra cómo los ratones sometidos a estrés ingieren más alcohol, al tener una respuesta debilitada a la dopamina inducida por alcohol y por eso bebían más que los ratones no estresados. El estrés altera el equilibrio y la respuesta de distintos tipos de neuronas, una idea de lo que puede suceder en las personas sometidas a situaciones estresantes.

10. Medellín celeste

No fue un hecho científico como tal, pero sirvió para conocer cómo se nombran los asteroides descubiertos por los astrónomos. El profesor Ignacio Ferrín, de la Universidad de Antioquia otorgó el nombre de Medellín al asteroide 366272 descubierto por él a comienzos de siglo en Venezuela, un cuerpo de 6,4 kilómetros de diámetro que gira a más de 420 millones de kilómetros del Sol.

10 noticias científicas de esta semana

El gusano. Foto Wikipedia

1. El bicho canceroso

Un estudio entre científicos de la Universidad Bolivariana de Medellín, el CDC de Estados Unidos y varias instituciones reveló el primer caso de un tumor en humanos provocado por células ajenas, de un pequeño parásito, Hymenolepis nana, que fue detectado en una persona infectada con el VIH y que murió en Medellín hace dos años. El estudio apareció en el New England Journal of Medicine.

2. Religiosos y egoístas

Un estudio publicado en Current Biology sugiere que los niños de familias religiosas no son tan generosos y de hecho lo son menos que los de aquellas familias no creyentes. En el estudio los investigadores evaluaron la tendencia a compartir y su inclinación a juzgar y castigar a otros por su mal comportamiento. Los niños más creyentes son más dados a juzgar con mayor severidad a los demás.

3. Bacterias ayudan a combatir el cáncer

Un estudio publicados en Science sugiere que la respuesta de la inmunoterapia al cáncer está emitida por las bacterias intestinales y al introducir una en particular en el tracto digestivo de ratones se reforzó la capacidad del sistema de atacar células cancerosas. Las ganancias fueron comparables al tratamiento con drogas anticancerígenas conocidas como inhibidoras, tales como los anticuerpos anti-PDL1.

4. No, no le sirve la medicina

Científicos desarrollaron un test sanguíneo que puede identificar mutaciones claves que llevan a la resistencia de medicinas usadas en cáncer de próstata, identificando por adelantado pacientes que no responderán al tratamiento con la droga abiraterone, que es el tratamiento estándar para hombres con cáncer avanzado de ese cáncer. El avance apareció en Science Translational Medicine.

5. El Sol vs. Marte

El viento solar ha sido culpable de la desaparición de la atmósfera húmeda que alguna vez tuviera Marte, revelaron varios estudios publicados en Science y Geophysical Research Letters, basados en datos de la misión Maven de la Nasa. Al parecer, durante las tormentas solares se acrecienta la situación al expulsar gas a una tasa de 100 gramos cada segundo. Eso en millones de años es mucho.

6. Midiendo distancias

Las células de red o rejilla en el cerebro tienen una función que no se entendía bien: son el odómetro de las personas, ayudándoles a determinar la distancia viajada y el tiempo transcurrido, aún en ausencia de señales visuales. Son estas neuronas las que integran la información de esas variables para respaldar la memoria y la navegación espacial. El hallazgo apareció en Neuron.

7. Los primeros adobes galácticos

Astrónomos usaron el telescopio Hubble para hacer una excavación cosmológica al corazón de la Vía Láctea. Y, sí, encontraron vestigios de las etapas iniciales de la construcción de la galaxia. Hallaron lo que sería la primera población de enanas blancas, remanentes de estrellas que alguna vez habitaron el núcleo. Esas enanas contienen la historia de estrellas que vivieron hace 12.000 millones de años.

8. Un buen sueño

De vez en cuando viene bien dormir decía la canción. Y no es de vez en cuando, es siempre. Un estudio presentado en el congreso anual de la Sociedad de Obesidad indicó que una noche de privación del sueño y seis meses de una dieta alta en grasas desajusta la sensibilidad a la insulina, por lo que el cuerpo debe producir más y eventualmente conducir a la diabetes tipo 2. El estudio se hizo en perros.

9. Resurge la fiebre

La fiebre escarlata o escarlatina está reemergiendo luego de 100 años de ostracismo, reveló un estudio en Scientific Reports, pues aparte de un brote en Australia en Hong Kong van más de 5.000 y más de 100.000 en China. Esa fiebre es tratable y puede ser benigna, pero en ocasiones se complica y puede conducir a la muerte. Es producida por un estreptococo y se caracteriza por un brote rojizo en cara, cuello, espalda y tórax, produce dolor y fiebre alta.

10. Escarabajo bifocal

Centrada siempre en vertebrados, ahora es el turno de invertebrados. Científicos estudiaron el surgimiento d ella visión en un escarabajo, encontrando que los componentes, incluyendo lentes bifocales, se forman en la transición de las etapas larvales, incluyendo un periodo de ceguera mientras el ojo se reestructura. El estudio apareció en Comparative Physiology A y ofrece posibilidades para un trabajo comparado con vertebrados.

Descubren el odómetro cerebral

Foto Wikipedia

Navegar a ciegas. Sí, de eso se encargan unas células particulares según hallazgo reportado en Neuron. Son neustro odómetro.

Los animales se desplazan calculando su posición actual basados cuánto y cuán largo han viajado. En el nuevo estudio en Neuron se revela cómo se da eso: las neuronas denominadas células de red o rejilla integran la información del tiempo y distancia para apoyar la memoria y la navegación espacial, aún en la ausencia de señales visuales. Esto desafía el conocimiento actual sobre el papel de dichas células.

“El espacio y el tiempo son dimensiones siempre presentes gracias a las cuales los eventos pueden ser organizados en la memoria”, dice el autor senior, Howard Eichenbaum, psicólogo y neurocientífico de la Universidad de Boston. “Este descubrimiento respalda el punto de vista de que la memoria evolucionó como una función común en los mamíferos usando circuitos que organizan eventos en espacio, tiempo y posiblemente en otras dimensiones de la experiencia”.

Estudios pasados han mostrado que las células de rejilla reciben información de otras células acerca de la dirección recorrida, pero hasta ahora no había evidencia directa que mostrara que aquellas señalaran la distancia o el tiempo, dejando su rol en la integración del recorrido como especulativa.

En el nuevo estudio Eichenbaum y Benjamin Kraus responden a esa inquietud colocando ratas en bandas mientras registraban la actividad de las células de rejilla y mantuvieron la distancia o la duración fijas, mientras variaban la velocidad para eliminar la influencia de esos factores en la activación de las células.

Durante el recorrido en la banda, 92% de las células red se activaban en momentos o distancias específicos mientras las ratas corrían. Así, una célula se podría activar a los 8 segundos de correr, independiente de velocidad y distancia, mientras otra se activaría cuando había recorrido 400 centímetros, independiente de la velocidad y la duración. Cerca de la mitad de las células fueron influenciadas por el tiempo,la otra mitad por la distancia, y 41% por ambas.

O sea, las células codifican tiempo y distancia, no solo sitios en el espacio. De hecho serían el odómetro cerebral.

Resumen científico de la semana

La férula en impresión 3D. Cortesía U. Michigan

1. Bebés a salvo con tecnología 3D

Un bebé que ahora tiene 3 años nación con traqueobroncomalacia, que hace que las vías aéreas colapsen periódicamente impidiendo respirar bien. La expectativa de vida es poca, aparte del sufrimiento. Científicos revelaron en Science Translational Medicine que usaron un dispositivo de impresión 3D que permite mantener bien los canales. El niño tiene un futuro promisorio, se evitaron cirugías complicadas, estar conectado a un ventilador y la traqueotomía. El procedimiento fue repetido luego con otros 2 pacientes, cada uno con una impresión de férula 3D personalizada. Un gran avance.

2. Clima amenazante

Una de cada seis especies del planeta enfrentan la extinción debido al cambio climático si las emisiones de carbono continúan al ritmo actual sugiere un estudio en Science, con un mayor riesgo en Suramédica, Australia y Nueva Zelanda donde el encogimiento de los hábitats y las barreras para la migración constituyen un problema adicional. Se halló que 16% de las especies tienen un gran riesgo.

3. Para verte mejor

Un estudio en Corea del Sur ha sido el primero en probar la seguridad de una terapia con células madre embrionarias para detener la progresión de enfermedades degenerativas del ojo. Los pacientes padecían degeneración macular progresiva por la edad y no presentaron efectos laterales, lo que demuestra que es una aproximación segura. El estudio apareció en Stem Cell Reports. Los cuatro pacientes registraron una mejoría visual.

4. Genes que enferman

Con el estudio de los exomas, partes codificantes de los genes, de más de 8.500 personas, científicos están analizando mutaciones naturales que inactivan un gen, con lo cual se determina el riesgo de las personas de padecer cierta enfermedad y se ayuda a desarrollar medicinas eficaces, personalizadas. Un resultado parcial reveló 8 nuevas relaciones entre genes y enfermedad, como un gen relacionado con la diabetes tipo 1, otro con una función pulmonar reducida. El avance fue publicado en Nature Genetics

5. Manual para quebrar nueces

Se sabía que los capuchinos barbados usan piedras para reventar las nueces. Un nuevo estudio en Current Biology va más allá y muestra la habilidad que poseen. No es golpear y listo. No, saben con qué fuerza hacerlo según la forma de la nuez y su consistencia, golpeando con menos fuerza si la caparazón es más débil. Un nivel de destreza no probado antes en micos.

6. Conductas apagadas

Científicos desarrollaron un método no invasivo para activar y desactivar neuronas asociadas con determinada conducta, como el comer vorazmente, lo cual lograron enfocándose en la superficie de dos células receptoras distintas responsables de activar señales químicas específicas que controlan los comportamientos complejos en el cerebro. El estudio apareció en Neuron. Una herramienta para comprender mejor el funcionamiento cerebral.

7. Los pilares en 3D

Una imagen en 3D de los famosos Pilares de la Creación en la nebulosa del Águila, Messier, 16, permitió detectar varios detalles, como un chorro proveniente de una joven estrella. La intensa radiación y el viento estelar de las estrellas más brillantes los han esculpido y harán que se desintegren en unos 3 millones de años según el estudio aparecido en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

8. Un enano sorprendente

Fotografías tomadas por la nave Nuevos Horizontes a 113 millones de kilómetros reveló rasgos de Plutón no conocidos hasta ahora, como aspectos oscuros y brillantes en su superficie que sugieren la existencia de casquetes polares. La nave llegará a ese planeta menor en julio. En las fotos divulgadas por la Nasa también se aprecia la luna mayor de ese sistema, Caronte.

9. Capturando carbono

Un estudio publicado en Nature Communications reveló que el 1% de las especies de plantas de la Amazonia capturan el 50% del carbono. Son unas 200 de 16.000, en su mayoría árboles grandes con diámetro de al menos 70 centímetros. Un estudio que muestra el impacto que podría generarse de perderse esas especies aunque otras podrían asumir el rol.

10. Las 3 nuevas supertierras

A solo 54 años luz en torno a la estrella HD 7924 giran varios planetas reveló un artículo publicado en el Astrophysical Journal. Son 3 planetas, que orbitan muy cerca a la estrella (órbitas de 5, 15 y 24 días) y son considerados supertierras, con masas 7 a 8 veces la terrestre. El descubrimiento es otro aporte de la misión Kepler. Un hallazgo que confirma la existencia de planetas en casi cualquier estrella.

Mis 10 noticias científicas de la semana (8-14)

1. Las ratas también se arrepienten

Cuando una rata escoge la opción errada, muestra arrepentimiento, ese sentimiento de reconocer un error que no se hubiera dado si se hubiera elegido otra opción. Eso demostraron científicos de la U. de Minnnesota en el artículo publicado en Nature Neuroscience. Se creía que ese sentimiento era exclusivo de los humanos. El estudio se hizo dándoles distintas opciones de escogencia de alimentos.

2. Se nos mojó el interior

Científicos reportaron evidencia de grandes océanos debajo del manto terrestre que serían el mayor reservorio del planeta, según el artículo publicado en Science. Los investigadores detectaron la existencia de unos bolsillos de magma a unos 650 kilómetros debajo de la superficie de Estados Unidos, una posible señal de la presencia de agua. Esto sugiere que agua de la superficie podría ser conducida a esos profundos sitios por la tectónica de placas provocando eventualmente el derretimiento parcial de las rocas del manto en esas profundidades.

3. Un perro bien obediente

Si desea un perro bien amoroso, que esté todo el rato pendiente de usted, pues rocíele oxitocina. Un estudio japonés publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences reveló que perros a los que se les rociaba corrían donde sus amos y se hacían acariciar, a diferencia de aquellos a los que se les roció una solución salina. La oxitocina ha sido llamada la hormona del amor en humanos y parece que en perros también funciona.

4. Lunares riesgosos

Dos estudios que duraron más de 15 años, publicados ambos en Plos Medicine relacionaron por primera vez el número de lunares en la piel de las mujeres y el riesgo de cáncer de seno. Aunque ya se sabía d ella relación lunares-cáncer, no este en específico. Las mujeres que tenían 15 o más lunares tenían 35% más riesgo de ser diagnosticadas con cáncer de seno, según el estudio americano. En el otro, francés, también se encontró una relación del 13% aunque en este no se dijo el número específico de lunares.

5. El largo despertar del Sol

Científicos solares de la Nasa informaron que nuestra estrella legó al pico máximo de su actual ciclo, pico que de todas maneras no ha sido elevado. Esta semana se han producido varias llamaradas y explosiones solares seguidas, aunque ese no es el único indicativo del pico. Un ciclo durra unos 11 años, pero se extiende hasta 14 o 15. Se cree que de acá a 2015 la actividad del Sol será mucho menor.

6. No, así no fue

Un análisis de galaxias pequeñas alrededor de la Vía Láctea y Andrómeda sugiere que la actual teoría de formación de galaxias y evolución del universo puede estar viciada, pues al usar los datos disponibles más unas modelaciones los investigadores no observaron la distribución aceptada de la materia oscura. El estudio aparecerá en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Si se corrobora luego, sería otra pieza menos en el rompecabezas sobre cómo es que estamos acá.

7. Sincronizados se aprende rápido

La mente humana puede absorber y analizar nueva información mientras pasa de pensamiento a pensamiento. Cuando dos áreas del cerebro, la corteza prefrontal y el cuerpo estriado sincronizan sus ondas para formar nuevos circuitos de comunicación, el aprendizaje es rápido reveló un estudio en chimpancés. No se habían visto hasta ahora las interacciones entre esos dos sistemas durante el aprendizaje. El estudio fue publicado en Neuron.

8. Sí, nuestro mundo es más viejo

Un estudio revelado por la Asociación Europea de Geoquímica reveló que la Tierra es 60 millones de años más antigua, lo que indica que se formó unos 40 millones de años después de la formación del Sistema Solar, aunque es difícil decir cuál es su edad. La Luna también es así de antigua, pues los análisis de xenón hallado en cuarzo australiano dicen que el choque entre la Tierra y el cuerpo enorme del cual surgió la Luna fue antes de lo que se estimaba.

9. Una retina especial

En un paso adelante hacia la fabricación de una retinal funcional, científicos de John Hopkins cultivaron en laboratorio tejido de retina con células fotorreceptoras funcionales a partir de células madre inducidas pluripotentes. El estudio fue publicado en Nature Communications. Y aunque aún está lejano el día en que se cree una retina completa, es un avance importante.

10. Le salió bien y así se quedó

Una serpiente norteamericana, Lampropeltis elapsoides, una coral, que no es venenosa, imita una especie que se extinguió hace 50 de años y lo hace mejor desde que esta otra desapareció reveló un estudio en Biology letters. Imitar una especie desaparecida no es ventaja alguna, pero pese a ello esta lo ha seguido haciendo para sorpresa de los científicos. Tal vez, explicaron, no ha habido suficientes generaciones de depredadores para no seguir esquivando la imitadora.

Una luz para la ceguera

Ver la luz. Nada más deseado por quien ha perdido la visión.

La degeneración progresiva de fotorreceptores (conos y bastones del ojo) provocan enfermedades que conducen a la ceguera, como la retinitis pigmentaria y la degeneración macular relacionada con la edad.

No hay tratamiento conocido. Un nuevo compuesto permite que las células del ojo actúen como fotorreceptoras según un estudio publicado en Neuron, lo que se convierte en una esperanza para tratar pacientes que sufren de enfermedades degenerativas de la retina.

La retina posee 3 capas de células nerviosas, pero solo la exterior contiene los bastones y conos que responden a la luz. Cuando mueren en un proceso degenerativo el resto de la retina permanece intacto pero incapaz de responder a la luz. Y aunque las células de la capa más interna, las células ganglionares, permanecen conectadas al cerebro no transmiten información útil para la visión.

Richard Kramer, de la Universidad de California en Berkeley y colegas inventaron ‘fotosuiches’ químicos que proporcionan sensibilidad a la luz en esas células, normalmente sensibles a la luz restaurando la percepción de luz en ratones ciegos.

Uno de esos químicos inicialmente desarrollado solo actuaba con la luz ultravioleta. Ahora desarrollaron Denab, un químico que responde a la luz ordinaria. Una sola inyección en el ojo otorga sensibilidad a la luz por varios días.

El compuesto solo impacta en esas células si los conos y bastones han muerto, una acción selectiva que puede reducir efectos secundarios en una retina sana.

Aunque se requerirán años de experimentación se abre una esperanza. Cuánto podrían recuperar la visión normal las personas, en caso de funcionar, estaría por verse, dice Kramer.

Pero hay una luz para soñar.

Nace una esperanza para personas ciegas

El camino hacia el viejo sueño de la restauración de la visión en personas ciegas es ahora un paso más corto, gracias a un desarrollo de científicos de las Universidades de California en Berkeley, Munich y Washington en Seattle.

Los científicos descubrieron un químico que restaura temporalmente parte de la visión en ratones ciegos y ahora trabajan en mejorar el compuesto que podría ser útil a las personas con ceguera degenerativa en algún momento en el futuro.

La investigación podría ayudar a aquellos con retinitis pigmentosa, una enfermedad genética que es la forma más común de ceguera hereditaria, así como a los que padecen degeneración macular relacionada con la edad, la causa más común de ceguera adquirida en el mundo desarrollado.

En las dos enfermedades, las células sensibles a la luz en la retina –conos y bastones- mueren, dejando al ojo sin fotorreceptores funcionales.

El químico, llamado AAQ, actúa haciendo sensibles a la luz las células ‘ciegas’ remanentes en la retina, dijo Richard Kramer, investigador de Berkeley. El AAQ es un foto-suiche que se une a los canales de ión de las proteínas en la superficie de las células retinales. Cuando se encienden por la luz, AAQ altera el flujo de iones a través de los canales y activa esas neuronas en la forma como conos y bastones son activados por la luz.

“Es similar a la forma como la anestesia local obra: se mete en los canales de iones y se fijan por largo tiempo, así que usted permanece ‘dormido’ por un tiempo. Nuestra molécula difiere en que es sensible a la luz, de modo que uno puede encender o apagar la actividad neuronal”, dijo Kramer.

Como el químico eventualmente se desprende, puede ofrecer una alternativa más segura a otras aproximaciones experimentales para restaurar la vista, como las terapias genéticas y de células madre, que cambian la retina permanentemente. Es además una técnica menos invasiva que implantar chips sensibles a la luz en los ojos.

“La ventaja de este tratamiento es que es un simple químico, o sea que se puede cambiar la dosis, y se puede emplear en combinación con otras terapias o descontinuar el tratamiento si no se obtienen resultados”.

Para el coautor Russell van Gelder, oftalmólogo de la U. of Washington “es un enorme avance en el campo de la restauración de la visión”.

El estudio fue publicado en Neuron.

Qué logro: transplantan neuronas para curar el dolor

¿Un transplante contra el dolor? Sí. Eso es lo que hicieron científicos de la Universidad de California en San Francisco, que aliviaron el dolor crónico en ratones transplantándoles neuronas en su médula espinal, un avance que podría derivar en mejores tratamientos para el dolor neuropático, una condición persistente provocada por lesiones nerviosas, en las que el dolor se da espontáneamente al menor contacto. El estudio fue publicado en Neuron.

Las células transplantadas liberaron una señal química, el ácido gamma aminobutírico, que aplaca las neuronas escitables. Esta inhibición se pierde con frecuencia en enfermedades neurales como la epilepsia y el dolor crónico, conduciendo a una actividad neural incontrolable.

Varias drogas para el dolor crónico incrementan también la señal del ácido, “pero eso alivia los síntomas sin actuar sobre la causa”, explicó Allan Basbaum, quien condujo el estudio, citado en The Scientist. “En contraste, nuestro desarrollo restaura el control inhibitorio que el tejido lesionado pierde. Así, podemos esperar efectos más largos y quizás permanentes”.

“Este estudio es un hito”, dijo a The Scientist Hanns Zeilhofer, de la Universidad de Zurich, quien no participó en la investigación. “Demuestra un alivio impresionante del dolor. A largo plazo puede allanar el camino para una terapia celular para el dolor intratable de otra manera”.

Algunos grupos han reducido los problemas epilépticos en ratones al implantar neuronas fetales que liberan el ácido en sus cerebros. Basbaum quería ver si las mismas neuronas podían ser transplantadas con éxito en la espina para tratar el dolor crónico.

Joao Baz, postdoctor en el laboratorio de Basbaum, extrajo precursores inmaduros de neuronas liberadoras de ácido del cerebro de fetos de ratones y los inyectaron en adultos con lesiones de los nervios de la espina, cuyas garras eran muy sensibles al dolor. Las neuronas se inyectaron en una estructura de la espina que recibe la información sensorial de todo el cuerpo. La pérdida de las señales del ácido en esa región, se cree, es la base de ciertas condiciones dolorosas muy difíciles de tratar.

Las neuronas transplantadas sobrevivieron y dieron origen a células maduras liberadoras del ácido, que formaron conexiones con los circuitos locales de la espina. Al mes, la sensibilidad en los ratones había desaparecido.

Los transplantes no aliviaron los síntomas del dolor inflamatorio, causado por las lesiones en tejidos antes que en los nervios. Esto sugiere que en vez de proveer alivio general al dolor, las nuevas neuronas atacaron la causa del dolor neuropático: la carencia del ácido.

Un increíble avance.