Resumen científico de la semana

Imagen U. Zurich

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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.

Se comieron primer alimento hecho con tijeras genéticas

El primer plato con edición genética: tallarines con repollo. Cortesía Stepan Jansson

El primer plato con edición genética: tallarines con repollo. Cortesía Stepan Jansson

 

Parece trivial, pero no lo es. Tal vez por primera vez, una planta modificada con la tijera genética, la tecnología CRISPR-Cas9, fue cultivada, cosechada y servida en un plato de pastas.

Stefan Jansson, profesor de Biología Molecular y Células de Plantas en Umeå University, sirvió el plato para solo 2 comensales, él y un periodista, dando el primer paso hacia un futuro en el que la ciencia podrá proveer a productores y consumidores de todo el planeta con plantas más sanas, hermosas y resistentes.

CRISPR-Cas9 es un nombre complicado para una manera fácil de cambiar los genes de un organismo, un descubrimiento presentado en 2012 y conocido como la navaja suiza de la ingeniería genética, que se ha dicho cambiará el mundo.

Con CRISPR-Cas9 los científicos pueden remplazar uno de los billones de letras presentes en el genoma de un organismo o remover segmentos cortos (como cuando se edita un texto en el computador). La tecnología es llamada edición de genes o del genoma.

Un informe de prensa de esa universidad, recordó que las primeras aplicaciones clínicas están en camino: curar enfermedades hereditarias, pero en el campo agrícola es algo distinto. El tema no es si los investigadores crearán plantas más sostenibles, sino si las dejarán plantar en vista de las regulaciones sobre organismos modificados genéticamente, pues esta es una técnica diferente a la usada hasta hoy, pues no se inserta un gen de otro organismo.

En Suecia no habrá problemas como tampoco en Estados Unidos. El organismo analizado era un hongo que había perdido parte de su ADN que lo hacía café.

Pero este verano fue distinto sucedió algo por primera vez en Europa por fuera de un laboratorio. Y fue un repollo. Creció en un jardín fuera de Umeå en el norte de Suecia, un lugar como cualquiera, dijo Stefan Jansson.

Pero es un paso simbólico muy significativo para la era que se avecina usando las tijeras genéticas.

Fue un plato para dos, que degustaron una comida del futuro. Tallarines a la CRISPR-Cas9.

El insecto que se orienta a punta de fotos

escarabajo

Pocos para orientarse como los escarabajos estercoleros. Hace unos años causó revuelo el hallazgo de que son insectos que se orientan con… la Vía Láctea, algo impensado y aún extraordinario dentro de lo que se conoce del mundo animal.
Científicos de la Universidad Lund en Suecia acaban de ir un paso más allá en el estudio de estos sorprendentes escarabajos: cuando están danzando sobre una bola de excrementos, toman una ‘foto’ de cómo están posicionados los cuerpos celestes.
Así saben dónde están yendo y siguen una línea recta a través de la sabana.
“Otros animales también usan la posición de los cuerpos celestes para navegar, pero el escarabajo es único, es el único que toma instantáneas de dónde está para reunir información sobre cómo esos cuerpos, como el Sol, la Luna y las estrellas están posicionados”, en palabras de Basil el Jundi, otro investigador.
Con esas ‘fotos’ para orientarse, estos insectos utilizan todo su potencial, no requieren procesos más largos para obtener información. Una sola instantánea es suficiente.
No solo toman las imágenes sino que las almacenan en sus pequeños cerebros.
La toma la hacen cuando se mueven sobre el excremento, cuando luego comienza a hacer la bola, es capaz de navegar en línea recta equiparando la imagen registrada con el ambiente en ese momento.
Los experimentos se hicieron en Sudáfrica en un sitio donde los escarabajos solo tenían acceso a un firmamento artificial para orientarse.
Como era artificial, los investigadores pudieron regular la cantidad de luz así como el cambio de posición de los cuerpos celestes. Es decir, se pudo comparar cómo cambiaban de dirección según la disposición del sol o la luna artificiales.
El estudio apareció en Current Biology.

Niños con perros sufren menos de asma

Foto Pixabay

Si la muestra es de 1 millón de niños, debería ser válida. Y el resultado sugiere que el contacto de los niños con los perros a temprana edad tienen menos riesgo de desarrollar asma.

“Otros estudios han mostrado que crecer en una granja reduce el riesgo de asma a la mitad. Queríamos ver si esa relación era similar para niños con perros en sus hogares. Nuestro estudio confirma el efecto granja y vimos que los niños que crecen junto a perros tienen 15% menos asma que aquellos sin perros”, dijo Tove Fall, profesor de Uppsala University.

Como la muestra, de 9 bases de datos, fue tan amplia se pudieron tener en cuenta factores como asma en los padres, sitio de residencia y estado socioeconómico .

En Suecia cada persona tiene un número nacional, cada visita a un médico especialista y cada fórmula son registradas en una base de datos nacional, a la que pueden acceder investigadores. Incluso es obligatorio registrar los perros. Así, los investigadores pudieron estudiar si tener un padre registrado con perro o animal de granja estaba asociado con diagnóstico o medicación posterior de asma en los niños.

“Esta clase de estudios epidemiológicos buscan una asociación en grandes poblaciones pero no responden si y cómo podrían proteger los animales a los niños de desarrollar asma. Sabemos que los niños con alergias a perros y gatos deben evitarlos, pero nuestros resultados indican que niños que crecen con perros tienen menor riesgo de sufrir luego de asma”, explicó Catarina Almqvist Malmros, autora senior del estudio que apareció en Jama Pediatrics.

Bypass gástrico enflaquece y altera los genes

Sí, la cirugía del bypass gástrico ayuda a reducir peso. Y saben qué, también altera los genes, de acuerdo con un informe en Cell Reports.

Por razones no entendidas del todo, esa cirugía ayuda en la remisión de la diabetes tipo 2 en la mayoría de los pacientes. En el nuevo estudio se informa de alteraciones en la expresión de genes en pacientes sometidos a la operación.

“Presentamos evidencia de que en personas severamente obesas, los niveles de genes específicos que controlan cómo se quema y almacena la grasa son modificados para presentar una salud metabólica pobre”, indicó Juleen Zierath, autora y profesora del Karolinska Institute en Suecia.

“Tras la cirugía, los niveles de los genes son restaurados a un estado sano, que refleja la pérdida de peso y coincide con un mejoramiento general en el metabolismo”.

Cuando los científicos profundizaron, hallaron que la pérdida de peso tras la cirugía provoca cambios en las modificaciones del ADN que controlan la expresión de genes en respuesta al ambiente. En específico, cambios en la metilación o señales químicas en dos genes que controlan la glucosa y el metabolismo y se correlacionan con la obesidad pero son reversados luego de la cirugía par perder peso.

Los hallazgos sugieren que el ambiente -en este caso la alimentación o la pérdida de peso- pueden afectar la expresión de los genes a través de ese mecanismo.

“La novedad de nuestro trabajo se origina con el hallazgo de que la metilación del ADN es alterada por la pérdida de peso”, dijo Romain Barrès, de la Universidad de Copenhague en Dinamarca.

Un hallazgo útil para diseñar drogas que imiten la pérdida de peso asociada con la regulación de genes.

Tener 72 años es como tener 30 en la antigüedad

A pesar de lo que digan las revistas de moda, 40 no son los nuevos 30. Un nuevo estudio precisó que los humanos viven hoy mucho más en comparación con el resto de la historia humana, que la probabilidad de morir a los 72 es similar a la que probablemente enfrentaban nuestros ancestros a los 30 años.

Este aumento es más bien reciente, de los últimos 150 años. Y créase o no, no tiene que ver con aguantar hambre, con las dietas y menos con los genes. Tampoco las drogas antiedad que se aplican algunas pero revejidas celebridades.

El aumento en la longevidad se debe probablemente a la eliminación de peligros ambientales que enfrentaron los Homo sapiens, reveló un antropólogo evolutivo y colegas en Proceedings of the National Academy of Sciences-PNAS.

Las medidas de sanidad que permitieron hacer potable el agua, el acceso regular a alimentos, más los antibióticos y las vacunas parecen ser combatientes de primera fila contra la muerte.

“Es llamativo”, indica Ronald Lee, economista de la Universidad de California en Berkeley, especializado en demografía y envejecimiento. “Pensamos que los humanos son una especie de vida larga. Esto crea la pregunta de cuán lejos podemos llegar”. Lee, citado por ScienceNews, no participó en el estudio.

Oskar Burger y su grupo querían estudiar la longevidad humana en un contexto evolutivo, por lo que analizaron datos de chimpancés, sociedades de cazadores en partes de África y Suramérica y las cifras de la base de datos de mortalidad en Japón, Francia y Suecia.

Los datos revelan una constante y gradual caída en la probabilidad de morir relativamente joven que comienza un poco antes de 1900 para los franceses y los suecos. Pero la mortalidad para los cazadores-recolectores permanece cerca a la de los chimpancés que a la de las sociedades occidentales. Pero cuando analizaron cazadores-recolectores que recibían alguna medicina occidental y ocasionales ayudas con alimentos, la mortalidad en esos grupos disminuyó, ampliando la distancia con los chimpancés, llevándolos a números cercanos a los franceses y suecos de antes de 1900.

“Es sorprendente lo que el agua limpia y un poco de comida extra hacen”, dijo Burger, miembro del Max Planck Institute for Demographic Research en Rostock, Alemania.

Un cazador-recolector tiene la misma probabilidad de muerte como un japonés que tenga 72. A los 15 años, un cazador tiene un 1,3% chance de morir en el año siguiente. Para los suecos esa probabilidad es a los 69.

El estudio encontró, por sorpresa, que hay campo para mejorar y que el límite superior para vivir saludablemente aún puede ser obtenido. La teoría del envejecimiento sugiere que la maquinaria biológica debería resquebrajarse una vez la persona pasa la edad de reproducción y cuidado de los jóvenes. Por alguna razón, los humanos se han convertido en excepcionales para eludir esa situación.

Y los investigadores pueden ser aún capaces de extender la duración de la vida con investigaciones sobre los interruptores celulares y los genes que extienden la vida de gusanos y roedores en laboratorio.

Qué avance: éxito en trasplante de tráquea sintética

¡Qué inventarán después! El 9 de junio cirujanos suecos implantaron la primera tráquea artificial. Este jueves, el paciente, un hombre joven de 36 años, fue dado de alta para continuar su recuperación en Islandia.

Esa persona tenía un tumo agresivo del tamaño de una bola de golf que bloqueaba sus vías respiratorias y había resistido quimioterapia y radiación. Sin el trasplanta habría muerto, según reporte de la BBC.

Fueron científicos del University College London quienes construyeron la tráquea de nanomaterial poroso, usando escáneres de 3D de alto detalle de la tráquea del paciente para crear una réplica exacta.

Luego la sumergieron en células madre del tuétano tomadas de la nariz del joven para reducir el riesgo de rechazo y la necesidad de drogas inmunosupresoras. Tras crecer por dos días en un biorreactor desarrollado por Harvard Bioscience, los millones de poros de la superficie sintética porosa fueron sembrados con células y luego la tráquea fue enviada a Suecia.

El desarrollo prueba el concepto de que las estructuras sintéticas pueden ser alimentadas con las propias células del paciente, lo que indica que esa clase de pacientes no tendrán que esperar un donante de tráquea, dijo David Green, de Harvard Biosciene en un comunicado.

Foto cortesía.

US $664.000 millones le cuesta la demencia al mundo este año

Perder la cabeza por el paso de los años parece una condena para buena parte de los humanos. Una situación que trae sus costos personales, familiares y… nacionales.

Las cifras del Alzheimer son elocuentes. El reporte mundial 2010 sobre esta enfermedad indica que este año el mal le costará al mundo 1 por ciento de su producto bruto.

Es decir: si el cuidado de la demencia fuera un país, sería la economía 18 del mundio en tamaño. Si fuera una compañía, sería la mayor, superando de lejos a Wal-Mart y Exxon Mobil.

El número de personas con demencia se doblará a 2030 y triplicará a 2050.

La demencia, indica el informe, es un síndrome que puede ser provocado por un número progresivo de desórdenes que afectan la memoria, el pensamiento, la conducta y la capacidad apra cumplir las actividades diarias.

El Alzheimer es el tipo más común de demencia. Cerca del 0,5 por ciento de la población mundial padece demencia (unos 35 milloens).

A partir de los 65 años de edad, la probabilidad de desarrollar Alzheimer se dobla cada cinco años. A los 85, la probabilidad de que una persona la desarrolle llega al 50 por ciento.

El reprote fue elaborado por los profesores Anders Wimo, del Instituto Karolinska en Estocolmo (Suecia) y Martin Prince, del Instituto de Psiquiatría del Kin’s College London (Reino Unido).

Saber cuándo y de qué morir

Prisioneros del momento de la muerte. Vive el hombre de joven creyendo que nunca morirá, pero cuando envejece…

Un examen de sangre a los 60 años puede predecir con precisión si un hombre morirá de cáncer de próstata en los siguientes 25 años, según investigadores del Memorial Sloan-Kettering Cancer Center en Nueva Cork y Luna University en Suecia.

El estudio, publicado en el British Medical Journal podría tener implicaciones para determinar quiénes deberían ser examinados luego de los 60 y a quiénes no beneficiaría el examen.

En el estudio se analizaron muestras de sangre de 1.167 hombres nacidos en 1921 y tomadas en 1981 y 1982. Todos fueron seguidos hasta que llegaron a los 85 o murieron.

Tras estudiar varios biomarcadores, se encontró que el anfígeno específico de próstata predecía con alta seguridad el riesgo a largo plazo.

126 hombres fueron diagnosticados con cáncer de próstata y de esos, el 90 por ciento de las muertes ocurrieron en aquellos en el top 25 de los niveles del anfígeno cuando tenían 60 años.

Así, aquellos con un nivel sobre 2ng/ml a los 60 años deberían ser considerados como de alto riesgo.

¿Se sometería usted?

Durmiendo con mi enemigo

Quedarse y pelear o escapar. ¿Hay alguna otra alternativa cuando una víctima es atacada por un enemigo? Quizás sí, de acuerdo con investigadores de Lund University en Suecia.
Dos científicos recogieron y discutieron varios ejemplos del mundo animal donde la víctima usa otra estrategia.
“Puede permitir al enemigo permanecer e intentar vivir con las consecuencias”, dijo Erik Svensson, profesor de Ecología Animal. El artículo fue publicado en Trends in Ecology & Evolution.
Y, no lo crea, hay varios ejemplos de coevolución, en la cual el enemigo y la víctima influencia el desarrollo mutuo en cercana relación, como en el caso de un parásito y su hospedera, una planta.
Uno de los casos más reconocidos es el del pájaro tramposo. El críalo europeo manchado pone sus huevos en el nido de la urraca europea, que responde tratando de reconocer los huevos ajenos para rechazarlos, pero como existe el riesgo de que rechace uno de los propios, lo cual es costoso en términos reproductivos, fuera de que la urraca que los rechace puede recibir la visita del críalo europeo para destruir el nido, entonces opta por otra estrategia: existen evidencias de que las urracas que viven en áreas donde existen críalos ponen más huevos que aquellas en donde no está el enemigo presente.. Una manera de compensar los huevos del riesgo de ser destruidos. Una táctica llamada tolerancia, en la que la víctima trata de vivir con la presencia de su enemigo en vez de resistirse.
Otro caso, las libélulas damselflies, estudiadas or Svensson. Acá se da la relación víctima-enemigo dentro de la misma especie. Cuando el macho se aparea, chuza el tórax de la hembra. Tras la fertilización, ella pone sus huevos. En ese estado incluso, las hembras son acosadas por machos que intentan aparearse, lo que sería costoso porque debería reducir el número de huevos. Ellas, sin embargo, desarrollaron una alta tolerancia a ese acoso, siendo capaces de capear los efectos negativos sobre la puesta de huevos.
En ratones, demostró Lars Raberg, el otro investigador, que han sido infectados con la malaria en la misma proporción, se encontró que no todos se enferman de la misma manera, lo cual demuestra que la tolerancia en este caso refleja la sensibilidad de una víctima a su enemigo.