Halladas seis nuevas variantes genéticas asociadas con la celiaquía

Un equipo de científicos del Instituto de Biología y Genética Molecular (IBGM) de la Universidad de Valladolid y el CSIC, la Universidad del País Vasco (UPV) y del Hospital Universitario Río Hortega de Valladolid ha determinado la implicación de diversas variantes de los genes de la IL-15 y de su receptor IL-15Ra en la enfermedad celiaca (EC). En el caso de este último, el gen de IL-15Ra, los hallazgos indican que podría relacionarse con la edad a la que se produce el diagnóstico.

La enfermedad celíaca (EC) está causada por una reacción de base inmunológica frente al gluten, o proteínas similares de los cereales trigo, cebada o centeno, que ocurre en individuos genéticamente predispuestos y se manifiesta por una inflamación de la mucosa del intestino delgado (enteropatía), que es el principal órgano diana.

Como apuntan los investigadores encabezados por Eduardo Arranz, responsable del Laboratorio de Inmunología de las Mucosas del IBGM, aunque la enfermedad celiaca es poligénica, es decir, está causada por la acción conjunta de varios genes, destaca la fuerte asociación con genes localizados en la región HLA (siglas en inglés de antígenos leucocitarios humanos); en concreto con HLA-DQ2.5 y DQ8.

“Estas variantes genéticas están presentes también en alrededor del 35% de la población general sin haber desarrollado la enfermedad, por lo que son necesarias para el desarrollo de la EC, aunque no suficientes, y tiene que haber otros factores genéticos o ambientales, además del gluten de la dieta, que expliquen su presentación en un individuo determinado”, explica Arranz.

El experto subraya además el interés por explorar otros posibles genes que podrían contribuir, además de HLA-DQ2.5 o DQ8, a la susceptibilidad o riesgo de un individuo a desarrollar esta enfermedad.

Hasta el momento, la mayor parte de los trabajos en este tema han identificado genes que en muchos casos están relacionados con el sistema inmunitario. El equipo de científicos se ha fijado en uno concreto, el gen de la interleuquina-15 (IL-15), citoquina que desempeña un papel fundamental en la activación de respuestas inflamatorias en el intestino.

“Sabemos que la IL-15 tiene un papel fundamental en la inflamación secundaria a la presencia de gluten en el intestino de los pacientes con EC. Puede incrementar la permeabilidad del epitelio, favoreciendo además el transporte de los péptidos de gluten, que se generan en el intestino como resultado de la digestión”, detalla Arranz.

Por ello, el equipo se centró en estudiar en qué medida puede contribuir el gen de la IL-15 y de su receptor (IL-15Ra) en el desarrollo de la enfermedad en estos pacientes.

Seis variantes genéticas implicadas

Los resultados alcanzados por los investigadores sugieren que hay dos polimorfismos de un nucleótido (SNPs), o variantes del gen de la IL-15, que podrían estar asociadas con la predisposición a padecer la EC.

En el mismo estudio, identificaron también otras cuatro variantes en el gen del receptor (IL-15Ra) que podrían relacionarse con la edad al diagnóstico, es decir, con el momento en el que se manifiesta la enfermedad, sea en la edad infantil o adulta.

“La implicación de estos genes es, como muchos otros, moderada. El interés de la IL-15 se extiende también a otras enfermedades autoinmunes, pero los estudios genéticos en la EC y en otras enfermedades relacionadas nunca se habían enfocado en el gen de su receptor específico”, recuerda Arranz.

“Con nuestro trabajo, damos cierta importancia también a este gen. Estos estudios son necesarios para comprender mejor las enfermedades mediadas por el sistema inmunitario y para dirigir los pasos en futuras investigaciones, con el fin de confirmar su posible implicación y contribución al riesgo de la enfermedad”, concluye.

Fuente: Agencia Sinc

Nuevos mecanismos contribuyen a la discapacidad intelectual

La enfermedad de Claes-Jensen sindrómica ligada al cromosoma X es una forma rara de discapacidad intelectual que afecta a varones. Además de producir discapacidad intelectual grave, este síndrome se caracteriza por un comportamiento autista, estatura baja, hiperreflexia, estallidos emocionales, paraplejía espástica y convulsiones epilépticas.

Una investigación llevada a cabo en el Instituto de Neurociencias de Alicante, centro mixto de la Universidad Miguel Hernández y el CSIC, ha identificado nuevos mecanismos epigenéticos que contribuyen al desarrollo de esta discapacidad intelectual.

La epigenética investiga cómo las modificaciones de la cromatina (la forma en que el ADN se almacena en las células) dan lugar a cambios en la expresión de los genes en ausencia de mutaciones o alteraciones en el material genético.

Estos cambios epigenéticos están detrás de numerosas enfermedades que se manifiestan en la infancia, en la juventud o incluso en edades tardías de la vida, como el cáncer o diversas patologías mentales.

Este trabajo, liderado por Ángel Barco, puede ser de gran importancia también para otros trastornos ligados al cromosoma X, como el síndrome de Rett, que afecta mayoritariamente a niñas.

“Dado que muchos de los factores epigenéticos involucrados en la discapacidad intelectual interaccionan entre sí, nuestros descubrimientos también pueden beneficiar el estudio de otros trastornos similares”, destaca Barco.

Un sistema de alta precisión

El desarrollo del sistema nervioso es un proceso altamente organizado que requiere una regulación espacial y temporal muy precisa de los programas genéticos implicados en la diferenciación, maduración y supervivencia de las neuronas, así como la represión de otros procesos. Cuando algo falla en esta secuencia, puede dar lugar consecuencias importantes, como la discapacidad intelectual.

Cada célula del cuerpo humano contiene una larga hebra de ADN de unos dos metros. Para que quepa en el interior del núcleo celular, el ADN está enrollado sobre unas proteínas denominadas histonas, formando una especie de collar de perlas al que llamamos cromatina.

Para que los genes puedan expresarse, las cuentas de ese collar deben desenrollarse parcialmente y en el momento adecuado. Ese proceso está regulado por enzimas modificadoras de la cromatina, que permiten que los genes que deben expresarse en cada momento queden accesibles a la maquinaría enzimática celular, al tiempo que mantienen a otros inaccesibles y silenciados.

Una de esas enzimas es precisamente la KDM5C, en la que se ha centrado este estudio. KDM5C es fundamental para impedir que durante el desarrollo se expresen genes de la línea germinal (óvulos y espermatozoides) en otros tipos de células como las neuronas.

En la enfermedad de Claes-Jensen esta enzima modificadora de la cromatina está afectada y con ella todos los genes que regula. “En nuestro estudio aportamos nuevos datos sobre las distintas dianas de KDM5C, desde el desarrollo embrionario hasta el cerebro adulto. Estas dianas podrían usarse como biomarcadores de la patología”, explica Marilyn Scandaglia, primera autora del artículo, que se publica en Cell Reports.

Vigilar el genoma

El trabajo del equipo de Barco muestra que KDM5C desempeña papeles críticos durante el desarrollo embrionario, restringiendo la expresión génica durante la diferenciación y maduración neuronal.

Además, KDM5C lleva a cabo una labor de vigilancia del genoma que impide la transcripción en momentos inadecuados no solo durante desarrollo embrionario, sino también en las neuronas adultas. Sin esta regulación por parte de KDM5C se produce una expression génica “ilegítima” que probablemente contribuye al desarrollo de la discapacidad Claes-Jensen vinculada al cromosoma X.

“Una de las cosas que vemos en las neuronas de los ratones que se utilizan como modelo del síndrome Claes-Jense es la expresión de genes que en animales normales solo están activos en la línea germinal, por ejemplo, en los espermatozoides y los óvulos. En condiciones normales, después de las primeras etapas del desarrollo embrionario (primeras divisiones del zigoto) esos genes se inactivan o silencian, mediante mecanismos epigenéticos, como la metilación del ADN”, explica Ángel Barco.

“Pero en ratones modificados genéticamente que carecen de la enzima KDM5C, esos mecanismos de silenciamiento o inactivación no funcionan bien y los genes de la línea germinal se siguen expresando incluso en las neuronas del animal adulto, donde normalmente no lo hacen. Es decir, se expresan de forma ilegítima fuera de tiempo y de lugar”, continua Barco.

“Esperamos que las investigaciones futuras puedan revelar el rol de cada diana específica de esta enzima KDM5C en el cerebro y su contribución al desarrollo del síndrome, aunque es posible que este resulte del cambio simultáneo en varias de ellas”, concluye Marilyn Scandaglia.

Fuente: Agencia Sinc

Fármacos para luchar contra el párkinson

El párkinson es una enfermedad degenerativa producida por la muerte de neuronas de la sustancia negra, que producen dopamina. Cuando el nivel de este neurotransmisor disminuye, se altera la información en el circuito de los ganglios basales y esto se traduce en temblor, rigidez, lentitud de movimientos e inestabilidad postural, entre otros síntomas.

A pesar de todos los avances en neurología, hoy en día se desconoce la causa de la patología, por lo que también se desconoce cómo prevenirla. Ahora, un equipo de científicos, liderado por Darío Acuña-Castroviejo, catedrático de la Universidad de Granada (UGR), ha avanzado en los mecanismos moleculares de la actividad antiparkinsoniana de la melatonina.

Publicado en la revista PlosOne, este estudio se ha enfocado hacia el papel de las óxido nítrico sintasas, enzimas encargadas de la producción de óxido nítrico (NO), un neurotransmisor y neuromodulador que cuando se produce en exceso participa en el proceso de daño mitocondrial y neurodegeneración. Especialmente, se han estudiado las formas inducible (iNOS) y neuronal (nNOS) de dichas enzimas, ya que han sido consideradas dianas terapéuticas en esta enfermedad.

Junto a trabajos anteriores del mismo grupo en modelos de enfermedad de Parkinson (EP) en cultivos celulares, en pez cebra, y en ratones, “con esta investigación cerramos uno de los aspectos más controvertidos de la fisiopatología del párkinson e identificamos dianas moleculares altamente específicas para el diseño de nuevos fármacos con los que tratar la patología”, apunta el catedrático de la UGR.

La fisiopatología de la EP presenta tres aspectos fundamentales: neuroinflamación, pérdida de dopamina, y disfunción mitocondrial. Estos procesos llevan a la muerte de las neuronas dopaminérgicas y aparición de la sintomatología parkinsoniana.

“Dado el papel central de la mitocondria en la célula, hasta ahora se pensaba que el proceso inflamatorio que se produce en la EP, y que es debido al aumento de la iNOS y producción de NO en exceso, daba lugar a una entrada masiva de NO a la mitocondria, donde inducía daño oxidativo/nitrosativo, deficiencia bioenergética y disminución de la producción de ATP. Todo ello daría lugar a la muerte neuronal”, explica Acuña.

Mantener la función mitocondrial

En este estudio, y usando tres cepas de ratones, controles, deficientes en nNOS, y deficientes en iNOS, los científicos han podido demostrar que, al contrario de lo que se pensaba, el fallo mitocondrial que condiciona la muerte neuronal dopaminérgica durante el desarrollo de la EP es independiente de esas dos enzimas.

Por tanto, la neuroinflamación y el daño mitocondrial son dos procesos independientes que ocurren en el párkinson. “Mediante técnicas de respirometría de alta resolución, pudimos demostrar también que es la inhibición de la actividad del complejo I mitocondrial el evento primario responsable del fracaso bioenergético y déficit de ATP (el combustible de la mayoría de los procesos celulares)”, subraya el investigador.

“La secuencia de eventos que da lugar a la muerte neuronal dopaminérgica en la EP comienza por el daño mitocondrial, continúa con un proceso de daño neuronal, que sigue con la respuesta inflamatoria o neuroinflamación, y culmina en la muerte neuronal y pérdida de dopamina. A su vez, la muerte neuronal favorece el daño mitocondrial, entrando en un círculo vicioso crónico de estrés oxidativo que acelera la neurodegeneración”, añade Acuña.

Precisamente, la melatonina es capaz de prevenir todos esos procesos neurodegenerativos porque su acción principal es actuar dentro de la mitocondria, restableciendo la actividad del complejo I y la producción de ATP, neutralizando el estrés oxidativo y la neuroinflamación secundarios a la disfunción mitocondrial, previniendo la muerte neuronal.

La melatonina ha demostrado, una vez más, su capacidad neuroprotectora y su utilidad clínica debido a la especificidad de sus acciones para mantener la integridad de la función mitocondrial.

El coste de las grandes inundaciones para la salud mental

Un equipo internacional de científicos ha relacionado por primera vez la aparición de trastornos mentales en la población tras una inundación grave.

El equipo de investigación está conformado por profesionales del Área de Gestión Sanitaria Norte de Almería, liderado por Andrés Fontalba Navas, responsable de investigación, y de las universidades de Granada, Castilla la Mancha, Málaga y Cambridge.

Su trabajo, que publica la revista Public Health, recoge los resultados del proyecto realizado tras las graves inundaciones sufridas en la zona del Levante almeriense en septiembre de 2012, una zona que quedó seriamente afectada tras la tormenta.

En primer lugar los investigadores realizaron un estudio de las precipitaciones extremas con ayuda de un sistema de información geográfica para el período de 1935 a 2012, que demostró que la de 2012 fue extremadamente alta.

Su objetivo era conocer la incidencia de síntomas de trastorno por estrés postraumático en la población expuesta a un evento extraordinario de lluvias torrenciales y una gran avenida en el año 2012, por lo que se entrevistaron a personas atendidas en la zona afectada por un equipo de médicos de Atención Primaria.

El trastorno por estrés postraumático surge como respuesta tardía o diferida a un acontecimiento estresante o a una situación de naturaleza excepcionalmente amenazante o catastrófica.

Trastornos que perduran después del desastre

Como comenta Andrés Fontalba, “la incidencia de los trastornos mentales después de la inundación se incrementa considerablemente. Estos trastornos pueden persistir mucho después de que haya pasado la inundación, lo que subraya la importancia de la planificación y de dar respuestas eficaces y oportunas en salud”.

El factor que tuvo una mayor influencia sobre la aparición de trastorno por estrés postraumático fue la pérdida económica relacionada con el desastre. Según indica Juan Pedro Arrebola, investigador de la Universidad de Granada y del Instituto de Investigación Biosanitaria de Granada, y coautor del trabajo, “este tipo de estudios son muy importantes para identificar colectivos especialmente vulnerables a los efectos de estas catástrofes, y contribuyen a establecer medidas preventivas más adecuadas”.

Fuente: Agencia Sinc

Por qué la hormona del estrés puede prevenir trastornos tras un trauma

Accidentes de tráfico, violaciones, ataques terroristas y exposición a otros tipos de estrés traumático aumentan la probabilidad de aparición de enfermedades en las personas que los sufren directamente, tanto psicológicas como físicas. Los tratamientos preventivos actuales basados en apoyo psicológico y fármacos son efectivos en algunos casos, pero no para la mayoría de personas. Se sabe también que cuanto antes se aplican estos tratamientos preventivos después de una vivencia grave, más efectivos suelen ser.

Investigadores del Instituto de Neurociencias de la Universitdad Autónoma de Barcelona (INc-UAB) han descubierto en estudios con ratones y personas que la expresión del gen Ppm1f (Proteína fosfatasa 1f) es una de las principales alteraciones que se producen tras la exposición a estrés traumático y que, además, este gen está relacionado con la aparición de trastorno de estrés postraumático, depresión y ansiedad. La principal función de Ppm1f es regular la actividad de la proteína Camk2 (Calcio calmodulina quinasa 2), fundamental para muchos procesos básicos del cuerpo humano como la memoria, el funcionamiento del corazón y las defensas inmunitarias.

“Al descubrir la importancia de la relación entre el gen Ppm1f y la aparición de diferentes enfermedades psicológicas por la exposición a acontecimientos traumáticos, quisimos encontrar posibles tratamientos preventivos que se basaran, precisamente, en reducir la expresión alterada del gen y evitar, así, sus consecuencias negativas en el cerebro” comenta Raül Andero Galí, investigador de la UAB que ha liderado el estudio publicado en Biological Psychiatry.

Disminución de síntomas de ansiedad y depresión

Como se sabía que administrar la hormona del estrés, un glucocorticoide, a las pocas horas de un estrés traumático puede prevenir la aparición de enfermedades psicológicas, los científicos administraron la hormona a los ratones una hora después de un acontecimiento traumático.

“Los resultados mostraron que, efectivamente, había una disminución de la aparición de los síntomas de ansiedad y depresión y, al estudiar los mecanismos por los que se producían estos efectos, vimos que esta hormona prevenía los cambios de expresión en el gen”, comenta Eric Velasco, investigador del INc-UAB y coautor del estudio.

“Esta aparente contradicción de que la hormona del estrés disminuya la probabilidad de aparición de enfermedades tras la exposición al estrés es una de las mayores paradojas de la medicina actual”, recalca Andero. “El estudio arroja luz a esta paradoja y descubre una manera en la que la hormona del estrés podría prevenir enfermedades, al menos las psicológicas, a través de la regulación del gen Ppm1f”, explica.

“Hasta ahora la hormona del estrés se ha aplicado en muy pocos casos en personas. Nuestro hallazgo abre la puerta a aplicarla de manera más amplia y al desarrollo de tratamientos específicamente dirigidos a regular las funciones del gen implicado”, comenta Antonio Florido, también del INc-UAB y coautor del trabajo.

Los investigadores están ahora interesados en colaborar con otros laboratorios y obtener financiación para extender los estudios sobre el papel del Ppm1f en estrés traumático a otras enfermedades, como las del corazón o incluso el cáncer, sobre las que los eventos traumáticos pueden tener influencia, para comprobar si sus conclusiones pueden ayudar en su prevención.

Fuente: Agencia Sinc

Un dispositivo identifica en segundos el tejido canceroso durante la cirugía

Un grupo de científicos e ingenieros de la Universidad de Texas (UT) en Austin (EE UU) ha inventado un pequeño dispositivo portátil que identifica el tejido canceroso durante la cirugía en unos 10 segundos. Los resultados del trabajo se han publicado en el último número de la revista Science Translational Medicine.

El denominado MasSpec Pen tiene forma de bolígrafo y proporciona a los cirujanos información precisa sobre qué tejido extirpar o conservar. Los autores señalan que el sistema podría permitir diagnósticos rápidos de cáncer y ayudar a eliminar todos los rastros de masas malignas durante las operaciones.

El aparato extrae suavemente las moléculas de los tejidos utilizando pequeños volúmenes de agua (10 microlitros, o aproximadamente un quinto del tamaño de una sola gota), En el proceso, libera la diminuta gota de agua sobre el tejido y pequeñas moléculas emigran hacia ella. A continuación, el dispositivo impulsa la muestra acuosa a través de tubos flexibles a un espectrómetro de masas, que detecta miles de moléculas como una huella molecular.

Según el estudio, el método de análisis de corte histológico utilizado en la actualidad es lento y a veces inexacto. El resultado puede tardar 30 minutos o más –entre la preparación y la interpretación por parte de un patólogo–, lo que aumenta los riesgos de infección y los efectos negativos de la anestesia. Además, se pueden producir resultados poco fiables entre un 10% y un 20% de los casos.

Sin embargo, “en las pruebas sobre tejidos extraídos de 253 pacientes de tumores de pulmón, ovario, tiroides y mama, así como muestras sanas, MasSpec Pen tardó solamente 10 segundos en proporcionar un diagnóstico con un 96,3% de precisión”, comenta a Sinc Livia S. Eberlin, profesora en UT Austin y líder del trabajo.

La tecnología también fue capaz de detectar el cáncer en las regiones marginales entre tejidos normales y cancerosos que presentaban una composición celular mixta.

Biomarcadores que actúan como huellas dactilares

Las células vivas, ya sean sanas o cancerosas, producen pequeñas moléculas llamadas metabolitos. Estas moléculas están implicadas en todos los procesos importantes de la vida –como la generación de energía, el crecimiento y la reproducción–, así como otras funciones útiles como la eliminación de toxinas. Cada tipo de cáncer produce un conjunto único de metabolitos y otros biomarcadores que actúan como huellas dactilares.

“Las células cancerosas tienen un metabolismo desregulado, ya que crecen fuera de control”, dice la investigadora. “Debido a que los metabolitos en el cáncer y las células normales son tan diferentes, los extraemos y analizamos con MasSpec Pen para obtener una huella molecular del tejido. Lo increíble es que a través de este sencillo proceso químico, el dispositivo proporciona rápidamente información molecular de diagnóstico sin causar daño tisular”, añade.

La huella molecular obtenida por el aparato a partir de una muestra de tejido no caracterizada se evalúa instantáneamente mediante un software, denominado clasificador estadístico. Este programa se ha entrenado con la base de datos de huellas moleculares que Eberlin y sus colegas recolectaron de las 253 muestras de tejido humano normal y canceroso.

Los médicos pueden utilizar este aparato portátil y desechable fácilmente. Solo tienen que colocarlo sobre el tejido del paciente, activar el análisis automatizado con un pedal y esperar unos segundos para obtener el resultado.

Según explica a Sinc Marta Sans, investigadora española en UT Austin y coautora del trabajo, “todo el procedimiento tiene muy bajo impacto para el paciente. Hemos logrado una tecnología biocompatible y automatizada y esperamos comenzar a probarla en cirugías oncológicas en 2018”.

“No obstante. la fase comercial tendrá que esperar”, reconoce Sans, que adelanta: “Primero necesitamos validar nuestros resultados y refinar el dispositivo, tras los ensayos clínicos que iniciaremos el próximo año”.

El análisis de una proteína abarata el diagnóstico de VIH en países pobres

Un simple análisis de sangre para determinar los niveles de la proteína IP-10 en sangre actúa como herramienta clave para el diagnóstico de pacientes recién infectados por el VIH que aún no han generado anticuerpos contra el virus, así como para la detección de fallo terapéutico en pacientes bajo tratamiento antirretroviral.

Así lo indican dos estudios realizados por científicos del Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa, impulsado por Obra Social “la Caixa”, el departamento de Salut de la Generalitat de Catalunya, ISGlobal y el Centro de Investigación en Salud de Manhiça (CISM) en Mozambique.

Los resultados indican que el análisis de IP-10 reduciría el número de pruebas costosas necesarias actualmente para confirmar los casos en los que la infección es muy reciente o los fármacos están fallando, facilitando así el diagnóstico y el seguimiento del tratamiento del VIH/sida en países de escasos recursos.

Para el 2020, ONUSIDA ha fijado el objetivo 90-90-90: diagnosticar al 90% de las personas que viven con el VIH, tratar al 90% de ellas y lograr la supresión viral en el 90% de los pacientes tratados. Para lograr esta última meta, es necesario realizar un seguimiento de la eficacia de los fármacos antirretrovirales.

Actualmente, para detectar si el tratamiento está fallando se realiza la llamada prueba de carga viral, una técnica cara cuyos resultados pueden tardar hasta seis meses en llegar a los pacientes de zonas rurales de África. Dicha prueba también sirve para diagnosticar a individuos en el primer estadio de la infección.

Detectar el VIH en su fase aguda

La fase aguda es el momento en el que la infección es más difícil de detectar, pero más fácil de transmitir. Si se quiere saber si una persona está infectada por el VIH, lo más sencillo es analizar si tiene anticuerpos contra el virus en su sangre, pero los individuos que se acaban de infectar tardan unas cuatro semanas en desarrollar estos anticuerpos. Por lo tanto, la manera más precisa de detectar infecciones recientes es mediante el test de carga viral.

No obstante, debido a los costes y la complejidad del test, los pacientes en esta fase no suelen diagnosticarse en África subsahariana. El problema es que estas personas tienen millones de copias del virus por mililitro de sangre, por lo que son altamente infecciosas. Además, la detección temprana de la infección les beneficiaría porque podrían iniciar el tratamiento cuanto antes.

En un primer estudio, publicado en Scientific Reports, los autores buscaron una herramienta que sirviera para identificar individuos con infección aguda por el VIH en lugares de pocos recursos. Para ello analizaron a las personas que no tenían anticuerpos contra el VIH que se presentaban con fiebre en el Hospital Distrital de Manhiça, al sur de Mozambique, y descubrieron que la proteína IP-10 tiene un alto valor predictivo: el 95,5% de los individuos cuyos niveles de IP-10 eran elevados, se encontraban en la fase aguda de la infección por el VIH.

“Este test no substituye al test de carga viral”, subraya Denise Naniche, coordinadora de ambos estudios, “la idea es que, en un área de alta incidencia de infecciones por el VIH, el análisis de IP-10 seleccionaría a qué individuos seronegativos se les hace el test de carga viral”.

“Esto reduciría un 75% el número de dichos tests, que son muy costosos y complejos”, añade Julià Blanco, investigador del Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol en IrsiCaixa y coautor principal del estudio.

El análisis de coste-beneficio muestra que un test rápido de diagnóstico basado en IP-10 podría evitar entre 21 y 84 nuevas infecciones y ahorrarle al sistema de salud entre 146.384 y 442.170 euros por cada 1.000 pacientes examinados.

IP-10 como indicador de fallo en el tratamiento

Los investigadores quisieron determinar si los niveles de IP-10 en sangre podían usarse también como indicador de carga viral detectable en pacientes tratados. Si una persona que toma el tratamiento correctamente tiene una carga viral detectable en sangre, significa que los fármacos no están actuando bien contra el virus.

Para intentar facilitar la detección de estos casos, los investigadores realizaron un segundo estudio, publicado en Clinical Infectious Diseases, con más de 300 pacientes bajo tratamiento reclutados en el Hospital Distrital de Manhiça. Los resultados muestran que los niveles de IP- 10 fueron significativamente más elevados en el 92% de pacientes con carga viral detectable, lo que significa que IP-10 también sería una herramienta sencilla y asequible para ayudar a detectar casos en los que el tratamiento está fallando.

“Esta prueba rápida podría representar un ahorro de tiempo y recursos en países de renta baja, universalizando el seguimiento del tratamiento de acuerdo con los objetivos de ONUSIDA”, explica Lucía Pastor, primera autora de los dos estudios.

La detección de IP-10 es sencilla y barata y el siguiente paso, concluyen los autores, será validar los beneficios y la viabilidad de la implementación de una prueba basada en esta proteína para el seguimiento del tratamiento antirretroviral, con el objetivo de facilitar la detección precoz de posibles resistencias al tratamiento.

Fuente: Agencia Sinc

El grupo de neuronas que detecta la ‘música’ de las palabras

Los cambios en la entonación son fundamentales para el éxito de la comunicación humana. En las lenguas tonales, como el chino mandarín, la alteración del tono llega a cambiar por completo el significado de una palabra. Y en idiomas como el inglés o el español esta variación puede modificar el sentido de una frase.

Aunque está demostrado que ciertas partes del cerebro humano y de otros primates son sensibles al tono vocal y al modo de hablar, ningún estudio ha descubierto el misterio sobre cómo se detectan y se representan esos cambios en el cerebro.

Ahora, científicos de la Universidad de California en San Francisco (EE UU) han identificado un grupo concreto de neuronas en el cerebro que crean diferentes respuestas a las modificaciones en el tono del lenguaje.

“Una de las misiones del laboratorio es entender de qué manera el cerebro traduce los sonidos en significado”, asegura Claire Tang, coautora del trabajo que se publica esta semana en Science. “Lo que estamos observando es que hay neuronas en el neocortex cerebral que procesan no solo qué palabras estamos diciendo, sino también cómo son dichas”, explica.

Tang y su equipo monitorizaron la actividad eléctrica de las neuronas en una parte de la corteza auditiva, el giro temporal superior (STG, por sus siglas en inglés), donde ya se habían observado indicios del procesamiento del acento, los tonos y la entonación.

Así, analizaron la respuesta de las neuronas ante cuatro frases grabadas por tres voces diferentes y con distintas entonaciones: neutral, enfatizando la primera palabra, enfatizando la tercera, o en modo pregunta.

Neuronas que se activan en función del énfasis de la frase

Los resultados demostraron que algunas neuronas del STG pueden distinguir las voces debido a las diferencias en la gama vocal. Otras neuronas distinguen cada una de las frases, sin importar quién lo diga, basándose en los distintos fonemas que las forman. Y un último grupo hace distinciones entre los cuatro patrones de entonación usados, de modo que modifican su actividad dependiendo de donde recaiga el énfasis, sin importar la frase o la persona que las pronuncie.

A partir de esta información, los científicos crearon un algoritmo para predecir la reacción de las neuronas en función del hablante, la fonética y la entonación, y trataron de deducir las respuestas ante cientos de frases pronunciadas por diferentes personas.

De este modo, observaron que las neuronas que responden a la entonación se centran más en el tono relativo alto y bajo de la voz, es decir, cómo varía la entonación a cada instante del discurso. Por el contrario, aquellas neuronas que responden ante los distintos hablantes se enfocan más en el tono absoluto (capacidad de distinguir una nota sin la ayuda de otra referencial).

“Para mí este es uno de los aspectos más emocionantes del estudio”, asegura Tang. “Hemos sido capaces de demostrar no solo dónde se codifica la prosodia si no cómo, al explicar la actividad en términos de cambios específicos en el tono vocal”.

El estudio, que se pudo llevar a cabo gracias a una tecnología para mapear la actividad eléctrica en pacientes con epilepsia severa antes de la cirugía, sostiene una vez más que el cerebro es capaz de identificar características importantes que dan significado a lo que está escuchando. Pero más importante aún, revela cómo el cerebro es capaz de desmontar la compleja fuente de sonidos del habla que recibe en cuestión de milisegundos (entonación, consonantes y vocales que forman palabra y frases, etc.).

“Ahora, la pregunta importante sin contestar es cómo controla el cerebro nuestro tracto vocal para producir esos sonidos intencionales. Espero que resolvamos este misterio pronto”, concluye Tang.

Fuente: Agencia Sinc

Descubierta una nueva vía para frenar la metástasis en cáncer de pulmón

 Los científicos del Centro de Investigación Médica Aplicada (CIMA), en colaboración con el Centro de Investigación Biomédica de la Rioja (CIBIR), han demostrado que el bloqueo de una proteína, la integrina β3, impide el desarrollo de estructuras asociadas a la metástasis.

“Esta proteína es necesaria para la invasión de las células cancerosas. Nuestro trabajo revela que al bloquearla impedimos que se formen unas de las estructuras célulares asociadas a la metástasis en el pulmón, los denominados invadopodios”, explica Ana Rouzaut, directora del trabajo.

Durante su estudio, publicado ahora en la revista PLoS ONE, los investigadores manipularon las células de cáncer de pulmón con técnicas de ingeniería genética para obtener células sin integrina β3.

“Descubrimos que las nuevas células eran completamente incapaces de desarrollar los mecanismos de invasión, primer paso de la metástasis”, comenta Rafael Peláez, investigador principal. Para demostrar que las células estudiadas no habían adquirido ningún otro defecto, los científicos volvieron a establecer la integrina β3 en las células y estas recuperaron la capacidad invasora.

Nuevas dianas moleculares

Por otro lado, validaron que el bloqueo farmacológico con un anticuerpo dirigido contra la integrina β3 produce los mismos efectos. Es decir, el suministro de dicho anticuerpo impide la formación de las estructuras de invasión celular y, por lo tanto, podría suponer en el futuro una nueva vía para frenar el desarrollo de metástasis en cáncer de pulmón.

El trabajo abre la puerta a que compañías farmacéuticas que ya desarrollan fármacos contra el cáncer puedan utilizarlos en las metástasis en el pulmón dirigiéndolos a las “dianas” moleculares que se han identificado en esta investigación.

“Además, estos experimentos se han llevado a cabo en células de cáncer de pulmón, pero este fenómeno podría ser común en otras células tumorales, ya que muchas de ellas pueden formar invadopodios, una de las estructuras responsables de la invasión”, concluyen los investigadores.

Fuente: Agencia Sinc

Identificada una molécula para el tratamiento potencial del ictus

En España las enfermedades cerebrovasculares son la segunda causa de muerte –en el caso de las mujeres es la primera–. Es además la primera causa de discapacidad permanente y la segunda de demencia. Hay unos 120 nuevos casos por cada 100.000 habitantes al año, y más de la mitad de los pacientes acaban incapacitados o fallecen. A pesar de su gran impacto social, no hay un tratamiento terapéutico adecuado para la mayoría de los afectados.

Ahora, un equipo multidisciplinar con investigadores del Instituto de Química Orgánica General de Madrid (CSIC), del Hospital Ramón y Cajal de Madrid (IRYCIS), y del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBIS), ha identificado la molécula quinolil nitrona RP19 como un potente agente neuroprotector en modelos experimentales in vitro in vivo de isquemia.

El trabajo, publicado en la revista ACS Chemical Neuroscience, confirma el potencial terapéutico de esta molécula y abre nuevas y prometedoras perspectivas para el inicio de los estudios preclínicos para evaluar su potencial uso en la terapia del ictus.

“Las enfermedades cerebrovasculares o ictus comprenden un conjunto de trastornos como consecuencia de una disminución del flujo sanguíneo cerebral, o de procesos hemorrágicos cerebrales, que causan graves secuelas neurológicas. La disminución del flujo sanguíneo induce un proceso isquémico (detención o disminución de la circulación de la sangre a través de las arterias), de manera transitoria o permanente, que puede afectar a solo una parte (isquemia focal) o a todo el cerebro (isquemia global)”, explica el doctor José L. Marco-Contelles, coautor del estudio.

Falta de tratamientos adecuados

Ante esta patología, la atención médica a los pacientes afectados súbitamente por un ictus isquémico debe ser urgente y especializada, y preferiblemente dentro de las primeras 3 horas del inicio de los síntomas. Sin embargo, no hay un tratamiento adecuado para la mayoría de los afectados, reducido solo a la reperfusión por medios mecánicos (tromboctomía) o por agentes trombolíticos, como el activador recombinante de plasminógeno tisular (rtPA), pero que presentan importantes limitaciones, o una ventana terapéutica muy estrecha.

En el cerebro, la reperfusión inicial después de un evento isquémico provoca un estrés adicional por la producción de especies oxigenadas reactivas (ROS). Es por ello que las nitronas, por sus propiedades químicas y su actividad biológica como atrapadoras de ROS, se han evaluado tradicionalmente como agentes terapéuticos, aunque sin éxito clínico hasta la fecha.

“En este equipo multidisciplinar hemos diseñado, sintetizado y evaluado en modelo animal de isquemia cerebral la quinolil nitrona RP19 como agente permeable y adecuado que mejora las propiedades farmacológicas de citicolina, o de otras nitronas como PBN o NXY-059. La nitrona RP19 se ha ensayado en tres modelos experimentales de daño isquémico: en el de deprivación de oxígeno–glucosa en cultivos neuronales primarios; en isquemia global transitoria, y en isquemia focal, según el modelo de la oclusión transitoria de la arteria cerebral media.

De estos resultados experimentales podemos concluir que la quinolil nitrona RP19 es un potente agente neuroprotector en la isquemia experimental inducida en neuronas, y frente al daño isquémico por isquemia transitoria inducida en modelo animal, en una extensión y capacidad como no se había observado antes en otras nitronas ensayadas en modelos similares”, indica Marco-Contelles.

Por todo ello, “la nitrona RP19 puede tener interés para la terapia del ictus y la estrategia terapéutica para el ictus basada en la neuroprotección debe ser tenida en cuenta en el diseño de fármacos para el tratamiento de esta patología”, concluye el investigador.

Fuente: Agencia Sinc