Foto: www.proteger.org.ar

La empresa argentina BioSidus se convirtió en la primera a nivel mundial en producir insulina humana en vacas genéticamente modificadas. Con este logro científico-tecnológico, la Argentina se ubica a la vanguardia del reducido grupo de naciones -no más de cuatro o cinco- que están desarrollando moléculas de uso medicinal en animales transgénicos.

Las cuatro terneras de la dinastía Patagonia nacidas en el Tambo Farmacéutico de la empresa local entre febrero y marzo pasados son de raza jersey, y poseen en su material genético un precursor a partir del cual se puede generar insulina.

Pero esta idea traía aparejada algunas incógnitas, como la posibilidad de que su producción por parte de la vaca podía ser tóxica para el propio animal.

Para sortear este obstáculo, fue necesario hacer dos desarrollos al mismo tiempo: por un lado, “armar” el gen del precursor de la insulina de forma que fuera inactivo en las vacas, y por el otro, insertarlo en el genoma bovino y lograr que se expresara solamente en el tejido mamario.

“Tuvimos que formular una estrategia, porque habíamos visto y se sabe por la literatura científica que parte de las proteínas de la leche pasan a la sangre del animal -explica el doctor Andrés Bercovich, gerente de Desarrollo Tecnológico de la empresa local-. De hecho, nosotros detectamos presencia de la hormona de crecimiento humana en la sangre de las vacas que la producen en su leche, y esto obviamente tiene un efecto fisiológico. Ahora, si con la insulina ocurriera eso, sería devastador. La función de esta hormona es permitir la entrada de glucosa en los tejidos. Con las altas producciones que hay en la leche, si pasara insulina activa a la sangre de los bovinos, los niveles de glucosa podrían bajar a cero en segundos, lo que determinaría la muerte del animal.”

Los científicos decidieron, entonces, diseñar un gen modificado espacialmente para que no pudiera activarse en el organismo bovino. “Le cambiamos la forma de tal manera que, después de un proceso de purificación de la leche, podemos obtener nuevamente la insulina nativa, que es idéntica a la humana y puede utilizarse como medicamento”, detalla Bercovich.

El gen de la insulina tiene una cadena A, una cadena B y un péptido C que las une. Los investigadores removieron ese péptido e insertaron en su lugar una construcción genética artificial, de manera tal que cuando se desea es posible cortarlo utilizando proteasas y obtener la forma humana de la hormona.

“Primero insertamos esa construcción en levaduras y comprobamos que producía el precursor modificado espacialmente -prosigue Bercovich-. Fabrica una conformación espacial tal que hace que los receptores de insulina bovinos no la reconozcan. Se hace inactiva. Una vez obtenido el producto puro a través de la fermentación, lo que hicimos fue verificar que los animales no respondieran.”

Con este avance tecnológico Bio Sidus pretende abaratar los costos de la insulina en un 30% además de conseguir que Argentina deje de ser un país importador de este medicamento para convertirse en exportador. Entre el 70% y el 80% de la insulina que se consume en el país es importada y el proceso de producción utilizado actualmente es caro. “Con 25 vacas será suficiente para cubrir la totalidad de la demanda de insulina humana de Argentina, que cuenta con poco más de un millón y medio de pacientes diabéticos”, afirmó el doctor Marcelo Criscuolo, director ejecutivo de Bio Sidus.

Fuentes: Diario La Nación y Foro Argentino de Biotecnología (http://www.foarbi.org.ar/)

http://www.bioinformaticos.com.ar/producen-insulina-humana-en-vacas-transgenicas/

Fuente: TeleSur TV

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Una herramienta terapéutica para tratar tumores cancerígenos resistentes fue generada por un equipo de científicos del Conicet liderado por el bioquímico Gabriel Rabinovich, a través de un anticuerpo monoclonal que bloquea los vasos sanguíneos que nutren el tumor y aumenta la respuesta inmune del paciente, para evitar la metástasis.

“Después de muchos años de investigación, decidimos hacer una herramienta terapéutica para tratar pacientes a los que les aumenta la respuesta inmune y bloquea los vasos sanguíneos” que llevan nutrientes al tumor, dijo a Télam Gabriel Rabinovich, investigador principal en el Instituto de Biología y Medicina Experimental.
Con el equipo de investigadores “generamos un anticuerpo monoclonal que fundamentalmente bloquea vasos sanguíneos y potencia la respuesta inmunológica en distintos modelos experimentales, con la idea de poder tratar tumores que son resistentes”, explicó el bioquímico cordobés.
El Consejo de Investigaciones Científicas y Técnicas-Conicet informó que los resultados de más de diez años de investigación del laboratorio de Rabinovich “permiten orientar la búsqueda y desarrollar nuevos fármacos o mecanismos que bloqueen a la proteína” galectina-1 (Gal-1).
“En una formación tumoral hay muy poco oxígeno, sin embargo, ese poco oxígeno que se forma es el estímulo fundamental para que haya nuevos vasos sanguíneos que riegan los tumores y les hacen llegar los nutrientes para que crezcan”, indicó Rabinovich.
Las células tumorales utilizan además estos nuevos vasos para ingresar al torrente circulatorio y migrar a otras zonas del cuerpo para hacer metástasis.
El científico precisó que “se sabe que para este proceso, que se llama de angiogénesis, tiene que haber hipoxia, cuyos mecanismos son pobremente conocidos”.
Entonces, desde la glicobiología, en la que el grupo había identificado por primera vez una proteína que se llama galectina-1, que juega un rol en el escape tumoral, empezaron a buscar entre los genes que aumentaban la hipoxia, “y estaba esta proteína”.
“Dijimos `bingo´, y vimos que durante la hipoxia aumenta la Gal-1, se abren las puertas del endotelio que forman los vasos sanguíneos para que esta proteína -que aumenta desde el tumor, cuando hay poco oxígeno- induzca angiogénesis”, relató Rabinovich, que integra también el laboratorio de Glicómica Funcional en la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA.
En 2004, una investigación publicada por el grupo de Rabinovich en Cancer Cell demostró que los tumores expresan y liberan Gal-1 a medida que se hacen más invasivos, más metastásicos, y que los niveles producidos eran muy superiores a los de una célula normal.
Para ese proceso “se necesitan también los azúcares que están fuera, y lo que postulamos es que la interacción entre galectina-1 y sus glicanos es uno de los mecanismos centrales a través de los cuales surge este proceso”.
La glicobiología estudia los azúcares que forman parte de las células, su participación en la biología celular y su rol en diferentes enfermedades.
Luego, hubo otros dos trabajos en Sarcoma de Kaposi, un tumor que afecta a los pacientes con sida, y también en cáncer de mama y próstata; los tres salieron publicados en revistas de excelencia científica.
Los datos preliminares muestran que, cuando se inhibe la síntesis de Gal-1 o se remueve del sistema, los tumores frenan su crecimiento y dejan de hacer metástasis.
“El estudio que realizamos con Sarcoma de Kaposi es el primero que plantea como herramientas anticuerpos monoclonales específicos para poder bloquear a Gal-1, y los resultados son muy alentadores”, celebró Rabinovich.
El científico enfatizó que, “aunque no lo cura, logramos mantener a raya al tumor, suprimir su crecimiento, e inhibir la angiogénesis en un 85% de los casos”.

Fuente: Doc Salud

http://www.docsalud.com/articulo/4661/cient%C3%ADficos-argentinos-generaron-herramienta-para-frenar-el-c%C3%A1ncer

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Alergias, ojo seco severo, erosiones de córnea, úlceras de córnea infecciosa y no infecciosa, entre otras enfermedades, podrán ser tratadas con implantes de células madre. Un equipo de investigadores trabaja en la extracción de células madre adultas de la mucosa bucal para injertarlas en el ojo enfermo y en el desarrollo de un suero elaborado con sangre del propio paciente para el tratamiento de las distintas enfermedades de la visión.

Científicos realizan terapia celular para tratar enfermedades de la superficie ocular. El doctor Alejo Vercesi y un grupo de investigadores son pioneros en utilizar la terapia celular en el tratamiento de las enfermedades de la visión. El trabajo consiste en utilizar las células madre adultas que se encuentran en la mucosa bucal para injertarlas en un ojo enfermo. De esta manera, se crea un puente sobre la membrana amniótica que facilita la migración de las nuevas células que producen las células madres de ese órgano. También utilizan la sangre del paciente para obtener un suero, un plasma rico en plaquetas y un gel plaquetario que mejorará las intervenciones en el campo de la visión.

Las enfermedades que involucran a la córnea y a la conjuntiva pueden afectar a la visión. Alergias, ojo seco severo, erosiones de córnea, úlceras de córnea infecciosa y no infecciosa, entre otras, son tratadas en la actualidad con lágrimas artificiales, colirios, y diversas sustancias químicas destinadas a restaurar la integridad de la superficie ocular. Sin embargo, muchos pacientes no responden a estos tratamientos. Los últimos descubrimientos de la función de las células madre, situadas en el limbo esclero-corneal, permitieron que muchas de estas patologías tengan posibilidad de tratamiento.

“La terapia celular es aquella en la que se utilizan células madre como tratamiento ante una enfermedad determinada. Estas células restituyen la integridad de la superficie de la córnea a través de la formación de su epitelio anterior”, explicó Vercesi a Argentina Investiga. En este sentido, detalló que es posible extraer del ojo sano del paciente las células madre, pero trae aparejado un riesgo muy grande.

“Después de muchos años de investigaciones, comprobamos que se pueden extraer las células madre adultas de la mucosa bucal para injertarlas en el ojo enfermo y, de esta manera, crear un puente sobre la membrana amniótica”. Y agregó: “La utilización de la mucosa bucal se debe a que su epitelio es muy parecido al epitelio de la córnea y tiene células madres. La membrana amniótica actúa como un puente biológico, es decir, facilita la migración de las nuevas células que producen las células madres de ese órgano”.

Este trabajo tiene como antecedente a un investigador japonés que trabajó con injerto de mucosa bucal en ojos quemados. “El aporte novedoso que realizamos es que, en vez de realizar suturas para adherir la membrana, utilizamos un gel plaquetario de la propia sangre del paciente y usamos una especie de gotita que adhiere la membrana y la mucosa bucal sin suturas. Así, no hay irritación y nada externo, sino del propio paciente”, detalló Vercesi.

Esta innovadora contribución de los investigadores permite utilizar la propia sangre del paciente, la cual tiene inmunoglobulina y da defensas para obtener un suero autólogo, que puede usarse como lágrima artificial; un plasma rico en factores de crecimiento que favorece la curación de úlceras corneales, y un gel plaquetario autólogo, como bioadhesivo en las operaciones. Este último tiene una gran importancia ya que permite reemplazar, en algunos casos, las suturas convencionales y no genera rechazo por usarse sangre propia.

El oftalmólogo repasó estos aportes y la importancia que tiene cada uno. El caso del suero autólogo es de gran utilidad en el tratamiento del ojo seco severo que no responde al tratamiento con colirios artificiales. “Para obtener suero autólogo se extraen 20 o 30 cm de sangre del paciente, la que es sometida a una centrifugación y otros procesos químicos y se obtiene el suero que se da al paciente en pequeños frascos para que pueda ser usado en su casa. En muchos de los casos tratados desaparecieron los síntomas; los pacientes referían que sentían el ojo más húmedo y más suave”.

Asimismo, el investigador aclaró que se puede intentar este tratamiento con suero autólogo cuando el ojo seco severo no responde al tratamiento con métodos convencionales y luego volver a los sustitutos lagrimales. “Esto mejora la calidad de vida de las personas ya que el ojo seco genera un displacer, es una enfermedad de la modernidad, de pasar horas frente a la pantalla de la computadora”, señaló Vercesi.

En referencia al plasma rico en plaquetas contó que, a través de un trabajo de investigación experimental en sangre de conejos, realizada junto a Guillermo Grande y colaboradores, de la Universidad Nacional del Litoral y la colaboración de Gustavo Echavarría y Ariel Naves, se demostró estadísticamente y con la anatomía patológica, el mejoramiento en úlceras de córnea provocadas quirúrgicamente. “La utilización de plasma rico en factores de crecimiento favoreció y aceleró la curación de las úlceras corneales e influyó en el mantenimiento de la transparencia corneal”, indicó el oftalmólogo.

Primera intervención

El primer injerto de membrana amniótica se realizó en el año 2000, a un paciente con un ojo quemado. Dicha operación fue la primera cirugía que se considera como terapia celular y que utilizó membrana amniótica para restituir la integridad de la superficie de la córnea a través de la formación del epitelio anterior de la córnea. Fue la primera operación realizada en un hospital público, el Hospital Centenario, con el equipo de médicos residentes que allí trabajan.

Por otra parte, en 2006 se realizó un transplante autólogo de células madre de un ojo al otro del mismo paciente y fue el primero del país que utilizó gel plaquetario autólogo, en reemplazo de las suturas convencionales. Éste se realizó a una persona de 71 años que presentaba un ojo quemado con cal; se tomó tejido del limbo esclero-corneal, que provee de las células madre que producen el epitelio que recubre la córnea, del ojo cuya superficie ocular no estaba afectada pero estaba ciego por glaucoma y se transplantó en el ojo quemado.
Silvana Di Stéfano
seccomunicacion@unr.edu.ar
Silvana Di Stefano
Secretaría de Comunicación y Medios – Dirección de Prensa
Universidad Nacional de Rosario

Fuente: Argentina Investiga

http://argentinainvestiga.edu.ar/noticia.php?titulo=tratan_enfermedades_oculares_con_celulas_madre&id=1805

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La regeneración de la piel aquejada por ulceraciones o quemaduras graves, se podrá concretar mediante la utilización de un kit, producto del ingenio biotecnológico argentino.

Foto: Élida Hermida

Curar las úlceras de la piel dejará de ser tan complejo como en la actualidad, donde se requiere más de una intervención quirúrgica para lograr la recuperación de sus capas.

Denominado Biomatter, el kit cuenta con un dermámoto manual, que permite tomar en el momento muestras de la piel afectada, un dispositivo para la separación de queratinocitos y fibroplastos, que son células intrínsecamente relacionadas con los tejidos y la piel, y una membrana bioabsorbible que permite la regeneración simultanea de la dermis y la epidermis.

El desarrollo fue llevado adelante por un equipo interdisciplinario que coordina la doctora Elida Hermida en el Instituto de Ciencias Aplicadas de la Escuela de Ciencia y Tecnología (ECyT) de la Universidad Nacional de San Martín.

“Lo novedoso de la membrana bioabsorbible es que permite reducir los tiempos de recuperación, ya que la dermis y la epidermis crecen al mismo tiempo. Por otra parte, poder efectuar en el mismo quirófano la extracción para la biopsia y luego la separación de células de la piel del paciente para aplicarlos en la membrana, simplifica los procedimientos quirúrgicos”, explicó Hermida en diálogo con EL OTRO MATE.

Las quemaduras pueden ser clasificadas en 3 grados, las consideras más leves son denominadas de grado 1, solo afectan la capa externa de la piel, genera dolor, pero no presenta ampollas. Un poco más grave son las denominadas de grado 2, ya afectando epidermis y parte de la dermis, puede generar inflación y dolor. Finalmente, están las de tercer grado, donde la quemadura destruye dermis y epidermis e incluso puede llegar a dañar tendones, músculos y huesos.

Las ulceraciones en la piel se generan por presión contra ésta que produce una disminución en la circulación sanguínea, sin ella, la piel puede morir y formar estas lesiones. En muchos casos, se produce en situaciones de poca movilidad de la persona, yal igual que en el caso de las quemaduras son clasificadas en grados, de acuerdo a su gravedad.

A futuro, Hermida no solo valora la posibilidad de la apertura del campo para el perfeccionamiento de las membranas reabsorbibles y la innovación en el desarrollo de nuevos productos de ingeniería biomédica, sino también desde lo académico y formativo que genera “el trabajo interdisciplinario que promueva el interés de profesionales que verán la posibilidad de aplicar sus investigaciones al desarrollo de productos con alto valor agregado y fuerte demanda social”.

Fuente : EL OTRO MATE

http://www.elotromate.com/salud/regeneran-los-agujeros-de-la-piel/

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Ingenieros del ITBA y médicos del Hospital Italiano desarrollaron un simulador único en el mundo

El nuevo sistema permite planificar en tres dimensiones
Por Fabiola Czubaj | LA NACION

De la misma forma en que un simulador de vuelo permite conocer cualquier imprevisto de manera más segura que en el aire, un equipo de cirujanos e ingenieros utiliza un escenario de realidad virtual totalmente desarrollado en el país para tratar los huesos atacados por cáncer .

En dos años de trabajo, los resultados obtenidos en los 92 pacientes que atendió el equipo del Hospital Italiano de Buenos Aires y el Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA) atrajeron el interés de centros extranjeros, que envían a sus profesionales a entrenarse en el uso del sistema. Esta herramienta reemplaza la planificación prequirúrgica convencional con una planificación interactiva y tridimensional.

Cuando atiende a un paciente con cáncer óseo diagnosticado, el grupo combina imágenes por tomografía computada y resonancia magnética para obtener un detalle preciso del tumor a operar. Así, el cirujano puede ensayar en la pantalla de una computadora cómo será la intervención cuantas veces quiera o necesite. Puede determinar las características del tumor, planificar los cortes más convenientes y elegir de un banco de huesos de donante la pieza más adecuada para la reconstrucción.

El día de la intervención, con ayuda de un navegador quirúrgico que contiene la “cartografía” de la zona a tratar y el plan trazado, el cirujano ejecuta exactamente lo que ensayó. Lo hace de manera más segura, predecible y con menos riesgo de sangrado que con la técnica habitual. Esto reduce el tiempo de internación.

“Es como meterse en una selva con un GPS y saber dónde se está permanentemente. Más aún en los tumores que están en sitios de difícil acceso y extracción. Como está orientado todo el tiempo durante la cirugía, la sensación del cirujano cambia totalmente. Es un sistema que se utiliza con una indicación precisa. Lo nuevo no es la tecnología que utilizamos, sino su implementación”, comentó el doctor Lucas Ritacco, coordinador de la Unidad de Cirugía Asistida por Computadora del Italiano.

Con el ingeniero Federico Milano, becario del Conicet del doctorado en Bioingeniería del ITBA, trazaron un puente entre sus disciplinas para implementar esta nueva herramienta quirúrgica, que también permite aprovechar aún mejor los tejidos almacenados en el banco de huesos para trasplante del hospital.

Para eso, digitalizaron la información de las más de 50 piezas de donante congeladas en ese repositorio y crearon la versión virtual del banco. “Cuando se hace un reemplazo óseo, se busca la información por las dimensiones y la morfología del hueso a reemplazar. Un algoritmo que desarrollamos realiza la búsqueda automatizada de un patrón en el banco virtual”, indicó Milano.

El cáncer óseo no es tan frecuente como otros cánceres, pero es más común en los chicos. El osteosarcoma, que afecta a los huesos largos (brazos y piernas), es el más habitual. En el Italiano, la mayoría (80%) de los 92 pacientes tratados con este nuevo sistema eran malignos. Casi la mitad de esos pacientes eran niños y adolescentes; el resto eran adultos.

COMO EN UNA ZAPATERÍA

El banco de huesos para trasplante pertenece a la red del Incucai y está administrado por el Hospital Italiano. Fue el primer banco de huesos del país. “Elegimos la mejor opción como podríamos hacerlo en una zapatería con el talle y la forma del pie”, agregó el doctor Luis Aponte-Tinao, que dirige el banco de huesos y comenzó a trabajar en este proyecto hace once años, con el resto de los especialistas en oncología ortopédica del grupo, los doctores Germán Farfalli, Miguel Ayerza y Luis Múscolo.

A los médicos y los ingenieros les llevó casi dos años llegar a comprender el lenguaje técnico del otro. “Es la única forma de lograr la transición de la investigación básica a la aplicada. Siempre, claro, es más fácil trabajar entre médicos o entre ingenieros, porque cuando hablan se entienden”, dijo Milano.

Para los especialistas que lo utilizan, este sistema cambia por completo el paradigma de la cirugía. Mientras las intervenciones se planifican habitualmente con imágenes bidimensionales, este nuevo sistema permite planificar y ejecutar la cirugía en tres dimensiones. Por lo menos en tejidos rígidos, como los huesos o la corteza cerebral (en este caso, sólo si se trata de un tumor que no cambiará de posición ni de forma).

Ocurre que la tecnología aún no permite aplicar este enfoque en tejidos blandos, como las mamas, el corazón o los pulmones, u otros órganos que cambian de forma.

El navegador quirúrgico, un verdadero GPS, contrarresta lo que los especialistas denominan el “ilusionismo tridimensional”, que podría llevar a un cirujano a cortar un tumor y, así, diseminar el cáncer. Con la cirugía tradicional, los cortes tienden a alejarse más del tumor y esto extirpa tejido sano.

“Con este sistema, podemos imprimir [en material] en 3D la mandíbula deformada de un paciente y tenerla en la mano para revisarla”, puso como ejemplo Ritacco, que comenzó a trabajar en este proyecto cuando tenía 27 años.

Hoy tiene 33 y fue al comienzo el principal interlocutor entre Milano y el resto del equipo.

Fuente: La Nacion

http://www.lanacion.com.ar/1579545-revolucionan-las-cirugias-de-cancer-oseo-con-realidad-virtual

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Científicos argentinos y del exterior identificaron el papel clave de una proteína en el proceso que conduce a esa enfermedad, lo cual podría abrir caminos para nuevas terapias

Una proteína – SPARC- cumple un rol clave en el desarrollo de la fibrosis hepática, antesala de la cirrosis y también del cáncer de hígado, entre otras complicaciones graves para la salud humana. A este resultado llegó un equipo de científicos argentinos y del exterior. Ahora, la expectativa es facilitar el diseño de tratamientos biológicos que apunten a inhibir la expresión del gen que produce esa proteína, indicó uno de los autores del hallazgo, el doctor Guillermo Mazzolini, profesor de Fisiopatología y jefe del Laboratorio de Terapia Génica de la Facultad de Ciencias Biomédicas de la Universidad Austral.

“El gran desafío es tratar de hacer retrotraer la cirrosis una vez que la misma se ha establecido”, subrayó Mazzolini, quien es también investigador del CONICET.

Curar o prevenir la fibrosis hepática evitaría el desarrollo de la cirrosis que en estado avanzado requiere de un transplante de hígado. Asimismo, esa patología puede generar distintas complicaciones para el paciente como el sangrado de varices esofágicas, ictericia, alteraciones de la coagulación, e incluso la aparición de cáncer de hígado.

La etiología de la fibrosis hepática es diversa. Puede ser causada por las hepatitis crónicas por virus B y C, por el consumo excesivo de alcohol o distintas enfermedades autoinmunes o metabólicas.

El trabajo, publicado en la prestigiosa revista científica PLOS ONE, confirma que existe una relación directa entre la producción de la proteína SPARC y el desarrollo de tejido fibrótico o cicatrizal que va atrofiando las funciones del hígado.

Para conocer el papel clave de esa proteína en el desarrollo de la fibrosis hepática, los científicos crearon ratones modificados genéticamente para que no expresaran la proteína SPARC. Pese a que se les inoculó fibrosis hepática, se obtuvo una atenuación significativa de esa enfermedad. Lo contrario sucedió en animales que portaban el gen que fabrica la proteína SPARC.

Ensayos

Asimismo, los investigadores analizaron muestras de tejido hepático de cinco pacientes con cirrosis y las compararon con las de dos personas sanas. Los análisis biológicos demostraron mayor presencia de la proteína SPARC 1 en el grupo que padecía esa enfermedad.

“Los resultados obtenidos pueden tener implicancias médicas”, destacó el doctor Osvaldo Podhajcer, investigador del CONICET y jefe del Laboratorio de Terapia Génica del Instituto Leloir que también participó en el estudio. “Pero los obstáculos que se presentan en humanos podrían ser diferentes a los problemas que se encuentran en animales. Es preciso seguir investigando”.

En el estudio, cuya primera autora es la doctora Catalina Atorrasagasti, de la Universidad Austral, también participaron investigadores de la Universidad de Carolina del Norte, en Estados Unidos, y de la Universidad de Navarra, en España.

Fuente: AGENCIA CyTA-INSTITUTO LELOIR/DICYT

http://www.dicyt.com/noticias/investigan-un-tratamiento-prometedor-para-la-cirrosis-hepatica

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Están basados en “nanoarcillas”. Se usan para tratar efluentes, degradar sustancias tóxicas y recuperar metales

EL EQUIPO DE INVESTIGADORES DEL CENTRO DE TECNOLOGÍA DE RECURSOS MINERALES (CETMIC)
La contaminación de las aguas causada por líquidos provenientes de actividades industriales, mineras o agrícolas, es un problema creciente. Es por eso que, con la idea de solucionarlo, en laboratorios platenses se están desarrollando materiales especiales que se utilizarán para tratar efluentes.

Estos nuevos materiales están basados en arcillas que se modifican para aumentar su eficacia de extracción de contaminantes, que son procesadas para degradar las sustancias tóxicas o recuperar los metales que retuvieron.

Este proyecto de investigación emplea arcillas naturales, denominadas “montmorillonitas”, que, según se describió, son muy eficaces para capturar iones metálicos y moléculas orgánicas que tengan carga eléctrica positiva.

Esto se debe a que las partículas de esta arcilla están compuestas por numerosas laminillas microscópicas cuya superficie está cargada negativamente en forma natural. Por ello atraen átomos y moléculas que tienen un exceso de carga positiva.

Y como la distancia entre las láminas es expandible, las moléculas pueden introducirse entre ellas y quedan retenidas por fuerzas electrostáticas, lo que es conocido como “fenómeno de adsorción”.

En este proyecto de depuración de efluentes, que se encuentra en etapas muy avanzadas, intervienen investigadores del Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica (el CETMIC de nuestra ciudad, que depende de la CIC y del CONICET); y del Instituto de Investigaciones e Ingeniería Ambiental y la Escuela de Ciencia y Tecnología de la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM). También participan en el proyecto una empresa minera de Río Negro, proveedora de la arcilla, y una empresa especialista en plásticos.

LOS ADELANTOS EN LA CIUDAD

En el CETMIC platense ya se han obtenido hasta el momento partículas de montmorillonita de dimensiones nanométricas (es decir, de algunas millonésimas de metro), mediante procesos de centrifugación y métodos químicos.

Según explicaron los investigadores, la capacidad de retención y separación de la nanoarcilla es incrementada cuando se le suma la retención que poseen microorganismos ambientales seleccionados, como hongos y bacterias.

Estos microorganismos son cultivados en condiciones óptimas, donde el grupo dirigido por el doctor Gustavo Curutchet logró formar estructuras de “bionanoarcillas”, aprovechando la interacción entre microorganismos y nanomontmorillonita. Y según se destacó, su potencialidad en procesos de descontaminación de aguas es excelente.

LAS APLICACIONES

“Uno de nuestros objetivos -explicó la doctora Rosa Torres, investigadora del CETMIC platense- es utilizar las nanoarcillas para adsorber metales del agua y luego recuperarlos, ya que si permanecen retenidos en las nanoarcillas que desechamos, siguen contaminando el ambiente. El proceso utilizado es atacar el complejo metal-arcilla con un ácido para que se forme una sal del metal que sea soluble, para así recuperar el metal y reutilizarlo. Esto no sólo tiene beneficios ambientales, sino también económicos. Hasta ahora estudiamos el proceso para recuperar cobre y uranio y seguiremos con metales como cromo, plomo, cadmio y níquel”.

UNA EXPERIMENTACION CON FRUTAS

El grupo de investigación que dirige la doctora Torres ya ha diseñado aparatos con filtros de montmorillonitas para purificar efluentes de plantas empacadoras de frutas.

En ellas se rocían las frutas con fungicidas antes de embalarlas, y se lavan las instalaciones con agua que es vertida en los ríos.

Fuente : doctora Irene Maier (CIC).

http://www.eldia.com.ar/catalogo/20130430/investigadores-platenses-crean-materiales-anticontaminacion-informaciongeneral0.htm

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El genoma de dos de las rizobacterias más utilizadas para la formulación de inoculantes para el tratamiento de cultivos extensivos e intensivos, fue secuenciado por un equipo de investigadores. Esta información podría tener un alto impacto en la comprensión de los mecanismos que operan en la interacción planta-rizobacteria y explicar los fundamentos del éxito de estos microorganismos como los más importantes principios activos de productos biológicos para agricultura de los últimos 30 años en Argentina.

Foto: argentina.ar

Investigadores de diversas instituciones integran el consorcio que secuenció y aborda el estudio del genoma de Azospirillum brasilense Az39 y Bradyrhizobium japonicum E109, dos de las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal más utilizadas en nuestro país durante los últimos 30 años para la formulación de inoculantes destinados a cultivos de gran importancia agrícola, como la soja, el trigo y el maíz.

El doctor Fabricio Cassán, investigador del Conicet y responsable del proyecto, explicó a Argentina Investiga que la información generada en el marco de este consorcio será de gran utilidad para incrementar el conocimiento básico sobre las interacciones de ciertas especies vegetales y rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal. Por otro lado, desde el punto de vista tecnológico, permitirá comprender y mejorar ciertos atributos fisiológicos y agronómicos por los que estos microorganismos fueron seleccionados y que, con el paso de los años, los posicionaron como unos de los principios activos de mayor importancia para la formulación de inoculantes en nuestro país.

Por su lado, Alejandro Perticari, otro de los integrantes del equipo, mencionó que las cepas E109 y Az39, pertenecientes a la colección internacional de cultivos del Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola del INTA Castelar (IMYZA-INTA), fueron seleccionadas durante la década del ochenta en intensos programas de búsqueda y adopción de microorganismos con fines agrícolas. Con el paso de los años, estas cepas demostraron sobrada capacidad de cumplir con la premisa por la que fueron seleccionadas, y por ello han sido adoptadas por una gran proporción de la industria nacional de inoculantes para la generación de productos destinados como soja, trigo, maíz, sorgo, entre otros.

De la investigación participaron profesionales del laboratorio de Fisiología Vegetal e Interacción planta-microorganismo de la Universidad, junto con el Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola del INTA Castelar y la colaboración del Centro de Microbiología y Genética de Plantas de la Universidad Católica de Leuven (CMGP-UKL) y del Instituto de Agrobiotecnología de Rosario (INDEAR). Para finalizar, Cassán consideró que la interacción entre instituciones de Ciencia y Técnica, públicas y privadas, del ámbito nacional e internacional, forman parte de un camino necesario y justificado para la concreción de proyectos de investigación en los que, de otra manera, el esfuerzo individual no permitiría su abordaje.

Alberto Ferreyra
prensa@rec.unrc.edu.ar
Fredy Dutra – Tristán Pérez
Departamento de Prensa y Difusión
Universidad Nacional de Río Cuarto

Fuente: InfoUniversidades

http://infouniversidades.siu.edu.ar/noticia.php?titulo=identifican_el_genoma_de_dos_rizobacterias_claves_en_inoculantes_argentinos&id=1723

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La bacteria causante de la tuberculosis podrá ser frenada a partir de un compuesto desarrollado por médicos argentinos

La investigación se basa en la detención, por medio de éste, de la acción de la enzima anhidrasa carbónica, la encargada de acelerar el proceso vinculado a la respiración, por el cual los organismos obtienen las sustancias indispensables para su crecimiento y de esa manera detener a la Mycobacterium tuberculosis (MTB), responsable de esta enfermedad respiratoria.

Hasta ahora los medicamentos utilizados, solo generaban resistencia de la bacteria. A través de este compuesto se lograría evitar ese fenómeno. Al actuar por una nueva vía, la bacteria no puede producir esa resistencia porque si se frena la acción de la enzima, la bacteria no tiene forma de seguir progresando. Este se logró agregando un carbohidrato que la bacteria reconoce como un alimento y de esa manera interacciona con la enzima dentro del organismo.

La investigación es parte del trabajo conjunto de 3 grupos de científicos, por un lado, el que dirige el doctor Pedro Colinas en el Laboratorio de Estudios de Compuestos Orgánicos (LADECOR) de la Facultad de Ciencias Exactas de la Universidad Nacional de La Plata, por otro lado, el grupo a cargo del doctor Héctor Morbidoni de la Universidad Nacional de Rosario y el que coordina el doctor Claudio Supuran en la Universidad de Florencia, en Italia.

En diálogo con EL OTRO MATE Colinas explicó que “en el 2008, el doctor Supuran propuso la idea que si lograba detener esa enzima, se detendría el crecimiento de la bacteria. A partir de allí se empezaron a probar diferentes compuestos, entonces se nos ocurrió utilizar carbohidratos porque las bacterias los asimilan como alimentos, de esa forma la engañamos y alcanzamos el resultado deseado”.

Datos de la Organización Mundial para la Salud destacan que la tuberculosis es la segunda causa mundial de mortalidad después del SIDA, causada por un agente infeccioso. En 2011, se reportaron 8,7 millones de casos, de los cuales 1,4 millones de decesos a causa de la enfermedad.

Sobre los pasos a seguir, Colinas detalló que “una vez que logramos que el compuesto funcione frente a la enzima de forma aislada, luego frente a la bacteria, ahora se está probando con una célula infectada con tuberculosis, si funciona en este paso, quiere decir que el compuesto efectivamente puede frenar la afección en un organismo enfermo. Luego se prueba con ratones y finalmente se harán las pruebas clínicas, de esa manera se puede desarrollar un nuevo compuesto específico para los casos de tuberculosis multiresistente”.

La OMS define como como tuberculosis multiresistente a “la causada por una cepa que no responde al tratamiento por lo menos con isoniazida y rifampicina, los dos medicamentos antituberculosos de primera línea más eficaces”. Si bien esta cepa es tratable, la propia organización advierte que “los medicamentos recomendados no siempre se consiguen y el tratamiento prolongado necesario (hasta dos años de tratamiento) es más caro y puede producir reacciones adversas graves”. Este diagnóstico, devela lo clave de este hallazgo.

“Estamos haciendo una nueva generación de compuestos y la idea de todo esto es que si logramos crear una batería de compuestos que frene el desarrollo de la bacteria, podamos tratar estos casos de tuberculosis multiresistente, que no es frenada con los medicamentos que se utilizan actualmente. Esta nueva vía puede servir para atacar lo que la OMS advirtió como lo que puede ser en unos años el nuevo desastre epidemiológico”, auguró Colinas.

Fuente: EL OTRO MATE

http://www.elotromate.com/salud/nuevo-avance-para-frenar-la-tuberculosis/

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El trabajo ya está en la última fase de investigación clínica. Apunta a impedir la reaparición de esta enfermedad en pacientes que lo tuvieron o lo sufren en forma temprana. Buscan pacientes que quieran participar del ensayo

Por:
Yésica De Santo

Después de más de 20 años de análisis, de ensayo y error, y jornadas infinitas, los científicos argentinos llegaron a la última fase de investigación para la vacuna contra la forma más agresiva de cáncer de piel: el melanoma. “En dos o tres años esperamos contar con la vacuna aprobada”, adelantó a Tiempo Argentino José Mordoh, líder del equipo de investigación, jefe del Laboratorio de Cancerología de la Fundación Instituto Leloir, y de bioterapia en el Instituto Alexander Fleming. Ahora siguen buscando pacientes que quieran participar de este ensayo (ver recuadro).
De pasar esta última etapa, la vacuna se convertirá en la primera a nivel mundial en tratar esta patología e impedirá la reaparición del melanoma en aquellas personas que lo han sufrido o que se encuentran en el estadio temprano. Según explicó Mordoh, “estos pacientes no tienen enfermedad visible pero sí un 60% de posibilidad de recaer. Por medio de las aplicaciones evitamos que la enfermedad vuelva.”
La investigación que se lleva a cabo sobre 108 pacientes con melanoma cutáneo fue aprobada por la ANMAT en 2009 e implica un seguimiento al paciente durante los cinco años posteriores, para evaluar si está libre de enfermedad y su calidad de vida. Los pacientes reciben 13 aplicaciones a lo largo de dos años, y cada dos meses. Según Mordoh, de aprobarse la vacuna, “la estrategia de aplicación podría ser la misma” y deberían realizarse un control cada seis meses.
En la Fundación Instituto Leloir se llevan a cabo investigaciones básicas relacionadas con inmunoterapia antitumoral, mientras que el ensayo clínico (con pacientes) se lleva a cabo en el Instituto Alexander Fleming, que aporta toda la infraestructura clínica. La investigación también cuenta con el apoyo del CONICET, la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, y el Instituto Nacional del Cáncer.
La fase anterior del estudio comenzó en 2002 e incluyó la prueba de la vacuna a 20 pacientes. “El 70% de los pacientes con melanoma cutáneo de estadios II-III (12 pacientes) continúa libre de enfermedad. Es un excelente resultado, pero hay que seguir. Estamos aprendiendo mucho, no sólo a controlar las micrometástasis sino también qué es lo que puede despertarlas.”
El experto explicó que la vacuna es la mejor estrategia porque “el melanoma es un tumor inmunogénico, esto quiere decir que genera una respuesta inmune que podemos mejorar con las aplicaciones. Ya sabemos que otros tratamientos, como la quimioterapia no tienen éxito. Por lo contrario, las vacunas terapéuticas apuntan a que la persona desarrolle sus propias defensas”, precisó Mordoh.
La vacuna está compuesta por una mezcla de células tumorales irradiadas (inofensivas) que, junto con las sustancias estimuladoras del sistema inmune activan su respuesta para atacar al tumor.
“El objetivo es despertar al sistema inmune para que envíe las defensas a los sitios donde se encuentre comenzando las micrometástasis”, explicó Mordoh a este diario.
De esta forma, la vacuna terapéutica “educará” al sistema inmune para que reconozca la diferencia entre las células normales y las cancerígenas. Para explicarlo, el doctor contó que uno de los componentes de la inmunización tiene la propiedad de atraer hacia el sitio de vacunación un tipo de glóbulos blancos clave para la defensa del organismo: las células dendríticas. La misión de estas últimas es “atrapar a los antígenos que ingresan al organismo, llegan al sitio de vacunación y, una vez allí, incorporan y procesan a las células tumorales irradiadas, con los antígenos característicos del melanoma”. De esta forma, luego de “incorporar” y “procesar” las proteínas del “invasor”, las células dendríticas viajan hacia los ganglios linfáticos, donde les enseñan lo que aprendieron a otras células especializadas del sistema inmune para que sepan reconocer y atacar el desarrollo del tumor, eliminando las células tumorales residuales.
La investigación también cuenta con el apoyo de la Fundación Sales desde 1988. Se estima que para el último estudio ya aportó 3 millones de dólares, entre becas, equipos de alta tecnología, drogas y los gastos para la incorporación gratuita de pacientes al estudio final, y sobre todo en las investigaciones básicas que dieron origen a los desarrollos clínicos.
Arturo Prins, director ejecutivo de la fundación, explicó que se “decidió financiar esta investigación hace 25 años” y lo hizo “con los pequeños aportes mensuales que recibe de más de 70 mil ciudadanos”. El CONICET aporta al proyecto investigadores, becarios y el laboratorio del Instituto de Investigaciones Bioquímicas Buenos Aires, que funciona en el Instituto Leloir de Buenos Aires. Por otra parte, la Fundación Cáncer (FUCA) comenzó a apoyar las investigaciones preclínicas en el Centro de Investigacione Oncológicas hacia fines de la década de 1990. El laboratorio que actuará como patrocinante del actual ensayo clínico es Pablo Cassará.
La Argentina no es el único país en el que se está trabajando en una vacuna terapéutica para erradicar el melanoma, de hecho, existen múltiples trabajos provenientes de Estados Unidos, Australia, Nueva Zelanda, y Holanda en los que se intenta llegar a la cura del cáncer de piel. Sin embargo, todos presentan –hasta el momento– resultados negativos. Para Mordoh, esto se debe a que “tomaron caminos equivocados al tratar a pacientes con una elevada carga tumoral. De esa forma, no les queda resto para poder trabajar en reforzar al sistema inmune, porque aquellos sistemas ya se encuentran muy debilitados.”
El cáncer de piel se forma en los tejidos de la piel y puede deberse a diversos factores, como las quemaduras solares reiteradas o la exposición a radiación UV a largo plazo. El melanoma es considerado el más agresivo de todos los tumores cutáneos y su frecuencia de aparición en la población aumentó en los últimos años, representando el 5% de los tumores malignos.
Según los especialistas, en la mayoría de los casos, el melanoma no se detecta de forma temprana “porque la gente no está acostumbrada a observar su cuerpo”. “Tenemos que aprender a activar señales de alerta con respecto a los cambios en nuestra piel. Para eso, es fundamental la buena comunicación entre médicos y pacientes”, destacó Mordoh. En el mismo sentido, el experto aclaró que para favorecer el contacto de quienes participan del protocolo y sus médicos, se publicará la historia clínica de los pacientes online.
Los trabajos para la prevención del cáncer crecen de forma exponencial. En el país, los resultados del tratamiento contra el melanoma están impulsando a los científicos a realizar estudios en cáncer de colon y de mama que podrían, con el tiempo, derivar en dos nuevas vacunas antitumorales. «

Fallecidos
500
personas mueren por año a causa del melanoma en la Argentina. En 2009, este tumor produjo 299 muertes en hombres y 210 en mujeres.

Nefasta asociación bronceado-salud
“En los últimos 30 años, la incidencia mundial de melanoma está en aumento, lo cual es lógica consecuencia de los cambios de hábitos, como la mayor exposición solar, consecuencia de la nefasta asociación entre bronceado y belleza y/o entre bronceado y salud”, destacó Gabriela Cinat, oncóloga de la Unidad Funcional de Melanoma y Sarcoma del Instituto de Oncología Ángel Roffo, de la UBA.
Si bien sólo el 5% de los cánceres dermatológicos son melanomas, ocasionan el 90% de todas las muertes por cáncer de piel en el mundo. Si se lo detecta precozmente, el melanoma suele ser una enfermedad curable, que se extirpa por medio de una cirugía. Por el contrario, una vez que ya se extendió a otras partes del organismo (hígado, pulmones, huesos y cerebro), el pronóstico para los pacientes no es bueno: menos del 10% de quienes desarrollan melanoma metastásico sobrevive cinco años después del diagnóstico.
Los rayos UVB en su interacción con la piel son los mayores responsables en la generación de cáncer de piel. La principal fuentes de radiación es la luz solar. Estar largo tiempo a la intemperie por motivos de trabajo o diversión sin protegerse con ropas adecuadas y protector solar aumenta el riesgo. Otra fuente peligrosa de radiación ultravioleta son las camas solares. Por tal motivo, el Intituto Nacional de Cáncer, junto a la Sociedad Argentina de Dermatología y la Asociación Argentina de Dermatología, desalientan su uso.

Cómo hacer para participar
Toda persona puede participar voluntariamente del Estudio Clínico de la Vacuna terapéutica contra el Melanoma, ya sea derivado por su médico dermatólogo u oncólogo, o por voluntad propia.
El costo del tratamiento está cubierto e incluye traslados desde el interior y estadía en Buenos Aires, que serán subsidiados por el Instituto Nacional de Cáncer (INC)
Los médicos que deseen incorporar pacientes al estudio final deben dirigirse al doctor Mordoh, <jmordoh@fuca.org.ar> o al 011-4314-2222.
Entre los principales requisitos, el estudio comprende a personas de ambos sexos de 18 a 65 años dentro de los cuatro meses de cirugía que no hayan recibido quimioterapia o inmunoterapia previas.
Serán excluidos quienes presenten diabetes tipo I o II, embarazadas, o quienes presenten antecedentes de enfermedades autoinmunes.
Todos los criterios de inclusión/exclusión pueden consultarse en el sitio de la Fundación Sales .

El abcde del melanoma
El primer signo: es un cambio de tamaño, forma, color o textura de un lunar. Pensar en el “ABCDE” puede ayudarlo a recordar lo que debe vigilar:
Asimetría: el contorno de una mitad no es igual al otro.
Bordes: los bordes son desiguales, borrosos o irregulares.
Color: el color es desparejo y puede incluir tonalidades negras, cafés y canela.
Diámetro: hay cambios en el tamaño, generalmente se vuelven más grandes.
Evolución: estar atento a cualquier cambio en el lunar en las últimas semanas o meses. La mayoría tiene un área negra o azulada.

Fuente: Info News

http://tiempo.infonews.com/2013/04/21/sociedad-100485-cientificos-argentinos-muy-cerca-de-la-vacuna-contra-el-melanoma.php

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Científicos del Leloir y de la UBA descubrieron el mecanismo que evita la acumulación de una proteína tóxica en las “fábricas de energía” de las neuronas, un proceso esencial en el desarrollo de la enfermedad, lo cual podría abrir en el futuro la puerta a nuevas terapias y estrategias preventivas.

( Agencia CyTA – Instituto Leloir)-. Las causas de la enfermedad de Alzheimer, que según la Organización Mundial de la Salud afecta a cerca de 24 millones de personas, continúan siendo un enigma. Sin embargo, un novedoso trabajo de investigadores argentinos dilucida un mecanismo clave y abre las puertas para el diseño de estrategias tanto de prevención como de tratamiento.

La proteína beta-amiloide daña a las neuronas de manera temprana en la enfermedad al acumularse en las mitocondrias, que son las usinas o fábricas de energía que usa la célula para vivir y funcionar. Ahora, los científicos descubrieron una enzima clave “que defiende a las mitocondrias del ataque de esas proteínas”, señaló a la Agencia CyTA la doctora Laura Morelli, investigadora del CONICET en el Laboratorio de Amiloidosis y Neurodegeneración del Instituto Leloir (FIL) que dirige el doctor Eduardo Castaño.

Aunque el organismo fabrica naturalmente la proteína beta-amiloide, “el problema surge cuando fallan los mecanismos biomoleculares que degradan o eliminan esos factores tóxicos para el cerebro”, precisó Morelli. “Nuestro estudio determinó los caminos moleculares que fallan en la depuración de esas proteínas que bloquean la producción de energía de las mitocondrias”, agregó.

El estudio se centró en la enzima IDE-Met1, que funciona como un “pacman” que come y degrada a las proteínas tóxicas impidiendo su acumulación en las mitocondrias. “En la enfermedad de Alzheimer, esta enzima falla. Con técnicas moleculares descubrimos los factores que prenden y apagan los genes cuyos mensajes fabrican al ‘pacman’”, graficó Morelli.

Cuando los científicos activaron los factores que prenden los genes de esa enzima en una línea de células humanas que producen en exceso la proteína beta-amiloide, esas proteínas tóxicas fueron degradadas en las mitocondrias y la falla en el funcionamiento de estas “usinas” se revirtió.

Morelli destacó que se observó un beneficio similar al emplear una sustancia denominada pirroloquinolina quinona o PQQ, “que también promovió la acción de los factores que inducen la fabricación de la enzima IDE-Met1”.

Si bien se trata de un estudio in vitro, los resultados del trabajo muestran caminos para atajar esa enfermedad. PQQ es un nutriente antioxidante que, según algunos científicos, funciona como vitamina y activador mitocondrial. Está presente en vegetales de hojas verdes y frutas como el kiwi y la papaya, cuya ingesta y/o absorción está disminuida en adultos mayores. “Se puede pensar en el diseño de fármacos y suplementos dietarios que favorezcan la función mitocondrial a nivel cerebral, aunque de todos modos queda un camino por recorrer para lograr este tipo de terapias en humanos”, aclaró Morelli.

Los investigadores ahora buscan modular los niveles del “pacman” cerebral en ratas con Alzheimer, donadas por el doctor Claudio Cuello de la Universidad McGill de Canadá, con el objetivo de obtener información relevante sobre la biología de esa enfermedad. “Si se pudiera prevenir en etapas muy iniciales la acumulación del beta-amiloide dentro de las neuronas y evitar así el mal funcionamiento de las mitocondrias y la muerte celular, quizás se podría frenar el desarrollo de la enfermedad”, señaló.

El estudio formó parte de la tesis doctoral de la doctora María Celeste Leal y también participaron los doctores Eduardo Castaño, Sergio Villordo y Cristina Marino Buslje de la FIL; y Pablo Evelson y Natalia Magnani de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA. La investigación fue publicada en The Journal of Biological Chemistry, una revista científica centenaria y una de las más influyentes en su campo.

Los autores del estudio, los doctores Laura Morelli (izq.), María Celeste Leal y Eduardo Castaño del Laboratorio de Amilodiosis y Neurodegeneración del Instituto Leloir.

Fuente: Agencia CyTA – Instituto Leloir

http://www.agenciacyta.org.ar/2013/04/descifran-un-mecanismo-clave-del-alzheimer/

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Científicos cordobeses descubrieron cómo se regula uno de los mecanismos que hacen que las células del cerebro -las neuronas- puedan funcionar correctamente pasándose información unas a otras.

Foto: Alberto Díaz Añel

Las neuronas son células bastante especializadas, ya que en su superficie -que la conecta con los estímulos que vienen del exterior- posee regiones bien diferenciadas. Una parte se encarga de recibir información (imágenes, sonidos, sabores, etc.), la cual es procesada para ser enviada a otra región de la neurona, y que a su vez transmite esa información a otra célula, que puede ser una neurona o un músculo por ejemplo.

Ahora bien, estas regiones bien diferenciadas poseen componentes, como es el caso de unas proteínas llamadas “receptores”, que son los encargados de recibir y transmitir información.

La importancia de la innovación tiene que ver con procesos internos que ya eran conocidos en otras células, pero que no habían sido estudiados en neuronas, encontrándose que en este tipo de células llevan a cabo funciones completamente novedosas.

“Nosotros definimos gran parte del mecanismo interno que se encarga de dirigir a estas proteínas a la región correspondiente de la neurona, ya sea que se trate de un receptor de recibe estímulos o de una proteína encargada de pasar la información procesada a otra célula cercana”, detalla en diálogo con EL OTRO MATE el Dr. Alberto Díaz Añel, quien obtuvo este resultado en su laboratorio del Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra de Córdoba, junto a sus dos becarias, Luján Masseroni y Soledad Coria, ambas con beca de CONICET.

El proyecto se basa en el estudio de neuronas de rata en cultivo. Esto es, se aíslan las células del cerebro de ratas (de una región llamada hipocampo, que tiene que ver con la memoria y el aprendizaje) y se las crece en condiciones especiales que les permiten vivir por varias semanas de manera artificial.

“Con herramientas de biología molecular somos capaces de alterar y modificar los mecanismos que estudiamos, de manera que nos sirva para comprender su importancia en la regulación de la distribución de las proteínas en cada una de las regiones neuronales mencionadas. Para analizar los resultados, nos valemos de microscopía de alta resolución, ya que nuestro Instituto posee una facilidad de microscopía de última generación, una de las más avanzadas de Latinoamérica. En cuanto a la idea, surgió hace ya unos años a partir de una colaboración con el laboratorio del Dr. Alfredo Cáceres, el cual también forma parte de nuestra institución, el Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra de la ciudad de Córdoba. Todo comenzó mientras yo estaba finalizando mi postdoctorado en San Diego, Estados Unidos, y continuó con mi llegada al Instituto Ferreyra”, agregó Díaz Añel.

Poco se sabe sobre los mecanismos internos de las neuronas que se ven afectados tanto en las enfermedades neurodegenerativas (ej: Parkinson y Alzheimer), como en las neuropsiquiátricas (trastorno bipolar, depresión, etc.). Si bien estos resultados entran en lo que se denomina “ciencia básica”, sirven para desentrañar poco a poco cómo funciona una neurona por dentro, y relacionar lo que se puede observar a nivel molecular con los defectos que se producen tanto a nivel celular como en el sistema nervioso, particularmente en el cerebro.

Dr. Alberto Díaz Añel, Luján Masseroni y Soledad Coria

“Parte de los procesos internos que estudiamos es regulado por un par de proteínas llamadas PLC y PKC. Estas proteínas, que están dentro de las neuronas, son capaces de activarse ante estímulos que vienen del exterior de la célula, y su función es muy importante para, entre otras cosas, distribuir en la región correspondiente de la célula cerebral a aquellos componentes que se van a encargar de recibir o de transmitir información entre neuronas. Cuando alguna de estas proteínas, PLC o PKC, falla, todo comienza a andar mal y la información no se transmite o lo hace de manera confusa o errónea”, agrega Díaz Añel.

En otros laboratorios han encontrado que estas proteínas, tanto la PLC como la PKC, se comportan de manera anormal en personas que sufren del trastorno bipolar, observando además que ese comportamiento vuelve a la normalidad cuando se administran drogas como el litio y el valproato, que justamente son las sustancias más utilizadas para tratar a esta enfermedad neuropsiquiátrica.

“Lo que nosotros queremos hacer ahora es analizar cómo estas drogas afectan los procesos que nosotros estudiamos a nivel molecular y celular, algo que nadie ha hecho hasta ahora, y también queremos ver si existe alguna relación entre lo observado en pacientes que sufren trastorno bipolar con lo que le ocurre a neuronas en cultivo”, pronostica Díaz Añel, para eso “nuestro proyecto, para el cual estamos buscando financiación, consta de dos etapas que se harían en forma paralela. Por un lado queremos estudiar el efecto que estos medicamentos, como el litio y el valproato, producen en los mecanismos que estudiamos, no solo al nivel de las proteínas PLC y PKC, sino que también queremos observar de qué manera se afecta el desarrollo y crecimiento neuronal, y cómo pueden llegar a modificarse la transmisión de la información entre neuronas.”

Por el otro lado, y en colaboración con algún hospital público neuropsiquiátrico, los científicos pretenden analizar cómo estas mismas drogas de tratamiento modifican a estas proteínas en los pacientes. Para ello se van a necesitar, obviamente con previo consentimiento, muestras de sangre de pacientes con trastorno bipolar tratados y no tratados. Afortunadamente, tanto la PLC como la PKC pueden ser analizadas en células sanguíneas, ya que este tipo de medicación actuaría por igual en todas las células del cuerpo. Es decir, lo que se vea en la sangre será un fiel reflejo de lo que pasa en el cerebro.

La idea general es comparar la información que obtenida de los pacientes y de las neuronas en cultivo para seleccionar a alguna de las proteínas estudiadas como un marcador biológico de las diferentes etapas de la enfermedad, que en el caso del trastorno bipolar se trata de fases maníacas y depresivas sucesivas durante diferentes períodos de tiempo durante la vida del paciente.

De cara al futuro

El trastorno bipolar es una de las enfermedades más complejas para diagnosticar, y se basa principalmente en la habilidad del terapeuta para descubrirla. El paciente suele asistir a terapia cuando pasa por la fase depresiva, por lo cual se suele tratar solamente a esta etapa de la enfermedad, lo que puede llevar a un empeoramiento de la otra fase, la maníaca.

“La idea de este proyecto es definir un marcador biológico, esto es una proteína que podamos medir en sangre, que nos permita en base a su actividad predecir estas fases del trastorno bipolar. De esta manera, en el futuro sería mucho más sencillo administrar la medicación adecuada en el momento apropiado, sin necesidad que el paciente sufra los síntomas de cada etapa de la enfermedad, o que reciba dosis inadecuadas de los medicamentos que le produzcan efectos secundarios indeseables.

Falta mucho para lograr ese objetivo, pero es bueno que empecemos a dar los primeros pasos para lograrlo. Si queremos curar este tipo de enfermedades es importante que comprendamos al detalle cómo funcionan los complejos mecanismos que hacen que una célula funcione a la perfección, y qué es lo que hace que en determinado momento fallen”, augura Díaz Añel.

Fuente : EL OTRO MATE

http://www.elotromate.com/salud/descubren-dos-proteinas-fundamentales-para-entender-la-bipolaridad/

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Dos físicos de Bariloche postularon que una reacción química sobre la proteína PER acorta o alarga la duración del llamado ciclo circadiano.

Todos los organismos tienen un “reloj biológico” en el cerebro, que regula el sueño y otros procesos fisiológicos en ciclos circadianos de casi 24 horas a partir de información que reciben del ambiente, como la luz y la temperatura. Ahora, científicos de Bariloche plantearon que la transformación química de una proteína específica puede actuar como “señal de ajuste” de ese reloj.

Si bien este trabajo se basa en un trabajo teórico basado en evidencias, científicos que trabajan líneas de investigación orientadas al diseño de nuevas intervenciones en pacientes que sufren de insomnio o jet-lag podrían tener en cuenta estos resultados.

Los doctores en física Sebastián Risau-Gusman y Pablo Gleiser, investigadores del CONICET en el Centro Atómico Bariloche y el Instituto Balseiro, examinaron el rol de una proteína, PER, que regula el reloj biológico. Esa proteína experimenta una reacción química, llamada “fosforilación”, que hasta ahora se pensaba que servía solo para acelerar su degradación. Sin embargo, según postularon en “The Journal of Theoretical Biology”, en realidad este mecanismo en PER puede actuar para acortar o alargar el ciclo.

“Este trabajo, realizado sobre la mosca de la fruta pero con implicancias en mamíferos, ilumina los papeles que desempeña una pieza importante dentro del engranaje molecular de los relojes biológicos”, destacaron a la Agencia CyTA Risau-Gusman y Gleiser, quienes también son profesores de la Universidad Nacional del Comahue y de la Universidad Nacional de Río Negro, respectivamente.

Todos los organismos tienen un “reloj biológico” en el cerebro, que regula el sueño y otros procesos fisiológicos en ciclos circadianos de casi 24 horas a partir de información que reciben del ambiente.

Fuente: Agencia CyTA – Instituto Leloir

http://www.agenciacyta.org.ar/2013/04/identifican-una-%E2%80%9Csenal-de-ajuste%E2%80%9D-del-reloj-biologico/

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Cuando el sol es agobiante las personas buscan refugio a la sombra de un árbol o bajo una sombrilla, se ponen protector solar y algunas usan sombrero. ¿Cómo se protegen las plantas, que no tienen la posibilidad de moverse, de la radiación solar?

Casati y Emiliani. Foto: CONICET.

Investigadoras del Centro de Estudios Fotosintéticos y Bioquímicos, dependiente del CONICET y de la Universidad Nacional de Rosario, descubrieron que unos compuestos presentes en los vegetales llamados flavonoles los protegen de la radiación ultravioleta. Los resultados de esta investigación se publicaron recientemente en la revista Molecular Plant.

La becaria Julia Emiliani, las doctoras Paula Casati y Lorena Falcone Ferreyra llevaron adelante una serie de estudios que permitieron comprobar el efecto fotoprotector de los flavonoles. Este proyecto se realizó en colaboración con el laboratorio de la Universidad Estatal de Ohio (OSU) dirigido por el doctor Erich Groteworld.

“Los flavonoles cumplirían una función similar a la que llevan a cabo los protectores solares en los humanos”, explica Casati y agrega “por esto se acumulan principalmente en la epidermis de la planta”.

Las investigadoras obtuvieron en el laboratorio plantas de arabidopsis –una especie modelo- capaces de producir mayor cantidad de flavonoles gracias a la introducción de un gen de maíz que genera la enzima flavonol sintasa. “La planta, además de tener su propia enzima, tiene la del maíz que le introdujimos y, como consecuencia, sintetiza mayores niveles de flavonoles”, señala Emiliani.

Estas plantas transgénicas fueron expuestas junto con otras sin modificar a una radiación UV similar a la que produce el sol al mediodía en el verano. Luego las investigadoras las compararon entre sí y observaron que aquellas plantas con más flavonoles habían sufrido menor daño en las membranas biológicas, los fotosistemas, la clorofila y el ADN.

Esta investigación se enmarca en un proyecto más amplio que comprende el estudio de la familia de los flavonoides: un conjunto de compuestos que cumple un papel regulador dentro de los vegetales y a los cuales, según indica Casati, se le han atribuido funciones, por ejemplo: antioxidante y anticancerígena, que en algunos casos no están probadas.
En esta línea, el grupo de investigación local, en colaboración con el de la Universidad Estatal de Ohio, busca caracterizar los genes que le permiten a las plantas producir flavonoides y probar cuál es el rol de cada uno de estos compuestos.

El proyecto cuenta con financiación de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Técnica dentro del programa Raíces y del CONICET a través de un subsidio de Cooperación Internacional.

Por Vanesa Bomben. CCT Rosario
Sobre investigación:
Paula Casati. Investigadora independiente. CEFOBI.
Lorena Falcone Ferreyra. Investigadora asistente. CEFOBI.
Julia Emiliani. Becaria doctoral. CEFOBI.

Fuente: CONICET

http://www.conicet.gov.ar/las-plantas-tambien-se-protegen/

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Parte de la investigación se desarrolló en Córdoba. Permitirá avanzar en terapias de enfermedades del sistema inmunológico.

Aquí hay ciencia. De izquierda a derecha, las investigadoras cordobesas Adriana Gruppi, Daniela Bermejo, Eva Acosta y María Amezcua (Ramiro Pereyra/La Voz).

Un grupo de investigadores de Córdoba que trabajó en laboratorios locales descubrió que las células del sistema inmune llamadas linfocitos B controlan el proceso de ciertas inflamaciones. Este hallazgo abriría el camino para afinar el desarrollo de estrategias terapéuticas para enfermedades relacionadas con el sistema inmunológico, como la artritis reumatoidea.
Si bien todo el proceso de experimentación se desarrolló con ratones de laboratorio, los científicos cordobeses descubrieron que esas células producen la proteína (citoquina) interleuquina 17, y en las circunstancias de esta investigación detectaron, además, que tiene una respuesta antiinflamatoria.
Como cuando se echa una bola a rodar, los investigadores avanzaron encadenando descubrimientos, hasta identificar el sistema de mensajería por el cual los linfocitos B se enteran de que tienen que ponerse a trabajar para controlar una inflamación.
La investigación, que se acaba de publicar en Nature Immunology , fue dirigida por Adriana Gruppi, en el Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología (Cibici) -Conicet, de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba.
Se realizó con la colaboración del laboratorio del Seattle Children’s Research Institute (Estados Unidos), a cargo de David Rawlings; y de Oscar Campetella, del Instituto de Investigaciones Biotecnológicas, de la Universidad Nacional de San Martín (Unsam).
El equipo de Córdoba se conformó por Daniela Bermejo, Melisa Gorosito, Eva Acosta y María Amezcua, del Cibici de la UNC; y otros investigadores de Seattle y de la Unsam.
La idea de que los linfocitos B (un grupo de células de los glóbulos blancos de la sangre), podrían ser fuente de sustancias que regulan inflamaciones e infecciones partió de Adriana Gruppi en mayo de 2010, mientras trabajaba en Seattle.
En ese momento se puso en marcha el diseño de los experimentos, de los cuales algunos se realizaron en el laboratorio de Seattle, pero la mayoría en el Cibici de Córdoba.
“Tuve la suerte de participar en el 90 por ciento de los experimentos y es una satisfacción que muchos hallazgos clave se hicieran en Córdoba”, dice Daniela Bermejo, becaria posdoctoral de Conicet.
La investigación duró dos años y en febrero de 2013 fue aceptada por la prestigiosa revista Nature .
Curiosos e inquietos. “Desde hace años, en el laboratorio estudiamos los linfocitos B, que son las únicas células responsables de producir anticuerpos”, explica Gruppi. Los anticuerpos son sustancias que neutralizan la acción de ciertos microorganismos dañinos como bacterias, virus y parásitos.
Pero en esta investigación analizaron si los linfocitos B pueden, además, producir unas proteínas llamadas citoquinas, capaces de regular la respuesta inmune.
Encontraron que sí, que se trata de la interleuquina 17 y que tiene una acción antiinflamatoria. Para averiguarlo, diseñaron un experimento con ratones mutados que no tienen linfocitos B. Les introdujeron el parásito Trypanosoma cruzi , responsable de la enfermedad de Chagas y les agregaron linfocitos B.
“Observamos que se controla el proceso inflamatorio y que disminuye la cantidad de parásitos que tiene ese ratón. También probamos con linfocitos B que no tienen la interleuquina 17 y observamos que no se controla la infección ni la inflamación y así descubrimos cómo actúa la interleuquina 17”, cuenta Gruppi.
“También sabemos que cuando los ratones infectados no tienen linfocitos B, se mueren”, agrega Bermejo. “Esto es investigación básica y es un aporte al conocimiento”, dice Gruppi.
La consecuencia probable de estos resultados es que los científicos reconsideren los efectos de ciertas terapias farmacológicas para tratar, por ejemplo, la artritis reumatoidea, donde al atacar los linfocitos B, además de estar eliminando anticuerpos, podrían estar suprimiendo una fuente de control de la inflamación que causa esa enfermedad, como otras relacionadas con el sistema inmunológico.
Hacia el interior. Los investigadores continuaron con preguntas que guiaron el estudio hasta llegar a desentrañar el comportamiento en el interior de la célula frente a un agente infeccioso.
Indagaron qué es lo que da la señal para que se genere la sustancia antiinflamatoria y descubrieron que en la superficie de los linfocitos B se activa un receptor, llamado CD45R cuando se le agrega ácido siálico. Así, identificaron un mecanismo totalmente original, que no se conocía y que funciona de manera diferente a cómo reaccionan otras células del sistema inmune.
“Lo interesante es cómo nosotros llegamos a un hallazgo hiperbásico utilizando un agente infeccioso que es el Trypanosoma cruzi , productor de la enfermedad de Chagas y si bien esto es importante para esta patología, en realidad es un dato muy revelador para la inmunología en general”, afirma Gruppi.
Esto implica que se podría disparar la respuesta antiinflamatoria en otras patologías del sistema inmunitario (enfermedad de Crohn, diabetes autoinmunes, lupus eritematoso sistémico y otras) y no solamente en enfermedad de Chagas, lo cual es algo que se está por investigar.
Concretamente, la investigadora adelanta que su equipo va a estudiar si estas células cumplen algún rol en patologías autoinmunes.
Finalmente, después de obtener los resultados en modelos animales, los investigadores indagaron qué ocurre con células humanas.
Para ello, tomaron células B de amígdalas humanas e hicieron experimentos in vitro con el parásito, donde observaron que si no está presente el receptor CD45R, no hay quién le avise a los linfocitos B que tienen que producir proteínas defensoras de agentes que provocan inflamación.
Así, detectaron que el mismo mecanismo de producción de interleuquina 17 funciona en células humanas y en ratones.
Utilizaron amígdalas humanas porque tienen una gran cantidad de linfocitos B y en este aspecto fue muy importante la colaboración del laboratorio de Seattle, ya que disponen de amígdalas para investigación, a partir de campañas que se realizan con ese objetivo en Estados Unidos.

Protagonistas
Daniela Bermejo (Doctora en Ciencias Químicas). “Lo más interesante de esta investigación fue el proceso, la alegría con cada resultado, más que ponerle el moñito con la publicación en ‘Nature Immunology’. Tuve la suerte de participar en el 90 por ciento de los experimentos”.
Adriana Gruppi (Investigadora Principal de Conicet). “Fue un trabajo muy lindo con la gente de mi grupo, porque se nos ocurrían experimentos y, a medida que aparecían los resultados de las pruebas, los disfrutaba, ¡y no lo podía creer!”.

Fuente: La Voz

http://www.lavoz.com.ar/cordoba/cordobesas-hallan-proteina-que-controla-inflamaciones

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Investigadores argentinos aislaron y estudiaron dos proteínas esenciales para la reproducción del principal virus que causa la afección respiratoria en bebés y niños.

Hasta hoy no existen fármacos antivirales específicos ni vacunas para combatir el virus sincicial respiratorio humano (VSR), que es el principal agente responsable de la bronquiolitis, una infección de las vías respiratorias inferiores que, a partir del otoño, puede producir cuadros severos y neumonías antes de los 2 años de edad.

Investigadores del CONICET en el Instituto Leloir describieron la interacción entre dos componentes claves del virus que favorecen su multiplicación en las células que invade, lo cual “provee un sistema blanco para investigar en el futuro antivirales”, afirmó el doctor Gonzalo de Prat Gay, director del laboratorio de Estructura-Función e Ingeniería de Proteínas de la Instituto Leloir.

El equipo liderado por Prat Gay produjo, aisló y caracterizó dos proteínas del virus RSV, denominadas P y M2-1, cuya interacción es esencial para la reproducción del virus. El estudio “es fundamental para entender mecanismos moleculares involucrados en el ciclo de vida del virus y sienta las bases para el desarrollo de antivirales”, destacó el doctor Sebastián Esperante, otro de los investigadores.

Según Esperante, una próxima etapa del trabajo consistirá en estudios in-vitro con compuestos que puedan bloquear o inhibir la interacción de las proteínas virales, para después abordar estudios funcionales en modelos celulares.

Desde 1960, los científicos están intentando sin éxito crear una vacuna para el VSR humano. “Uno de los obstáculos es que la población más vulnerable a la infección severa por este virus consiste en niños menores a 6 meses de edad, quienes pueden responder inadecuadamente a la vacuna por inmadurez del sistema inmunológico o inmunosupresión causada por los anticuerpos maternos”, explicó Esperante.

En el mercado existe un tratamiento de alto costo y se utiliza sólo para prevenir la infección por VSR en bebés de alto riesgo. El desarrollo de medicamentos antivirales para tratar bronquiolitis severas aparece entonces como una alternativa promisoria, si bien no en el corto plazo, indicó Prat Gay.

Los autores del estudio manifestaron que “sería muy importante que en el país hubiera empresas interesadas en nuevos desarrollos de antivirales, dado que es un área estratégica para el país.” Por otra parte remarcaron que existen laboratorios de investigación en virología muy competentes en el país, además de un fuerte apoyo de programas del Ministerio de Ciencia y Tecnología a desarrollos tecnológicos a través de asociaciones entre los sectores público y privados. ”Por el momento esto es privativo de grandes empresas multinacionales”, resaltaron los investigadores.

En el estudio también participó el doctor Gastón Paris, investigador del CONICET en el laboratorio de Inmunología y Microbiología Molecular del Instituto Leloir. Este proyecto contó con el apoyo del Conicet, Agencia Nacional de Promociones Científicas y Tecnológicas del Ministerio de Ciencia y Tecnología, y el International Centre for Genetic and Biotechnology (ICGEB).

El estudio realizado en Argentina permite avanzar sobre el conocimiento de la bioquímica del virus de la bronquiolitis y sienta las bases para el desarrollo de antivirales. El doctor Gonzalo de Prat Gay (der.), director del laboratorio de Estructura-Función e Ingeniería de proteínas del Instituto Leloir y el doctor Sebastián Esperante, investigador asociado a ese laboratorio.

Fuente:   EL OTRO MATE /  Agencia CyTA – Instituto Leloir

http://www.elotromate.com/salud/avances-en-los-antivirales-contra-la-bronquiolitis/

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Una vacuna terapéutica contra el melanoma -el cáncer de piel más grave- está siendo desarrollada por un equipo de 30 investigadores Argentinos liderados por el científico y médico José Mordoh, discípulo del Premio Nobel Luis Federico Leloir.  Pero para lograr la aprobación, se debe realizar un estudio para lo que se necesitan 90 voluntarios con la enfermedad. Así lo informó la Fundación SALES a través de un comunicado.

Argentina es una región de sumo riesgo para el aumento de la incidencia del melanoma, indicó la fundación y agregó que en el hemisferio sur, especialmente en países como el nuestro, además de Chile, Brasil y Australia, “aumentará la radiación solar Ultra Violeta, por las sustancias químicas que debilitan y destruyen año a año la capa de ozono que nos protege”
“En la región predomina, además, la ascendencia europea, cabellos rubios o pelirrojos, piel y ojos claros, pecas y antecedentes familiares que predisponen al melanoma maligno. También muchos se broncean al sol o en camas solares, con consecuencias muy serias”, agregó el comunicado.
Ante este escenario, la Fundación SALES enfatizó en que se necesita “concluir el Estudio final en pacientes, autorizado por el Ministerio de Salud (ANMAT)”.
“Al ensayo ya ingresaron 18 pacientes y hacen falta 90 más para concluirlo. Se trata de llegar a todas las provincias argentinas, para que los enfermos de melanoma y los médicos que los atienden, conozcan esta novedad” indicó el texto para luego agregar que después de años de esforzada y silenciosa investigación, el equipo de Mordoh está “probando que esta vacuna es eficaz, frente a un cáncer resistente a las terapéuticas habituales”.
Los médicos y pacientes que deseen incorporarse al Estudio final deberán dirigirse a: jmordoh@fuca.org.ar ó al 011-4314-2222 .
La incorporación al Estudio es gratuita y a los enfermos del interior se les pagan los gastos de viaje y estadía, con un subsidio del Instituto Nacional del Cáncer. La Fundación SALES se hace cargo de los gastos científicos del Estudio, junto al CONICET que provee los científicos y la Fundación Cáncer que brinda otros apoyos. El Ministerio de Ciencia también otorgó un subsidio. Esta es una investigación independiente pues no fue financiada por un laboratorio farmacéutico.

Fuente: Doc Salud

http://www.docsalud.com/articulo/4500/convocan-voluntarios-para-probar-vacuna-contra-el-melanoma

Fuente: http://melanomaenargentina.blogspot.com.ar/

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La detección de bacterias de transmisión alimentaria a partir del desarrollo de técnicas rápidas es el trabajo que llevan adelante investigadores de distintas universidades nacionales. Ya han logrado la detección simultánea de dos de los tres patógenos en estudio -Salmonella, Campylobacter y Escherichia coli O157-, de gran incidencia en enfermedades en el Nordeste Argentino.

Foto: revistacyt.unne.edu.ar

“El objetivo del proyecto es acortar los tiempos de detección de algunas bacterias de interés en la región por su incidencia en enfermedades transmitidas por alimentos. Y a la vez se busca que varias de esas bacterias puedan detectarse con una sola técnica o muestra tomada” explicó a Argentina Investiga el doctor Luis Merino, director del proyecto que se realiza con la participación de tres universidades. Acortar los tiempos de detección de patógenos posibilitaría, además, un más rápido informe a las autoridades para que así puedan tomar las medidas necesarias en función de identificar qué alimento provocó la transmisión y optimizar las medidas de prevención y control de posibles brotes.

En el estudio se trabaja con la técnica de reacción en cadena de la polimerasa, técnica de biología molecular de gran fiabilidad en la identificación de fragmentos de ADN y con la cual los investigadores vienen trabajando desde hace algunos años. Además se trabaja con tres bacterias o patógenos de gran incidencia en transmisión de enfermedades que son Salmonella, Campylobacter y Escherichia coli O157. Las tres son bacterias zoonóticas que están en los animales y a través de alimentos pueden llegar al hombre y provocar diversas patologías -diarreas, vómitos, dolor abdominal, etc.-. Los grupos más vulnerables, incluso con riesgo de muerte, son los niños, los ancianos y aquellos con afecciones del sistema inmunológico.

Respecto de las bacterias que se busca identificar, Salmonella, Campylobacter y Escherichia coli O157, se ubican entre los patógenos de transmisión alimentaria que más incidencia tienen en la región. La Salmonella se transmite a través de alimentos contaminados directa o en forma cruzada con heces de distintos animales domésticos, silvestres y de consumo habitual en el nordeste; Campylobacter se relaciona con las aves; y Escherichia coli O157, principalmente con la carne molida.

En la actualidad, en la región estos patógenos se detectan con cultivos bacteriológicos que tardan entre 48 y 72 horas, y en el estudio se busca bajar ese tiempo de detección a 24 horas o menos. Asimismo, para identificar cada patógeno se requiere de una técnica distinta, por lo que en el estudio se estima factible poder detectar con una sola muestra cualquiera de las tres bacterias en forma simultánea.

“Hasta el momento los resultados son alentadores. Se han podido acortar los tiempos de detección y logrado la detección simultánea de Salmonella y Campylobacter” adelantó Merino. Explicó que se está probando la técnica sólo con casos positivos, es decir que se usa para probar si identifica los patógenos en muestras en las cuales ya se conoce que están presentes. Tras ajustar el método, una instancia posterior prevé probarlo en distintos tipos de alimentos, con o sin bacterias para ver cómo se comporta.

El director del proyecto indicó que se trata de una investigación que, de resultar exitosa en cuanto a lograr la técnica de detección rápida y simultánea, “es de directa transferencia a organismos e instituciones relacionadas a la problemática de las enfermedades transmitidas por alimentos”.

Por la UNNE participan en el proyecto investigadores del Instituto de Medicina Regional y del laboratorio de Biología molecular de la Facultad de Medicina, por la Universidad Nacional de Misiones integran la investigación miembros de las Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales, en tanto que por la Universidad Nacional del Formosa participa la Facultad de Ciencias de la Salud.

La UNNE realiza la etapa de estudios de biología molecular, la UNAM tendrá a su cargo la instancia de análisis de los alimentos, y la UNAF participará en la gestión de la información ante casos positivos de transmisión de patógenos para diseñar un protocolo de rápida comunicación a organismos competentes. Cabe recordar que la UNNE ya viene trabajando hace algunos años con la técnica de reacción en cadena de la polimerasa para detectar patógenos en agua, en úlceras gástricas, en carnes molidas. “Este proyecto es fruto de los promisorios resultados obtenidos en proyectos anteriores relacionados a ajustar técnicas de detección que respondan a las necesidades y realidades de la región” expresó Merino.

Juan Monzón Gramajo
monzongramajo@hotmail.com
José Goretta
Departamento de Comunicación Institucional
Universidad Nacional del Nordeste

Fuente: Universidad Nacional del Nordeste

http://infouniversidades.siu.edu.ar/noticia.php?titulo=deteccion_simultanea_y_rapida_de_patogenos_en_alimentos&id=1811

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Investigadores de Exactas-UBA pusieron a prueba en pájaros un modelo biomecánico que permite entender cómo se aprende una actividad compleja. Lo hicieron midiendo la actividad de las neuronas que controlan los movimientos musculares para ejecutar el canto. Fue publicado en Nature. Podría permitir el desarrollo futuro de una prótesis de laringe.

El Diamante mandarín, la especie con la que trabajan en el Laboratorio de Sistemas Dinámicos. Foto: Gentileza Daniel D. Baleckaitis

 
El canto de los pájaros y el habla humana tienen algunos puntos en común. De hecho, una gran cantidad de especies aprende a cantar de manera similar a cómo un niño aprende la lengua materna al interactuar con quienes lo rodean. Por tal razón, estudiar la actividad cerebral de los pájaros cuando producen sus sonidos puede arrojar luz sobre la forma en que el habla está codificada en nuestras neuronas y, en última instancia, cómo el cerebro puede aprender una tarea compleja.
Al igual que el habla humana, el canto de las aves comprende aspectos neuronales (instrucciones) y físicos (órganos que operan en la ejecución del canto). Desde hace varios años, el físico Gabriel Mindlin, director del Laboratorio de Sistemas Dinámicos de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, viene desarrollando modelos que permiten explicar cómo funciona el aparato vocal de las aves, es decir, qué músculos actúan. Por su parte, las neurociencias estudian la estructura neuronal responsable de las instrucciones para que el aparato vocal produzca los sonidos. El trabajo publicado recientemente en Nature permite aunar los aspectos neuronales y los físicos, al explicar de qué manera las neuronas se van activando para producir cada uno de los sonidos que conforman el canto de un pequeño pájaro, el diamante mandarín.
El modelo biomecánico desarrollado por Mindlin reúne unos pocos parámetros fisiológicos, como la siringe, que es el órgano fonador de las aves, equivalente a nuestras cuerdas vocales; el tracto vocal superior, y el sistema respiratorio. Con estos parámetros, y una serie de ecuaciones matemáticas, el investigador junto con Yonatan Sanz Perl, estudiante de doctorado en el departamento de Física (Exactas-UBA), lograron generar un canto artificial, sintético. Si la copia es idéntica al canto original del pájaro, ello indica que el modelo propuesto permite explicar en detalle cómo funciona el sistema.
“Si bien el canto sintético parecía sonar igual al original, más allá de los cálculos matemáticos, nos pareció importante preguntarle al pájaro qué opinaba de ese canto”, relata la primera autora del trabajo, Ana Amador, que realizó sus experimentos durante su postdoctorado en el Laboratorio de Neuroetología de la Universidad de Chicago (Estados Unidos), que dirige Daniel Margoliash.
El ave tiene la palabra
Para obtener la confirmación del pájaro sobre la calidad del canto sintético, Amador aplicó electrodos en el cerebro del ave, y así pudo medir la actividad de las neuronas del núcleo especializado en la producción y aprendizaje del canto. “En esos núcleos hay algunas neuronas que son selectivas del canto, y se activan cuando el pájaro escucha su propia melodía, pero no responden frente a otros sonidos, aunque sean parecidos”, explica la investigadora. Cabe aclarar que el núcleo de neuronas encargado de procesar los sonidos del canto fue descripto en la década de 1980 por Margoliash.
Según la hipótesis planteada, si el canto sintético no era una copia idéntica del canto real, las neuronas del pájaro se mantendrían silenciosas. “Hicimos el primer experimento con un canto que nos parecía una copia muy buena, pero el pájaro no respondió”, cuenta Amador. Entonces hubo que mejorar el modelo y agregar riqueza de sonido al canto para que fuera idéntico al original.
“Con el nuevo modelo, volvimos a preguntarle al pájaro, y éste respondió con el mismo patrón frente a ambos cantos: el natural y el sintético”, relata Amador con satisfacción. Lo interesante es que las neuronas que se activan cuando el pájaro escucha el canto, lo hacen de la misma manera cuando el ave produce su canto.
Por su parte, Mindlin explica: “Según el modelo matemático, el cerebro del ave controla dos parámetros relevantes: la presión en los sacos aéreos y la tensión en las membranas de la siringe; al conocerlos, nos preguntamos de qué manera están codificados esos parámetros en las neuronas”. Y a continuación subraya: “Los códigos que existen en esas neuronas son muy interesantes porque participan también en el aprendizaje del canto”.
“El comportamiento físico posee mucha complejidad: frecuencia, contenido espectral, duración, entre otros, y esa complejidad está controlada por dos funciones en el tiempo, que equivalen a ceros y unos, porque las neuronas se activan o se inhiben. Gracias al modelo, se ve que la complejidad de la física está controlada sólo por dos funciones. Lo que vimos es que los disparos de las neuronas no eran arbitrarios, sino que controlaban movimientos muy específicos: el comienzo de estos gestos motores, cuando alcanzan el punto máximo, y cuando finalizan. El modelo biomecánico, al ser una representación sencilla, permitió ordenar cómo era el patrón de disparos en el cerebro”.
“Si bien es un modelo acerca de cómo cantan los pájaros, tiene la ventaja de que permite entender cómo se aprende a realizar una actividad compleja”, destaca Mindlin.
El diamante mandarín, una especie originaria de Australia, es el pájaro estrella de la neurociencia. Tiene la ventaja de que se reproduce en cautiverio con mucha facilidad y durante todo el año, por ello, en cualquier momento se puede disponer de aves de diferentes edades. Otra ventaja es que este proceso de aprendizaje ocurre en un lapso corto, 45 días desde que empieza a practicar los sonidos hasta tener un canto adulto.
Recién nacidos, los pichones no cantan, sólo hacen sonidos para pedir comida. Después pasan por una etapa en la que escuchan cantar al tutor o al padre, y luego empiezan a practicar, en forma similar a los primeros intentos de pronunciar palabras que hacen los niños. Luego de esa práctica, y de contrastar su propio canto con el modelo interno que habían incorporado, terminan alcanzando el canto adulto.

Gabriel Mindlin, Ana Amador y Yonatan Sanz Perl del Laboratorio de Sistemas Dinámicos de Exactas-UBA

Bioprótesis y ciencia básica
Estas investigaciones sientan las bases para producir, en un futuro, prótesis de laringe para aquellas personas a quienes se les debió extirpar. “Lo que hicimos en laboratorio hasta ahora podría dar lugar a un dispositivo bioprostético a partir de medir información de los músculos. Ahora, estos resultados permitirían medir directamente lo que pasa en el cerebro”, indica Mindlin, y reflexiona: “A largo plazo, sería interesante poder controlar la bioprostética, no ya a través de mediciones en la periferia, sino de lo que se procesa en el cerebro. Por ejemplo, controlar cómo camina un parapléjico midiendo la actividad cerebral, y colocar sensores en el cerebro que interpreten ese código y controlen dispositivos periféricos”.
Mindlin asegura: “Tal vez en pocos años vamos a ver a un parapléjico caminando”, y concluye: “Pero ese va a ser el resultado de la investigación básica. A veces se bromea sobre la utilidad de determinadas investigaciones, como por ejemplo las que se hacen con organismos muy pequeños, o incluso con el canto de los pájaros, pero sin esas investigaciones sería imposible desarrollar ningún tipo de aplicación”.

El experimento
Ana Amador realizó una parte de los experimentos con el ave dormida. A ésta se le hacía escuchar el canto y, mediante los electrodos, la investigadora podía determinar qué neuronas se activaban. En otra parte del experimento, al ave despierta se le mostraba una hembra, y entonces se ponía a cantar. Mediante un dispositivo implantado en el cerebro del pájaro, la investigadora podía controlar los electrodos en forma remota, y localizar las neuronas que se estaban activando.
“Lo interesante –señala Amador– es que las neuronas que controlan el canto se activan del mismo modo cuando el pájaro está dormido que cuando está despierto.

Fuente: UBA

http://noticias.exactas.uba.ar/describen-en-pajaros-como-el-cerebro-controla-el-canto

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