viernes, 1 de mayo de 2015

Una vacuna contra el paso del tiempo

El investigador español Juan Carlos Izpisúa y sus colegas del Instituto Salk de California y la Academia China de las Ciencias en Pekín presentan en Science un descubrimiento clave no para curar el envejecimiento, sino para algo todavía mejor: entenderlo. La historia de la ciencia muestra que el conocimiento profundo de un fenómeno anticipa de manera invariable su aplicación tecnológica y social. El envejecimiento no va a ser menos que la gravitación, el electromagnetismo o el bosón de Higgs. Es solo que ha llegado más tarde a la agenda científica.
El enfoque del envejecimiento que han concebido los científicos del Salk es un cóctel de audacia y vanguardia tecnológica. No han hecho papilla las células de un joven y un viejo para comparar el cosmos de agujas en un pajar que se revelan allí. En vez de eso, han metido las narices en el mismo centro lógico del proceso. Y las pistas estaban allí desde hace décadas.
El síndrome de Wenner, se llama en los textos de patología. Progeria adulta, se le dice también, y se clasifica como una enfermedad rara porque solo afecta a una de cada 20.000 personas. Consiste en un envejecimiento prematuro, y su nombre se debe al científico alemán Otto Werner, que lo describió en cuatro hermanos que ya eran viejos a los 20 años para la tesis doctoral que leyó en 1904. Hay 1.300 casos descritos en la literatura médica, lo que da una idea de la atracción fatal de los investigadores esta singular mutación: un desafío genético al paso del tiempo.
El estudio del grupo de Izpisúa demuestra que la causa genética del síndrome de Werner, la mutación de un gen llamado WRN, provoca un envejecimiento prematuro al perturbar la organización geométrica a gran escala del ADN de cada núcleo de cada célula. Son los interruptores generales que activan o reprimen grandes geografías genómicas en según qué tiempos y lugares. Los artífices de la epigenética, los coreógrafos de la construcción del cuerpo de cualquier animal del planeta.
El envejecimiento es negociable en biología, y los científicos ya tienen una buena idea para pararlo, o incluso revertirlo
“Demostramos”, explica Izpisúa, “que la mutación que causa el síndrome de Werner conduce a la desorganización de la heterocromatina, y que ello es uno de las causas clave del envejecimiento”. Izpisúa no tiene ningún interés obsesivo en el Werner: más bien lo ve como un modelo ideal para estudiar las causas profundas del envejecimiento en general. Lo que persigue no es una cura de la progeria, sino una vacuna del envejecimiento. No precisamente una enfermedad rara.
“Hemos identificado un mecanismo central del envejecimiento”, dice Izpisúa, “y es la desorganización de la heterocromatina, que ya sabemos que es reversible”. El reloj de la biografía funcionando hacia atrás, como una máquina del tiempo de serie B. La B de biología.
Los pacientes de síndrome de Werner no suelen vivir mas de 50 años. Pese a ello, sufren desde una temprana edad cataratas, diabetes de tipo 2, arterosclerosis, osteoporosis y cáncer: las enfermedades de la edad, solo que antes de tiempo. No es que las personas con Werner parezcan más viejas. Es que lo son, pese a todo lo que diga el calendario.

Los científicos norteamericanos y chinos han utilizado las tecnologías biológicas de vanguardia. Se han basado en cultivos de células madre embrionarias humanas, y han utilizado las rompedoras técnicas de edición genómica para inactivar su gen WRN. Han generado así un modelo celular en cultivo del envejecimiento. Las células se deterioran de la manera normal, pero a una velocidad acelerada. A esos cultivos se les pueden hacer todas las perrerías que no se puede hacer a un ser humano. Los resultados son rápidos y brillantes.

Descubierta la 'llave' que abre las células inmunitarias para el VIH.

El proceso clave de toda infección es el momento en que el patógeno entra en las células que quiere colonizar. En el caso del VIH este paso es especialmente delicado, ya que su diana son las propias células del sistema inmunitario responsables de combatir a los invasores, las células dendríticas. Y un equipo liderado por el Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha encontrado el salvoconducto que permite esa entrada, lo que origina la difusión posterior de la infección.

El trabajo, que publica PLOS Biology, es un cambio frente a lo que se conocía hasta ahora, en el que los estudios se centraban en las proteínas de la cubierta del virus. El compuesto descubierto es un gangliósido (una compleja combinación de un lípido, un azúcar y el ácido siálico). Obviamente, una vez conocida la llave, la idea a largo plazo es encontrar la manera de bloquear la cerradura. O, en términos médicos, desarrollar fármacos que inhiban el proceso. Algo que en tiempo puede suponer de 15 a 20 años. Si se impide que el VIH entre en las células dendríticas quedarán expuestas a la acción del sistema inmunitario y serán más fáciles de erradicar. Porque la complicación de las infecciones con retrovirus (la familia a la que pertenece el VIH) es que cuando entran en las células integran su material genético en el del anfitrión, con lo que no hay forma de atacarlo, y por eso la infección puede quedar latente y hay que estar siempre pendiente de no se active.

 “Hemos comprobado es la hipótesis que barajábamos: que el virus es capturado por las células dendríticas gracias a los gangliósidos de su superficie”, ha dicho Fina Casas, una de la investigadoras de un equipo en el que están también Gemma Fabriá y colaboradores de la universidad de Heidelberg.

Durante los experimentos, los investigadores alteraron la composición de gangliósidos en la superficie de virus artificiales y liposomas (vesículas esféricas formadas por los componentes de las membranas celulares). Al poner en contacto estas partículas con las células dendríticas, demostraron que únicamente podían entrar en las células aquellas vesículas con gangliósidos específicos en su superficie. Finalmente, comprobaron que eliminar los gangliósidos directamente del virus evita que las células dendríticas puedan atrapar el VIH‐1.


En verdad, el objetivo final del VIH no son las células dendríticas. Son otros componentes del sistema inmunitario, las células CD-4, a las que coloniza y destruye durante su proceso de reproducción. Por eso los investigadores dicen que este mecanismo descrito es el de un caballo de Troya, ya que permite que el virus se aproxime a su objetivo en una forma que no desata las alarmas.














Imagen del VIH.
Fuente: El País

Hallan remedio natural medieval contra las bacterias.



LONDRES, REINO UNIDO (01/ABR/2015) .- Un remedio natural contra infecciones oculares, descrito en un manuscrito que data de hace un siglo, podría ser la clave para acabar con las superbacterias resistentes a los antibióticos, estiman especialistas británicos.

Los científicos recrearon un receta medieval utilizando cebolla, ajo y una parte del estómago de una vaca, y encontraron que este remedio "aniquila casi por completo" a la bacteria Staphylococcus aureus resistente a la meticilina. 

El remedio está plasmado en el Bald's Leechbook, un libro de medicina anglosajona del siglo IX que contiene varios tratamientos curativos, el cual se encuentra bajo resguardo de la Biblioteca Británica.

La experta en anglosajón, la doctora Chritina Lee, tradujo la receta de un "bálsamo de ojo", que incluye ajo, cebolla, vino y hiel de vaca, y especialistas en microbiología lo elaboraron para realizar pruebas con amplios cultivos de bacterias.

Los expertos, de la misma universidad, encontraron que este remedio natural prácticamente "mata" al SARM (en un 90 por ciento), el cual se volvió resistente a la penicilina y más tarde a la meticilina.

En el efecto de la receta intervienen todos los ingredientes, "no solo uno", aseguran los especialistas, que presentarán sus conclusiones en la próxima conferencia nacional de microbiología.

El Bald's Leechbook es uno de los primeros ejemplos de lo que podría llamarse vagamente un libro de texto médico, pues contiene lecciones importantes para combatir enfermedades microbianas, precisa la cadena británica de noticias BBC. 

Al parecer, los médicos anglosajones en realidad habrían practicado algo muy parecido al método científico moderno, con su énfasis en la observación y la experimentación, añade.

La doctora Lee afirma que hay muchos libros medievales similares con tratamientos naturales contra infecciones bacterianas, lo cual sugiere que las personas de aquella época estaban realizando estudios detallados desde mucho antes de que se descubrieran las bacterias.
 

sábado, 25 de abril de 2015

Nueva terapia con anticuerpos para tratar el melanoma metástico.

Un estudio internacional ha comparado la eficacia de dos anticuerpos monoclonales para tratar el melanoma metastásico. La nueva terapia activa los linfocitos del sistema inmune en tejidos periféricos que permite aumentar la supervivencia de los pacientes respecto a los tratamientos de primera línea.
El melanoma avanzado es un tipo de cáncer de piel con mal pronóstico y una incidencia creciente en el mundo. Su tratamiento mediante nuevas técnicas de inmunoterapia, es decir, con células diana que bloquean vías de señalización celular e inhiben el crecimiento del tumor, aumenta de forma significativa la supervivencia de los pacientes.
En este estudio se ha comparado el uso de un novedoso anticuerpo que se dirige contra el receptor de linfocitos PD1 (Pembrolizumab) y activa a estas células del sistema inmune en el lecho tumoral, con el anticuerpo usado como tratamiento de primera línea en melanoma avanzado.
Los resultados de la investigación demuestran la eficacia del tratamiento con el nuevo anticuerpo monoclonal que provoca un descenso del 42% en el riesgo de progresión de la enfermedad. En la investigación, más de 800 pacientes recibieron de forma aleatoria uno de los dos fármacos y los resultados han probado que Pembrolizumab tiene una mejor respuesta al tratamiento –un 30% frente a  un 10% con Ipilimumab- con una mayor supervivencia y menos efectos secundarios graves.

La doctora Ana Arance, especialista senior del Servicio de Oncología Médica del Clínic que ha participado en estudio, explica que con estos datos favorables de respuesta y supervivencia al melanoma “se ha demostrado el beneficio de poder utilizar este tipo de inmunoterapia para el tratamiento de primera línea del melanoma avanzado, añadiendo así, un nuevo fármaco al arsenal terapéutico de esta enfermedad”.

Juan Carlos Izpisúa descubre una técnica genética que podría acabar con las enfermedades hereditarias

Una nueva técnica genética, en cuyo desarrollo han participado dos centros de Cataluña, elimina las mutaciones mitocondriales en los óvulos, lo que podría ayudar a evitar la transmisión de enfermedades hereditarias. La investigación, liderada por el científico español y profesor del Laboratorio de Expresión Génica del Salk Institute de La Jolla de California (EEUU) Juan Carlos Izpisúa (Hellín, 1960), ha sido publicada este jueves por la revista ´Cell´. En ella han participado el hospital Clínic y Sant Joan de Déu y el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC). 

Los investigadores han recordado que las enfermedades que afectan a las mitocondrias, que son pequeñas centrales eléctricas que generan energía en las células del cuerpo, se transmiten de forma exclusiva de madre a hijo. Actualmente, la única opción para los padres que desean evitar que sus hijos hereden las enfermedades mitocondriales es recurrir al diagnóstico genético pre-implantacional con el fin de seleccionar los embriones, aunque eso no garantiza que el bebé nazca sano. 

Ahora, los investigadores han desarrollado una técnica simple para eliminar las mutaciones mitocondriales en óvulos o embriones en una fase temprana del desarrollo que tiene el potencial de evitar que los bebés hereden las enfermedades mitocondriales. 

"Actualmente, no hay tratamiento para enfermedades mitocondriales y nuestra tecnología puede ofrecer una nueva esperanza para los portadores de enfermedades mitocondriales que deseen tener hijos sin la enfermedad", ha explicado Juan Carlos Izpisúa. 

Las células vivas pueden tener cientos -o incluso miles- de mitocondrias y cada una de ellas contiene su propio ADN, una pequeña colección de 37 genes que son esenciales ya que, si mutan, causan una amplia gama de enfermedades y pueden provocar la muerte del recién nacido, reducir su esperanza de vida a unos pocos años, o provocar síntomas durante décadas.

"La mayoría de estrategias actuales trata de desarrollar fármacos para pacientes que ya sufren de estas enfermedades", ha detallado Alejandro Ocampo, investigador asociado en el laboratorio de Izpisúa y uno de los primeros autores del trabajo.  "Por eso, pensamos en prevenir la transmisión de estas mutaciones de forma temprana en el desarrollo embrionario", ha dicho Ocampo. 

Dos tipos de moléculas

Los investigadores recurrieron a dos tipos de moléculas, unas nucleasas que pueden diseñarse para cortar hebras específicas de ADN y funcionar, así, como un tipo de "tijeras moleculares". Por eso diseñaron nucleasas para cortar sólo el ADN mitocondrial, en óvulos o embriones, que contenía mutaciones que causan enfermedades, dejando intactas las mitocondrias sanas. 

Utilizando ratones que contienen dos tipos de ADN mitocondrial, los científicos previnieron selectivamente la transmisión de uno de los tipos a la siguiente generación usando nucleasas específicas tanto en los óvulos como en los embriones de ratón. 

Los bebés de ratón nacidos mediante esta técnica se desarrollaron de forma normal en la edad adulta. Además, según han destacado los investigadores, este método les permitió reducir con éxito los niveles de ADN mitocondrial mutado responsable de dos enfermedades mitocondriales en humanos. El equipo que ha participado en este estudio está ahora investigando la posibilidad de trasladar esta tecnología a la clínica en óvulos y embriones humanos

El hombre decide su destino biológico

La vida lleva 4.000 millones de años despuntando, medrando y bregando para resistir a la catástrofe, venciendo los lastres del pasado e imaginando los futuros posibles, aventurándose y sobreviviendo. Pero en toda la historia del planeta nunca había ocurrido esto: que una criatura de la evolución tome las riendas de su propio destino biológico. Parece increíble, pero los científicos creen que ya hemos alcanzado ese punto, y que por tanto no tenemos más remedio que ponernos a pensar –con toda la profundidad que esté a nuestro humilde alcance— en el abismo conceptual que se abre ante nosotros. Podemos considerarnos afortunados, al menos como testigos de la historia a escala cósmica.

La gran novedad no puede tener una denominación más decepcionante: crisp, el nombre inglés de las patatas fritas de bolsa. En realidad son unas siglas –las entenderemos más abajo— que designan una nueva técnica para modificar los genomas, una técnica tan simple, barata y eficaz que pone por primera vez a nuestro alcance la posibilidad de reescribir el código genético humano: en las células enfermas del cuerpo, sí, pero también en los óvulos y espermatozoides que determinan el destino de nuestros hijos, de los hijos de nuestros hijos y de todo el linaje que emergerá de ellos. Un pasaporte al futuro.
El fin de usar esta técnica sería curar enfermedades genéticas en la línea germinal, es decir, no ya en el propio enfermo, sino en sus hijos y el resto de su descendencia futura
Los científicos más directamente implicados en este avance se reunieron el 24 de enero en el Foro IGI de Bioética, en Napa, California, organizado por la Innovative Genomics Initiative (IGI) de la Universidad de California (en sus sedes de Berkeley y San Francisco). Su objetivo no era tanto confirmar las inmensas posibilidades de la nueva tecnología de modificación genómica –todos ellos las tenían ya muy claras— como examinar con espíritu autocrítico sus riesgos y desarrollos imprevistos, en un intento de poder atajarlos ahora que están a tiempo. El premio Nobel David Baltimore y otra veintena de investigadores presentan enScience las conclusiones de la reunión.
“La promesa de la llamada ‘medicina de precisión’ viene impulsada por la sinergia entre dos poderosas tecnologías”, explican Baltimore y sus colegas. La primera es bien conocida: el exponencial desarrollo y abaratamiento de la secuenciación (lectura) de ADN, que ha aportado ya la mayo parte de la información esencial sobre los cambios genéticos que estimulan el desarrollo de las enfermedades. La segunda es crisp.
Crisp son las siglas de clustered regularly interspaced short palindromic repeats, cuya traducción no ayuda mucho: cortas repeticiones palindrómicas agrupadas y espaciadas regularmente. Se trata de una secuencia de ADN bacteriano muy especial, con tramos cortos que se repiten a intervalos regulares y que se leen igual aunque tengan la orientación invertida (es decir, palíndromos, comoreconocer o sometemos, pero en el lenguaje del ADN).
Estas secuencias se comportan en la naturaleza como verdaderosnanoingenieros genéticos: son capaces de incorporar genes extraños, como los de un virus, y de someterles luego a una variedad de servidumbres, como activarlos, reprimirlos o introducirlos en otro lugar del genoma. Las bacterias utilizan crisp como un sistema de defensa contra virus: integran sus genes y los utilizan contra el propio agente invasor. Pero los genetistas han aprendido a usar crispcomo un vehículo para sustituir, corregir o modificar el genoma de cualquier animal.
El método ha sido probado con éxito en ratones y monos, y por tanto los científicos creen que es hora de estudiar si tiene utilidad médica para los humanos
El método crisp ha sido probado con éxito en ratones y monos, y por tanto los científicos creen que es hora de estudiar si tiene utilidad médica para los humanos. En concreto, para curar enfermedades genéticas en la línea germinal, es decir, no ya en el propio enfermo, sino en sus hijos y el resto de su descendencia futura. De momento, esto es ilegal en todos los países que han regulado la embriología humana, que son todos los que tienen la capacidad técnica necesaria. Baltimore y sus colegas creen que es hora de debatir los aspectos éticos y legales para promover las reformas legales pertinentes. O para no hacerlo, si se decide que los riesgos no compensan a los beneficios.
El premio Nobel y los demás expertos son explícitos en sus recomendaciones: asegurar que los experimentos no se intenten en algún país con regulaciones demasiado laxas; discutir en foros científicos, bioéticos y gubernamentales las implicaciones sociales, éticas y ambientales; promover la transparencia del debate y la información pública “sobre esta nueva era de la biología humana”; acordar internacionalmente un grupo representativo de expertos en genética, industria, derecho y bioética.
“La confianza pública en la ciencia”, aseguran Baltimore y sus colegas, “requiere transparencia en tiempo real y discusión abierta”. Que se siga ese consejo sería también una importante novedad.

Células madre con memoria: el futuro contra el cáncer

El sueño de destruir el cáncer con células del sistema inmune programadas para atacar a los tumores ha dado un paso de gigante. La gran esperanza se llama “célula madre T de memoria” (TSCM), y es un tipo radicalmente nuevo de glóbulo blanco del sistema inmune que reúne las dos propiedades ideales: por un lado son células madre, y por tanto tienen la capacidad de autorrenovarse de manera indefinida; y por otro tienen memoria inmunológica, por lo que conservan, también indefinidamente, su capacidad para actuar contra un agente infeccioso concreto o un tumor específico. Científicos de Milán han demostrado que pueden subsistir al menos 12 años en el cuerpo de 14 pacientes.
El pequeño ensayo clínico no había sido planeado para este fin –las células TSCM ni siquiera habían sido descubiertas hace 12 años, cuando la prueba comenzó—, sino para probar la seguridad de una técnica de terapia génica contra un tipo de inmunodeficiencia hereditaria (SCID, o enfermedad de los niños burbuja). Pero Luca Biasco, Serena Scala, Alessandro Aiuti y sus colegas del Instituto Científico San Raffaele, en Milán, han encontrado una forma brillante de reciclar el ensayo para obtener unos datos esenciales en la lucha contra el cáncer.
Los resultados se presentan en Science Translational Medicine, la publicación que la revista Science reserva para las investigaciones que tienen una evidente o inmediata aplicación a la práctica clínica. El subíndice del término TSCM significa stem cell memory, o células madre de memoria. La T viene de mucho antes: los linfocitos, o glóbulos blancos de la sangre, son las células encargadas de la respuesta inmune, y se dividen en linfocitos B (que producen los anticuerpos que andan sueltos por la sangre) y linfocitos T, que montan un tipo menos popular pero más importante de defensa: la inmunidad celular, por la que ciertas células especializadas se tragan, literalmente, a los agentes infecciosos y a otras cosas que consideren raras, incluidas en ocasiones las células tumorales.
“Las terapias basadas en células T”, explica a EL PAÍS Luca Biasco, primer autor del trabajo, “representan una de las estrategias terapéuticas más avanzadas y prometedoras para el tratamiento del cáncer; esta tecnología está basada en la modificación genética de las células T para redirigir su actividad contra las células tumorales; un tipo de célula T como las TSCM, que son capaces de mantener su capacidad de autorrenovación y de diferenciación por muchos años, pueden aportar un reservorio de células T capaz de patrullar por el sistema inmune y activarse eficazmente en caso de recidiva del tumor, para mantener una respuesta inmune secundaria eficiente”.
Nadie tenía ni idea sobre la mera existencia de las células TSCM hasta 2011. Pero su descubrimiento, especialmente después de este trabajo, las hacen muy relevantes para diseñar nuevas estrategias útiles para la medicina. “Aportamos evidencias de que la ingeniería genética de células T puede ser segura incluso a largo plazo”, explica Biasco. “Y además demostramos por primera vez de que las células TSCM con los genes corregidos en el laboratorio pueden implantarse activamente en la médula ósea de los seres humanos; esto abre la posibilidad de explotar las células TSCM modificadas genéticamente para las terapias basadas en el sistema inmune”.
Estos retrovirus se integran en el genoma humano más o menos al azar, y por tanto cada célula humana que ha recibido el virus tiene una firma molecular característica, formada por los extremos del ADN del virus unidos a su contexto de ADN humano. Este es el marcador que Biasco y sus colegas han aprovechado para identificar y analizar a las células T que siguen circulando por la sangre de los pacientes 12 años después.Los pacientes empezaron el ensayo clínico en un estudio pionero de terapia génica contra una inmunodeficiencia congénita dirigido en 1995 por Claudio Bordignon, también en el San Raffaele de Milá. Las células T de estos pacientes fueron extraídas, y su deficiencia fue corregida en el laboratorio infectándolas con un gen correcto introducido dentro del ADN de un virus capaz de integrarse en el genoma de las células humanas (un retrovirus, de la familia del virus del sida).
¿Oportunismo? Sí, pero de un tipo que promete abrir un nuevo continente para la biomedicina del cáncer.