De la piel al corazón

células madre para reparar el corazónHace un par de años los científicos lo hicieron en ratones, pero ésta es la primera vez que se consigue con células humanas. Investigadores de Israel han obtenido células madre pluripotenciales de dos pacientes que sufren insuficiencia cardiaca, las han convertido en células musculares del corazón y han demostrado que se pueden injertar de nuevo con éxito.

La investigación aparece publicada en la revista de la Sociedad Europea de Cardiología. Lo primero que llama la atención es que la fuente para obtener células madre fue la piel de los enfermos. Utilizando las técnicas más avanzadas de reprogramación, esas células de la piel se transformaron en células madre capaces de regenerar cualquier tejido. Después, los científicos las convirtieron en células cardiacas en el laboratorio, y lograron pequeños trocitos, de unas mil células, que latían acompasadamente. Sorprendentemente, al trasplantar esos mini-injertos al corazón de ratas de laboratorio, los investigadores comprobaron que comenzaban a establecer conexiones con las células vecinas y a funcionar al unísono con el corazón normal.

El hecho de obtener células madre de pacientes entrados en años ya es novedoso. Que las células musculares se integren en el corazón de ratas es muy alentador. Hay que tener en cuenta que estas ratas tenían que recibir tratamiento para que su sistema inmune no rechace las células humanas. Esto, en teoría, no sería necesario en pacientes: una de las grandes ventajas de esta tecnología es que las células madre son idénticas a las del enfermo (de hecho, proceden de él mismo) y por eso no serán rechazadas. Todo esto hace pensar que en un plazo de varios años podrían comenzar ensayos clínicos para evaluar la seguridad y eficacia de esta estrategia en la curación de pacientes con insuficiencia cardiaca.

 

Publicado en Células madre, Salud | Etiquetado , | Deja un comentario

Dime cuándo comes… (no cuánto)

Evitar obesidad en ratonesEn las últimas semanas he escrito varios posts sobre el asunto de los ritmos circadianos, esas variaciones cíclicas de los sistemas biológicos de nuestro organismo que son fruto de la adaptación a los ciclos de luz y oscuridad en los que vivimos. Esas variaciones cíclicas en la activación de genes y en las reacciones de nuestro metabolismo son necesarias para que todo funcione bien, porque de lo contrario sucede algo parecido a esas situaciones en las que no dormimos cuando deberíamos y el cuerpo se resiente.

A todo lo que se sabe del tema, científicos de California acaban de añadir una pieza más: el acompasamiento de la ingesta de comida con estos ciclos es crucial para evitar la obesidad y todas las alteraciones metabólicas que la acompañan. En una investigación publicada en la revista Cell Metabolism, los científicos explican los resultados obtenidos al someter a ratones de laboratorio a una dieta rica en grasas (una dieta “de engorde”) en dos situaciones distintas: cuando tenían acceso a la comida a cualquier hora del día o cuando sólo podían comer durante ocho horas nocturnas. Sorprendentemente, los ratones que comieron “a su hora” (en ratones, el periodo de mayor actividad es la noche) no engordaron ni desarrollaron alteraciones metabólicas del hígado, que es lo que le sucedía a los otros animales. Y esto, lógicamente, a pesar de que la cantidad total de calorías ingeridas fuese la misma. Es decir, que el factor determinante no fue la cantidad de comida, sino el momento de ingerirla.

Aunque todavía no hay datos que lo demuestren, algo similar podría suceder en humanos. La lectura más inmediata de este descubrimiento es que debemos evitar comer o “picar” de noche, para así darle al organismo la oportunidad de seguir sus ciclos naturales. Esto nos evitará muchos problemas.

 

Publicado en Salud | Etiquetado , | Deja un comentario

Descubren cómo actúa un factor de riesgo de Alzheimer

La imagen que acompaña a este post está dividida en dos mitades. A la izquierda se ven unos canales rojos, que representan los vasos sanguíneos del cerebro. En la mitad de la derecha, esos vasos están rodeados por unos puntos verdes que marcan la presencia de proteínas que los están atacando, destruyendo su pared y facilitando la salida de sustancias nocivas al cerebro. ¿La diferencia? La foto de la derecha corresponde al cerebro de un ratón que lleva una proteína que es un conocido factor de riego de enfermedad de Alzheimer en humanos.

Los resultados de esta investigación, publicada en la revista Nature, hacen referencia a la proteína llamada ApoE, que en humanos aparece en diversas variantes. Una de estas, la ApoE4, es el principal factor de riesgo genético de enfermedad de Alzheimer de comienzo tardío: las personas que llevan una copia de esta variante tienen un riesgo unas tres veces mayor de padecer dicha enfermedad, riesgo que aumenta hasta doce veces en las personas que llevan dos copias de dicha variante. Hasta ahora no se sabía muy bien el porqué de dicha asociación, por lo que esta investigación arroja luz sobre un asunto que podría tener mucha importancia en el diagnóstico y tratamiento de esta enfermedad.

Con los nuevos datos que aportan los científicos, parece demostrado que la inflamación de los vasos sanguíneos cerebrales es la causante de que las personas con dos copias de ApoE4 tengan mayor predisposición a desarrollar enfermedad de Alzheimer. Esto abre una nueva vía para abordar la prevención y el tratamiento de esta dolencia; prevención y tratamiento que podrían ser efectivos no sólo en personas con alto riesgo genético, sino en pacientes con la forma más común de la enfermedad.

Publicado en Genética, Salud | Etiquetado , , | Deja un comentario

Al alcance de la mano

Hazme un favor, mira este video. Hasta el final. La sonrisa de esta mujer, paralizada durante quince años por un ictus cerebral, lo dice todo: ha conseguido beber de una botella utilizando un brazo robótico. Lo extraordinario es que movía ese brazo con el pensamiento.

El video forma parte de un artículo publicado en la revista Nature, que describe los resultados obtenidos en dos pacientes que llevaron electrodos implantados en sus cerebros durante varios años. Los electrodos son agujas finísimas, como un pelo, que penetran varios milímetros dentro del cerebro. En este caso, recogen las ondas producidas en el área cerebral que se encarga de ejecutar movimientos. Aunque las personas con parálisis no sean capaces de mover los músculos para, por ejemplo, agarrar una botella con la mano, la simple intención de llevar a cabo esos movimientos activa las mismas áreas cerebrales y produce unos impulsos eléctricos que son captados por los electrodos y descodificados por un ordenador, que los transmite al brazo mecánico.

Todo esto es el resultado de años de experimentación para diseñar los robots, los electrodos, los algoritmos matemáticos que codifican las señales y para probar el sistema en animales de laboratorio. Gracias a todo eso, hace unos años los científicos lograron que personas con parálisis pudieran mover el cursor en una pantalla, simplemente con el pensamiento. Ahora se ha conseguido refinar más el sistema para poder realizar movimientos en tres dimensiones, que son más complicados. Evidentemente, la investigación deberá continuar: aunque uno de los pacientes llevó los electrodos en su cerebro durante más de cinco años sin problemas, lo ideal será reemplazarlos por detectores externos, a modo de casco, que detecten las señales eléctricas del cerebro. Y como es lógico, sería mejor mover el propio brazo en vez de un brazo mecánico. Todas estas investigaciones ya están en marcha, y hacen albergar la esperanza de que un día muchos otros enfermos puedan sonreir como Cathy.

Publicado en General, Tecnología | Etiquetado | Deja un comentario

¿Cómo evitar el fallo cardiaco?

Una de las principales causa de muerte en nuestro entorno es el fallo cardiaco, en el que el corazón deja de bombear sangre con la fuerza necesaria para asegurar un adecuado aporte a todo el cuerpo. Para que se produzca el fallo cardiaco es muy importante la inflamación, que es esa reacción que tenemos, por ejemplo, cuando nos hacemos una herida en un dedo y se nos hincha y se pone rojo y caliente. Se sabe que diversas enfermedades, como la hipertensión o las lesiones en las válvulas del corazón, causan una inflamación crónica similar y por eso terminan provocando el fallo cardiaco, pero todavía desconocemos muchas de las moléculas que ponen en marcha esa respuesta inflamatoria. Un grupo de científicos japoneses acaba de publicar en la revista Nature que han dado con uno de los culpables.

El sospechoso en cuestión es poco habitual: el ADN que llevan dentro de sí las mitocondrias, esos orgánulos que cumplen la función de central energética de la célula. Lo que han visto los investigadores es que si las células musculares del corazón están sometidas a estrés, esto hace que algunas se mueran. Al morir, se rompen sus mitocondrias y se libera el ADN que llevan dentro, roto en pequeños trozos. Curiosamente, estos fragmentos de ADN mitocondrial son reconocidos por otras células como si se tratase de ADN procedente de bacterias, y esto pone en marcha una reacción inflamatoria que daña todavía más el corazón. De hecho, los científicos comprobaron estos procesos en ratones de laboratorio que tienen hipertensión: los ratones incapaces de eliminar los fragmentos de ADN mitocondrial tuvieron tasas de fallo cardiaco y de mortalidad mucho más altas.

Este trabajo identifica una nueva vía por la que podemos luchar contra la inflamación y el fallo cardiaco, al dar con uno de los principales implicados en estos procesos. Con el tiempo, es de esperar que se puedan encontrar fármacos para frenar esta reacción inflamatoria y el daño al corazón que produce.

Publicado en Genética, Salud | Etiquetado , , | Deja un comentario

“Engrasando” esas articulaciones…

No es ningún secreto que a partir de los 55 años la probabilidad de que las articulaciones empiecen a dar problemas es muy alta, porque los cartílagos empiezan a degenerar. Con frecuencia esto da lugar a distintas formas de artritis, cuyo tratamiento es difícil. Para evitarlo, ante todo hace falta que seamos capaces de regenerar los cartílagos, cosa que hasta ahora se ha resistido a los científicos. Estudiando ratas de laboratorio artríticas, un equipo de investigadores de California ha dado con la forma de lograrlo.

Los cartílagos están formados por unas células que se llaman condrocitos (todo lo que lleva el prefijo “condro” tiene algo que ver con el cartílago). Estos condrocitos proceden de unas células madre, así que los investigadores probaron más de veinte mil moléculas para ver cuál funcionaba mejor a la hora de transformar esas células madre en condrocitos. El resultado fue una compuesto llamado kartogenina. Y ojo, porque al injectar kartogenina en las articulaciones de ratas con artritis, el cartílago se regeneró y además hubo una mejoría en las articulaciones de los animalillos.

Os ahorro aquí los detalles de cómo actúa este compuesto para estimular las células madre a que formen nuevos condrocitos, que vienen contados en la revista Science. Pero no hace falta decir que ha abierto nuevos caminos en la búsqueda de tratamientos para curar la artritis de nuestras sufridas articulaciones.

Publicado en Células madre, Salud | Etiquetado , | 1 comentario

Activando genes por control remoto

nanopartículas para activar genes por control remotoUn artículo aparecido recientemente en la revista Science nos acerca un poco más al futuro, aunque la cosa puede sonar a ciencia ficción. Básicamente, lo que han hecho investigadores de Nueva York ha sido fabricar unas minúsculas partículas que, una vez introducidas en células tumorales e implantadas en animales de laboratorio, liberan una sustancia en el momento en que son activadas por calor. Y el calor se puede inducir a distancia, mediante ondas de radio. No está mal…

Los científicos fabricaron unas nanopartículas (pequeñas esferas con un diámetro de millonésimas de milímetro) que se pegan a una proteína de la membrana celular que responde a los cambios de temperatura. Usando ondas de radio, las partículas se calentaron hasta los 42 grados y activaron la proteína de la membrana, lo que permitió que entrase en las células una corriente de calcio. Como las células tenían un gen especial, que fabrica insulina cuando hay mucho calcio, el resultado final fue que esas células liberaron grandes cantidades de insulina. Al menos, cantidades suficientes para bajar los niveles de glucosa en la sangre de los ratones, tan sólo despues de 30 minutos.

Evidentemente, los autores no estaban diseñando un nuevo tratamiento para la diabetes, sino que usaron la insulina como una forma sencilla de detectar el efecto en la sangre de los animales. Habrá que refinar el sistema para utilizar las propias células del enfermo en vez de células de tumores. Pero esta investigación demuestra que la estrategia funciona y permite estudiar el comportamiento de células y genes desde el exterior del cuerpo, porque las ondas utilizadas pueden penetrar hasta bastante produndidad. Y con el tiempo, por qué no, llegarán aplicaciones para el tratamiento de enfermedades.

Publicado en Genética, Salud, Tecnología | Etiquetado , , | Deja un comentario