Quilo De Ciencia - Cienciaes.com

Fumar durante el embarazo supone un serio riesgo: aumenta el peligro de aborto, impide el crecimiento normal del feto y está asociado a problemas psicológicos, neurológicos, cardiovasculares, respiratorios, hormonales y metabólicos en los recién nacidos. Estudios en ratones han revelado algunos de los efectos de la nicotina en las células. Estudios que ahora se pueden ampliar a células embrionarias humanas que no proceden de embriones. Un grupo de investigadores de la universidad de Stanford, en California, ha generado estas células, llamadas cuerpos embrioides, y los han sometido a la presencia de nicotina durante veintiún días en una concentración molecular similar a la detectada en la sangre de fetos de mujeres fumadoras. Los científicos encontraron alteraciones en el funcionamiento de genes implicados en malformaciones cerebrales y discapacidad intelectual, en enfermedades musculares y pulmonares y en el desarrollo de arritmias cardiacas que afectan a la contractibilidad del corazón ya durante su desarr

Las investigaciones de los últimos años han desvelado que la flora intestinal es en la práctica otro órgano de nuestro organismo que afecta al sistema inmunitario y el sistema nervioso. Una seria dificultad para avanzar en la investigación de la flora intestinal es que la mayoría de las bacterias de ésta no pueden ser cultivadas en el laboratorio, fuera del intestino. La razón es que muchas de ellas no solo viven en simbiosis con nosotros, sino también en simbiosis con otras bacterias de la microbiota. Esto quiere decir que necesitan de esas otras bacterias para recibir nutrientes esenciales que ellas fabrican y secretan al medio exterior. Identificar cuáles son los nutrientes que las diferentes especies de bacterias necesitan es, por tanto, indispensable para poder cultivarlas y estudiarlas en el laboratorio. Ahora, una investigación ha podido identificar uno de esos nutrientes: el ácido gamma-amino butírico, más conocido en las esferas científicas como GABA.

Sustituir la leche humana con una u otra fórmula láctea se ha usado desde hace décadas como alternativa o complemento de aquella. No obstante, no se ha conseguido aún fórmula alguna que posea las mismas propiedades nutritivas que la leche humana y aporte al bebé los mismos beneficios que esta. Entre las diferencias encontradas en la leche materna y las fórmulas nutritivas se halla el tamaño de los glóbulos de grasa de las unas y la otra. La talla de los glóbulos de grasa modifica la digestibilidad de la leche. Por estas razones, se ha elaborado una nueva fórmula láctea con glóbulos grasos de talla y composición similares a los de la leche humana. Esta nueva formula, bautizada con el nombre de Nuturis, está siendo investigada en animales de laboratorio para analizar sus efectos.

Numerosos estudios clínicos han mostrado que el ejercicio físico es beneficioso para nuestra salud. Las pruebas acumuladas hoy indican con claridad que el ejercicio no solo es beneficioso para nuestro sistema cardiovascular, sino también para el sistema inmune y el sistema nervioso, entre otros. Sin embargo algunos estudios han dado la alarma sobre la posibilidad de que la actividad física realizada por atletas y deportistas de élite podría ser excesiva y causar daño al organismo. Un grupo de médicos realiza ahora un análisis de los datos obtenidos de 122.007 pacientes que fueron sometidos, desde 1991 a 2014, a una prueba de esfuerzo como parte de su diagnóstico o seguimiento de su tratamiento. Los resultados indican con claridad que el ejercicio físico, aunque sea realizado vigorosamente y con regularidad, sigue siendo beneficioso y lleva a vivir vidas más sanas, más felices y más largas.

Recientemente, un numeroso grupo de investigadores de varias universidades estadounidenses han generado una modificación del sistema CRISPR que permite afectar al funcionamiento de genes esenciales de las bacterias sin matarlas, y poder estudiar así mejor su función. Para ello, han conseguido una variante de enzima Cas que junto con un ARN complementario a un gen bacteriano puede unirse al mismo, pero sin cortarlo, es decir, sin destruirlo. La unión del ARN y del enzima Cas no cortante impide, sin embargo, el funcionamiento del gen en mayor o menor medida, por lo que la bacteria no puede tenerlo funcionando al cien por cien. Con el funcionamiento de uno o varios genes disminuido, podemos ahora analizar si estos afectan a la sensibilidad de una bacteria a un antibiótico frente al cual es resistente.

Estudios genéticos realizados en familias con hijos gemelos, cuyo genoma es virtualmente idéntico, o hijos adoptados, que difieren mucho mas en sus genomas, han revelado de manera consistente que entre el 40 y el 70% de la variación en el peso corporal es debida a diferencias en algunos de los genes que heredamos. Investigadores de la Universidad de Cambridge han llevado a cabo un estudio genético en el que estudian a 1.622 personas persistentemente delgadas y sanas y comparan sus genomas con los de 1.985 casos de obesidad temprana en niños, así como con 10.433 personas de la población utilizadas como control. Los resultados de este estudio revelan, en efecto, nuevos genes implicados en la delgadez y que protegen, por tanto, de la obesidad.

Cuando caemos enfermos por una enfermedad infecciosa, como un catarro, la gripe o cualquier otro tipo de infección, tenemos tendencia a dormir más de lo normal. Los estudios realizados indican que ciertas sustancias producidas por el sistema inmunitario para activar los mecanismos que atacan a los microrganismos también actúan sobre el sistema nervioso e inducen sueño. Científicos japoneses han identificado en moscas un gen, llamado Nemuri, que produce un péptido capaz de matar a las bacterias e inducir el sueño en las moscas infectadas por ellas. Estos estudios abren la puerta a la búsqueda de genes similares en animales y humanos, en los que, por el momento, no se han encontrado. Tal vez esta búsqueda permita desvelar nuevas maneras de vencer a las infecciones, y al insomnio.

La investigación reciente ha revelado que humanos y animales han desarrollado mecanismos para luchar contra el envejecimiento prematuro, lo que permite llegar a la edad de reproducción con ganas de reproducirse, menos mal. La senescencia es un estado que impide que las células se reproduzcan. Este estado se alcanza en respuesta a los daños que la célula puede haber recibido a lo largo de su vida. Las células senescentes se acumulan en los órganos y pueden impedir su función. Existen mecanismos para eliminar las células senescentes y dejar sitio en el órgano para que nuevas células, derivadas de células madre sanas, lo repueblen, pero esos mecanismos con el tiempo pierden eficacia. Estudios recientes han demostrado que la obesidad es uno de los factores principales en el desarrollo de enfermedades mentales como la depresión y la ansiedad. Ahora una investigación con animales demuestra que existe una relación entre la obesidad y la acumulación de células senescentes en el cerebro que, a su vez, favorecen la an

El desarrollo de nuevas y más eficaces armas nunca se ha frenado en la historia de la Humanidad. La nueva amenaza armamentística la constituyen hoy las armas autónomas inteligentes, a las que podemos llamar robots soldado. Rusia ya ha manifestado sus intenciones de deshumanizar sus fuerzas armadas y sustituir un tercio de sus hombres por robots para el año 2025 y no son los únicos que piensan así. Esto no es ya mañana, es dentro de un rato. La cosa parece más seria aún cuando sabemos que hace unos meses unos 2.400 investigadores en inteligencia artificial y unos cien laboratorios informáticos se han comprometido a no participar en el desarrollo de armas letales autónomas. Esto indica que este desarrollo es muy posible.

La investigación reciente sobre la comunidad bacteriana que habita nuestro intestino, la llamada microbiota, o flora intestinal, ha revelado que las bacterias más beneficiosas de la flora son las estrictamente anaeróbicas, es decir, las que no son capaces de utilizar el oxígeno para conseguir energía metabólica. En otras palabras, estas bacterias obtienen energía obligatoriamente de los procesos de fermentación. Estudios recientes han revelado que las células de la superficie del colon, en condiciones normales, consumen una enorme cantidad de oxígeno en su metabolismo. Este consumo de oxígeno es favorecido por algunos de los productos de fermentación producidos por las bacterias anaeróbicas, entre ellos el ácido butírico, similar al acido acético del vinagre, pero con dos átomos de carbono más. El ácido butírico es rápidamente catabolizado para obtener energía, lo que consume casi todo el oxígeno transportado al intestino por la sangre. Esto consigue que el interior del colon posea menos de un 0,1% de oxígen

Resulta chocante que las mujeres de antaño, representadas en obras de arte y supuestamente consideradas bellas, sean siempre más regordetas y de menor estatura que las que hoy son tenidas por el culmen de la belleza. La belleza debería ser un concepto inamovible con los tiempos y, sin embargo, se mueve. Los cambios en el concepto de belleza no pueden ser debidos a mutaciones en los genes, no ha habido tiempo suficiente para ello, por lo tanto han tenido que ser debidos a razones culturales. La ciencia ha demostrado que otras especies, distintas a la humana, también poseen cultura. Un grupo de investigadores europeos y australianos ha comprobado esa idea realizando unos ingeniosos experimentos con la mosca Drosophila melanogaster. Los investigadores estudian si las moscas generan cultura o no con respecto a un comportamiento indispensable para la supervivencia: el comportamiento sexual. El resultado indica que sí.

La superficie de la lengua de los felinos es éspera porque está recubierta de papilas filiformes formadas por queratina, es decir, por la misma proteína que forma las uñas y las garras. Estas papilas crean una superficie de pequeñas púas abigarradas orientadas hacia la parte posterior de la lengua. Estudios realizados en los años ochenta del siglo pasado concluyeron que las papilas filiformes eran como pequeñas púas cónicas. Ahora, investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia, en Atlanta, USA han analizado de nuevo las papilas de la lengua de varias especies de félidos, incluido el gato, con tecnologías de la imagen más recientes y potentes, y han descubierto que las papilas filiformes no son conos perfectos, sino que, en realidad, la punta de estos conos es hueca y forma un pequeño recipiente.

La principal contribución de la ciencia a la justicia proviene de aspectos técnicos como, por ejemplo, los ensayos de ADN que permiten identificar a un asesino o violador que haya dejado restos biológicos en la escena del crimen. Las pruebas de ADN son posibles gracias a que, a pesar de que todos poseemos en un 99,9% un ADN idéntico, una parte de ese 0,1% restante es individual. Cada uno porta en su genoma características particulares. Esta “huella dactilar” está formada por secuencias de “letras” en regiones concretas del genoma que se repiten varias veces. Las repeticiones son únicas para cada persona, por lo que, determinando por diversas técnicas de biología molecular cuáles son, podemos generar un perfil de ADN e identificar con él a cada cual con una fiabilidad superior a la de las verdaderas huellas dactilares de nuestros dedos, incluso, y esta es la novedad, cuando no se tiene una muestra genética del sospechoso.

Una de las vacunas más viejas del mundo es la vacuna contra la tuberculosis. Fue inventada por el médico francés Albert Calmette y su asistente Camille Guérin, a principios del siglo XX, cultivando el bacilo causante de la tuberculosis bovina hasta conseguir una cepa mucho menos virulenta que el bacilo original (BCG). Desde entonces la vacuna ha protegido de la tuberculosis a cientos de millones de personas en el mundo. La comunidad científica en esos últimos años ha estudiado la salud de las personas vacunadas con el bacilo BCG y ha descubierto que la vacuna no solamente protege de la tuberculosis sino que resulta bastante eficaz para luchar contra el cáncer de vejiga y también produce beneficios frente a enfermedades alérgicas y autoinmunes.

Hace algunos años apareció un libro titulado:“No pienses en un elefante”. El título es evocador porque, inevitablemente, lo primero que hacemos la mayoría de nosotros es imaginar uno. Y digo bien, la mayoría de nosotros, no todos. Por increíble que parezca, un pequeño porcentaje de personas no van a imaginar un elefante al leer el título de ese libro. Tampoco imaginarían un elefante si el título fuera “Piensa en un elefante”. Resulta que este pequeño porcentaje de personas es incapaz de evocar imágenes. No pueden imaginar elefantes, tampoco perros, ni siquiera el rostro de su madre o de su pareja. Estas personas sufren de una condición llamada afantasía. Se supone que existen más de 140 millones de personas afantásticas en el mundo.

Para aumentar la diversidad genética, e incrementar así la resistencia de una especie a los avatares del entorno, la Naturaleza ha encontrado la solución de la reproducción sexual. Sin embargo, de vez en cuando se producen excepciones. Una de ellas es muy reciente, ya que apareció solo en 1995. Se trata de una nueva especie de cangreja de río llamada Procambarus virginalis. Esta especie consta solo de hembras que, obviamente, se reproducen sin machos de manera asexuada. Estas cangrejas ponen huevos fértiles de los que solo nacen hembras que son clones virtualmente idénticos a sus madres. Cada ocho semanas una de estas hembras genera otras cien. Desde entonces, ha colonizado varios países de Europa central y la isla de Madagascar. No es conocido cómo esta especie puede realizar esta hazaña, pero estudios recientes indican que la respuesta podría encontrarse en la epigenética, es decir, en modificaciones químicas en el ADN que controlan el funcionamiento de los genes.

Un grupo de investigadores del King College de Londres, en colaboración con investigadores estadounidenses y rusos han publicado una serie de interesantes artículos en los que se estudia la influencia de los genes en el éxito académico y en la elección de la carrera universitaria. Uno de esos estudios, realizado con estudiantes universitarios, revela que los factores genéticos explican el 57% de las diferencias en las calificaciones de los exámenes de ingreso a la universidad, y explican también el 46% de las diferencias en los logros académicos obtenidos al final de los estudios universitarios. Además, las diferencias genéticas explican en un 51% si los jóvenes escogen ir a la universidad o no, e influyen hasta en un 80% en el tipo de estudios que eligen. En comparación, factores ambientales tales como familia y escuela afectan solo en un 36% a la decisión de estudiar o no en la universidad.

La percepción del tiempo es un problema aún no resuelto por la ciencia. Los científicos comenzaron a estudiar cómo percibimos el tiempo a finales del siglo XIX. No hubo para entonces grandes progresos, pero hoy, gracias a las avanzadas tecnologías de las que disponemos, estos estudios han experimentado un enorme impulso. Se ha podido determinar, por ejemplo, cuál es la máxima cantidad de tiempo que podemos medir con exactitud sin utilizar un reloj. Sorprendentemente, esta cantidad es muy corta, de solo dos o tres segundos. Cuando pretendemos estimar periodos de tiempo algo más largos, incluso de solo 10 o 15 segundos, la exactitud desaparece. ¿Por qué sucede esto? Una propuesta es que la percepción del tiempo depende de nuestra capacidad de atención. Los humanos disponemos solo de una capacidad limitada para ser conscientes de lo que sucede a nuestro alrededor.

Un amplio estudio auspiciado por el Centro Europeo para el Control de Enfermedades analiza la incidencia de infecciones causadas por dieciséis tipos de bacterias resistentes a varios antibióticos en Europa durante 2015. Los autores estiman que solo durante el año 2015 se produjeron en Europa 671.689 infecciones por bacterias resistentes a los antibióticos, de las cuales el 63,5% se produjeron en hospitales o centros de salud. Estas infecciones causaron un número de muertes estimado en 33.110. Los autores estiman también los años de vida perdidos no solo por muerte prematura, sino por enfermedad o por discapacidad. Los resultados indican que las bacterias resistentes causaron en 2015 en Europa una pérdida de 874.541 años de vida y años de vida en buena salud combinados. Esta pérdida de años de vida y años de vida en buena salud es similar a los perdidos en Europa por la tuberculosis, el SIDA y la gripe juntas.

La era del análisis genético habita ya entre nosotros. Millones de personas han analizado al menos parcialmente sus genomas y, en algunos casos, esto les ha ayudado, pero los análisis genéticos por encargo personal no siempre son beneficiosos, ya que la complejidad de la interacción entre diferentes genes hace muy difícil la correcta interpretación de los datos obtenidos con estos análisis. Tenemos, por ejemplo, el caso de los numerosos falsos positivos, que algunos expertos estiman en un 40%. Esto quiere decir que los resultados nos dirán en un 40% de los casos que tenemos un gen que causa cáncer cuando en realidad es falso que lo tengamos.