Quilo De Ciencia - Cienciaes.com

El llamado trastorno explosivo intermitente está considerado como un trastorno del control de los impulsos que se caracteriza por explosiones de ira y agresividad desproporcionadas frente a la situación que las desencadena, como puede ser un penalti mal pitado, o que se rompa un plato. Las explosiones de ira no son premeditadas, y no persiguen propósito alguno que beneficie al que las manifiesta ¿Qué es lo que origina este impredecible comportamiento agresivo, que puede ser tanto verbal como físico, frente a situaciones sin importancia? Los estudios realizados hasta la fecha indican que se debe a un anormal metabolismo de la serotonina.

Don Santiago Ramón y Cajal comparaba el sistema nervioso de los insectos con el de animales más evolucionados, al menos en apariencia, y decía que se asemejaban a un reloj de pulsera y uno de pared. El primero es una maravilla de diseño, miniaturización y precisión comparado con el segundo, y ambos cumplen perfectamente la función de dar la hora. A pesar de la visión de don Santiago, algunos argumentaban que el pequeño cerebro de los insectos era incapaz de aprender y funcionaba por instinto. Ahora, un experimento con abejorros, realizado por investigadores de la Universidad Queen Mary de Londres, demuestra que estos insectos no solo tienen un cerebro capaz de aprender, sino que poseen una inteligencia hasta ahora insospechada.

Recientemente, los supuestos efectos de la meditación se han estudiado de manera científica para comprobar si son reales o no. Y bien, los estudios realizados hasta ahora indican que, en efecto, lo son. Se ha demostrado que un mes de meditación integrada cuerpo-mente reduce la ansiedad y los niveles en sangre de cortisol (la hormona del estrés), incrementa la actividad de un área del cerebro, el córtex anterior cingulado (CAC), e incluso modifica la materia blanca (es decir, las comunicaciones neuronales) en las zonas que rodean el CAC. Ahora, una nueva investigación permite inducir la meditación en ratones de laboratorio con láser.

La insulina es una hormona, fabricada por el páncreas, que permite que las células consuman la glucosa de los alimentos. Si las células productoras de insulina no existen o no funcionan correctamente, la persona es incapaz de generar la hormona y se convierte en diabética. Se estima que, en 2015, alrededor de 415 millones de personas eran diabéticas. Una de las estrategias que se ha investigado para intentar generar nuevas células pancreáticas productoras de insulina ha sido la manipulación de las células madre de modo que estas se desarrollen hacia ese tipo de células adultas. Otra posibilidad es la manipulación de células adultas. Ahora, investigadores del Centro Max Delbrück de Medicina Molecular estudian una proteína que podría convertir células del hígado en pancreáticas productoras de insulina.

Las defensas de nuestro cuerpo poseen células que se comen a las bacterias (fagocitos) y otras células que generan anticuerpos contra ellas, los cuales se unen a su superficie y las neutralizan. Sin embargo, resulta más sorprendente saber que los fagocitos no solo se comen a las bacterias, sino que producen una serie de moléculas superoxidantes que las atacan y las matan. Ante la presencia de estos compuestos dañinos, las bacterias se defienden generando enzimas, como la superóxido dismutasa, que los inactivan, pero esas enzimas, para funcionar, necesitan incorporar un átomo de manganeso. Por esta razón, la guerra por el control del manganeso es un aspecto fundamental para la defensa antibacteriana. Eso se pensaba hasta ahora, pero una nueva investigación revela que ciertas bacterias tienen otro mecanismo de defensa, desconocido hasta ahora, que las hace más resistentes a la falta de manganeso.

Un hecho muy sorprendente revelado por los estudios sobre la inteligencia es que el nivel de inteligencia de las parejas muestra una fuerte correlación positiva. De hecho, las parejas coinciden más en su nivel de inteligencia que en otros rasgos de la personalidad. Así, el nivel de correlación para la inteligencia es del 40%, mientras que el de la altura y el peso es solo del 20% y el de la personalidad general, de solo un 10%. Puesto que la inteligencia es un rasgo que se selecciona positivamente para formar parejas, lo más probable es que los hijos de mujeres inteligentes tengan también padres inteligentes. Puesto que la influencia de los genes sobre la inteligencia es muy elevada, como ya hemos dicho, esto quiere decir que estos niños tendrán una inteligencia superior a la media. El fenómeno contrario sucederá con los hijos de padres menos inteligentes.

¿Qué periodo de incubación tenían los huevos de los dinosauros? Esta cuestión se ha considerado hasta hace poco imposible de responder. Sin embargo, recientemente se ha descubierto un método alternativo para calcular el periodo de incubación, o de embarazo, de cualquier animal que nazca con dientes. Se trata de contar el número de las llamadas líneas de Ebner en los dientes del embrión en desarrollo. Investigadores de las universidades de Florida (USA) y de Cálgari (Canadá), estudian los embriones fósiles de dos especies de dinosaurios y, tras el análisis de sus dientes, concluyen que los ancestrales dinosaurios necesitaban tiempos de incubación similares a los de los reptiles modernos

El síndrome premenstrual (SPM) es un conjunto de síntomas físicos y psicológicos que aparecen unos días antes de la menstruación. Se desencadena en la llamada fase lútea de la menstruación, durante la cual se produce una importante cantidad de la hormona progesterona y también de estradiol. En algunas mujeres el problema es más grave y se conoce como trastorno disfórico premenstrual (TDPM). Los síntomas incluyen una marcada irritabilidad, depresión grave, pensamientos suicidas y ansiedad severa, entre otros. Investigadores del Instituto de Salud Mental de los EE.UU han estudiado si las hormonas propias de la fase lútea afectan de manera diferente al funcionamiento de los genes de las mujeres que sufren TDPM y han descubierto que al menos 13 genes tienen un funcionamiento anómalo durante esta fase.

Poco o nada se sabe de la capacidad de adaptación de las especies a los cambios causados por el ser humano. Para adquirir más conocimiento sobre este asunto, un numeroso grupo de investigadores de varias universidades estadounidenses estudia la adaptación a condiciones de extrema toxicidad de un pequeño pez, Fundulus heteroclitus, abundante en la costa este de los Estados Unidos. Los investigadores secuenciaron los genomas de entre 43 y 50 especímenes obtenidos de ocho regiones distintas de la costa atlántica americana. Cuatro de ellas están poco contaminadas, por lo que están pobladas por peces sensibles a los contaminantes. Los resultados del estudio indican que algunas especies están adaptándose rápidamente a los cambios ambientales causados por el ser humano.

La estrella Boyajian (KIC 8463852), situada en la constelación del Cisne, a unos 1.400 años-luz de la Tierra, es algo más luminosa, aunque bastante más joven, que el Sol. Pero, al contrario de lo que sucede en nuestra estrella, su luminosidad varía de forma sorprendente a lo largo del tiempo. En 2011 su luminosidad cayó un 15%, después recuperó el nivel inicial y volvió a caer un 22% en 2013, para volver, de nuevo, a recuperarse. Ahora, investigadores del Departamento de Física de la Universidad de Illinois, tras analizar la distribución estadística de las variaciones de luminosidad de la estrella, han descubierto que la luminosidad de la estrella Boyajian sigue un comportamiento similar al de las avalanchas.

Una de las principales preocupaciones de los expertos en salud pública es el aumento de las variantes bacterianas resistentes a los antibióticos. Algunas de estas variantes son resistentes a casi la totalidad de los antibióticos conocidos, lo que las convierte en muy peligrosas. Tradicionalmente, las bacterias se estudian a partir de colonias a la que se hace crecer en laboratorio en placas de Petri. Estas placas son de pocos centímetros de diámatro pero a un grupo de profesores de las universidades de Harvard, en EE.UU. y de Haifa, en Israel, se les ocurrió fabricar una gigantesca placa de cultivo bacteriano para enseñar en tiempo real a sus estudiantes la evolución de las bacterias. Esta placa de cultivo gigante, tiene 120 × 60 × 15 cm, se ha revelado como un interesantísimo útil para estudiar la adquisición de la resistencia a los antibióticos por parte de las bacterias.

Las células de nuestro cuerpo deben indicar en cada momento a las células del sistema inmune su identidad y estado de salud. Cuando una célula es infectada por un virus o una bacteria, ésta cambia de identidad, entonces el sistema inmune la identifica como enferma y la elimina. Un cambio de identidad molecular sucede también en el caso de la transformación de una célula normal en tumoral, aunque tienen mecanismos que le permiten engañarlo. Una forma de vencer al cáncer podría ser entrenar al sistema inmune para que no se deje engañar y ataque a las células tumorales. Se están dando pasos muy alentadores en este sentido, aunque, por ahora, los resultados más interesantes sólo se han obtenido en ratones.

El calentamiento global no solo está sucediendo, sino que lo hace a mayor velocidad de la estimada antes. El año 2016 ha sido el más caluroso desde que se tiene datos. Esto implica que 16 de los 17 años más calurosos de la historia han sucedido en el siglo XXI. El año 1998 es el restante. Estos nuevos datos apoyan sin ninguna duda la realidad del calentamiento global del planeta. Dos nuevos estudios, publicados en la revista Science Advances vienen a proporcionarnos aún más claros mensajes de los ya obtenidos hasta ahora sobre la extensión del calentamiento global y de sus dramáticas consecuencias a medio y largo plazo.

La habilidad para predecir lo que con mayor o menor probabilidad puede suceder en el futuro y tomar las decisiones más adecuadas ha sido objeto de intensa investigación durante décadas. En los años 90 del pasado siglo un grupo de investigación realizó una serie de experimentos con monos y confirmó que el mesencéfalo de los primates respondía de una manera bastante sorprendente frente al nivel de la recompensa dada a los animales tras realizar ciertas tareas. Allí, un tipo de neuronas utilizan la dopamina para reaccionar según el nivel de la recompenasa esperada tras una tarea. Ahora un grupo de investigadores de la Universidad de Cambridge demuestra que estas neuronas también participan en el aprendizaje de la probabilidad de recibir o no una recompensa.

Investigadores del Instituto Weizmann, en Israel, han realizado un estudio para explorar en profundidad qué cambios tienen lugar en la flora intestinal a lo largo de un día y qué factores son los más importantes en los mismos. Estos estudios revelaron que las bacterias cambian de posición de manera cíclica lo largo del día sobre la superficie del intestino, como si realizaran un baile sobre dicha superficie, baile que repiten todos los días con sus noches. Estas fluctuaciones bacterianas no solo afectan al funcionamiento de genes de las células intestinales a lo largo del día, sino también al funcionamiento de genes de otros órganos, como el hígado, que no se encuentran en contacto directo con la flora intestinal.

El año 2016 se ha ido dejándonos las tristes desapariciones de importantes científicos. Como homenaje a todos ellos, por sus contribuciones al progreso y bienestar de la Humanidad Jorge Laborda dedica este capítulo de Quilo de Ciencia a su memoria. La astrónoma Vera Rubin, cuyos estudios fueron fundamentales para postular la existencia de la materia oscura. Ahmed Zewail ideó un método para capturar imágenes de movimientos moleculares en la escala del femtosegundo. Otros son: Roger Tsien, Susan Lindquist, Henry Heimlich y Donald Henderson.

Los ratones pueden aprender a orientarse en laberintos de agua, unos recipientes llenos de un líquido opaco blanco en los que los ratones o ratas son obligados a nadar hasta encontrar una plataforma oculta sumergida. Tras varias repeticiones, los animales aprenden donde está la plataforma y nadan decididos hacia ella. Sin embargo, aquellos ratones entrenados a los que se les ha eliminado los linfocitos T olvidan los aprendido. La capacidad de aprender y recordar depende, pues, no solo de las neuronas, sino también de las células del sistema inmune.

Muchas personas atribuyen características e intenciones humanas a objetos con los que conviven. Algunas establecen una relación íntima con sus mascotas; otras, en su imaginación, con estrellas del cine o de la música; y aún otros, tal vez los que se sienten más solos, atribuyen una vida imaginaria a ciertos seres inanimados de su entorno cotidiano, como el móvil, el cargador de la batería, o incluso, dramáticamente, el cubo de la basura. Esta tendencia se denomina antropomorfismo. Ahora un grupo de investigadores en psicología social de la Universidad de McGill, en Montreal, Canadá, decidieron estudiar la asociación entre la desconexión social y la tendencia hacia el antropomorfismo con un experimento. El resultado demuestra que la soledad es un factor que estimula las tendencias antropomórficas.

El sistema inmune se encarga de patrullar y vigilar todo el organismo en busca de posibles enemigos microbianos que puedan dañarlo. Estudios recientes han descubierto que existen ciertos procesos particulares del sistema inmune que aumentan su eficacia. Un aspecto muy interesante y misterioso es que los linfocitos T y B, los dos linfocitos más importantes de las defensas contra virus y bacterias, no circulan en la sangre en los mismos números de día o de noche.

Las “superbacterias” resistentes a numerosos antibióticos sigue dando muchos quebraderos de cabeza a la comunidad médica y biocientífica. Una de las bacterias más peligrosas es el estafilococo áureo (e. áureo) MRSA, resistente a todas las penicilinas y también a los antibióticos de la familia de las cefalosporinas. Existen afortunadamente antibióticos llamados de “última oportunidad”, como la daptomicina, que son efectivos pero incluso a estos las bacterias están generando resistencia. Ahora, un nuevo estudio revela cómo se hacen resistentes las bacterias y abre las puertas a nuevas formas de lucha contra ellas.