Quilo De Ciencia - Cienciaes.com

Uno de los mecanismos genéticos más curiosos y que reflejan el eterno conflicto entre los dos sexos es la impronta génica. La impronta es el fenómeno por el cual, aunque heredamos una copia de todos nuestros genes de la madre y otra copia del padre, algunos de esos genes van a funcionar exclusiva o principalmente desde el cromosoma heredado de uno solo de los progenitores, y no del otro. Los genes que sufren el fenómeno de la impronta génica no han sido “elegidos” al azar durante la evolución sino que surgen del conflicto entre los sexos. Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Massachussets ha descubierto más de treinta genes relacionados con impronta materna, es decir, que funcionan a partir del cromosoma heredado de la madre.

Uno de los fenómenos más interesantes y asombrosos de la Naturaleza es la diferenciación celular. Es este el proceso por el cual, de una célula original, como es el óvulo fecundado, surgen células diversas que, a medida que se reproducen, se hacen diferentes de la célula original y de sus células hermanas, y adquieren las funciones propias de los distintos órganos que ellas originan. ¿Cómo saben las células hijas que se van reproduciendo a partir de la célula madre original qué genes deben poner en marcha y qué genes deben apagar? Para intentar responder a esta pregunta, se han propuesto dos ideas generales. La primera idea propone que la célula original, el óvulo fecundado, es el inicio de un programa perfectamente determinado que van a seguir de manera fiel todas las células hijas. La segunda idea invoca fenómenos aleatorios en la expresión de los genes que sucederían en el inicio del proceso de la diferenciación y que conducirían finalmente a que las células decidan convertirse en uno u otro tipo de célul

El interior de nuestro intestino, que paradójicamente se encuentra en realidad fuera del organismo y es una importantísima frontera por donde deben entrar los alimentos a este, se encuentra en un continuo estado de guerra para mantener a raya a los microrganismos que habitan en él. Estos constituyen la microbiota intestinal que, en principio, supone un conjunto de bacterias y otros microrganismos muy beneficiosos para la salud, pero que si logran penetrar la barrera intestinal seguirán a ciegas su programa reproductor y procederán a invadir todo el organismo si el sistema inmunitario no se lo impide. El sistema inmunitario tiene una difícil tarea, debe consentir la presencia de microorganismos en un el intestino pero debe combatirlos si atraviesan la pared epitelial y penetran en el interior del cuerpo. Ahora, un grupo de investigadores de varios países ha logrado averiguar que las células epiteliales ponen una cara amable a los microorganismos que se encuentran en el lado del intestino pero disparan una señ

El techo del Salón de los Espejos del Palacio Real de Bruselas está decorado con los caparazones de color verde iridiscente de un millón cuatrocientos mil escarabajos tailandeses. En la Naturaleza, los colores suelen ser utilizados para distintos cometidos: como camuflaje, para avisar a sus potenciales predadores de que no son comestibles o peligrosos y como una forma de atracción sexual. Hasta ahora se desconocía qué ventaja evolutiva proporciona la iridiscencia a estos insectos. Para averiguarlo, investigadores de la Facultad de Biología de la Universidad de Bristol, en el Reino Unido, han realizado estudios de campo utilizando fotografías calibradas e impresas en papel de los caparazones del escarabajo iridiscente “Sternocera aequisignata”. La investigación ha revelado que, a pesar de las apariencias, la iridiscencia proporciona a los escarabajos una clase particular de camuflaje.

El impacto de la actividad humana sobre el planeta es hoy de tal magnitud que algunos científicos han propuesto definir el nacimiento de una nueva era geológica, que han denominado el Antropoceno. Los investigadores que propusieron la nueva era del Antropoceno definieron su nacimiento sobre la década de los años 50 del siglo pasado. No obstante, el impacto de la aparición de la especie humana pudo comenzar bien antes del pasado siglo. Un grupo de investigadores suecos, suizos y británicos han desarrollado un programa informático para intentar analizar y correlacionar los datos sobre los cambios climáticos, sobre el crecimiento del cerebro de los homínidos y sobre la extinción de especies de carnívoros en África. Los datos indican que el declive de los carnívoros africanos comenzó hace unos cuatro millones de años, coincidente con el tiempo en el que los homínidos comenzaron a utilizar armas que posibilitaron la inteligente técnica del cleptoparasitismo.

Los genes implicados en el altruismo y en el egoísmo no se han identificado todavía. Para lograrlo, investigadores de la Universidad de Basilea, en Suiza, han decidido estudiar el comportamiento del insecto conocido como la tijereta europea (Forficula auricularia), conocido porque las madres pueden aportar cuidados a sus hijos o no, lo que sugiere que el comportamiento altruista o egoísta que está regulado posiblemente por circunstancias externas. Los investigadores analizan el funcionamiento de los genes y descubren 1.600 involucrados. Entre ellos, dos son particularmente importantes. El hallazgo puede ayudar a investigar qué genes afectan a estos comportamientos en humanos.

Las causas del cambio climático parecen estar muy claras: ha sido la actividad humana, causante de ingentes emisiones de CO2 a la atmósfera, la responsable. Algunos expertos han realizado cálculos que intentan estimar qué sería necesario hacer para conseguir una economía de emisiones cero de CO2 de aquí a 2050. Uno de esos calculos comienza con el dato de que, actualmente, el mundo quema cada día 12.000 millones de toneladas de combustibles fósiles. De aquí al 2050 solo quedan unos 11.000 días, por lo que cada día deberíamos reducir el consumo de combustibles fósiles en más un millón de toneladas, incluso frente a una demanda creciente debido al incremento de la población. Es evidente que para, primero, detener y, si fuera posible, revertir este estado de cosas, en primer lugar, debemos detener las emisiones de CO2 a la atmósfera y, en segundo lugar, tendremos que capturar y retirar de la atmósfera el exceso de CO2 emitido si deseamos volver a la temperatura media que el planeta poseía antes de la revolución

Todos nosotros tenemos en nuestra piel, en concreto dentro de nuestros folículos pilosos, un número variable de unos minúsculos arácnidos. Estos arácnidos han recibido el nombre de ácaros del rostro, aunque, como viven por todo el cuerpo, bien podrían llamarse ácaros de la piel. Su nombre científico es Demodex folliculorum y fue descubierto en 1841. Más tarde, se descubrió lo que inicialmente se pensó era una subespecie de este animal. Hubo que esperar hasta 1973 para que la comunidad científica concluyera que se trataba de otra especie de ácaro que también habitaba en nuestro pelo. Esta especie se denominó Demodex brevis, porque es aún más pequeña que la anterior. Un estudio reciente ha logrado comparar las diferencias en la actividad de los genes entre las dos especies de ácaros.

Un nuevo procedimiento computacional utiliza la Inteligencia Artificial para dirimir la debatida cuestión de si el gran escritor francés Jean-Baptiste Poquelin, más conocido como Molière, autor tal vez de las obras de teatro más inmortales de la literatura francesa y universal, como el Avaro, Tartufo, o El médico a palos, escribió realmente sus obras o si fue su coetáneo Pierre Corneille quien realmente lo hizo. La razón es que, de acuerdo con la biografía confirmada de Moliere, este pasó su juventud viajando como actor teatral, y solo comenzaría repentinamente a escribir sus geniales obras a partir de los 40 años. Por si esto fuera poco, los estudiosos del tema jamás han encontrado un manuscrito original firmado por Molière.

Una cuestión que sigue sin ser respondida es si el ser humano es bueno o malo por naturaleza o si, al contrario, es la sociedad la que nos hace buenos o malos. Dos desgracias sucedidas en el siglo XIX permitieron analizar lo que sucedía cuando unos náufragos quedaban aislados en una isla desierta. En el primero los que se salvaron del naufragio establecieron unas normas de colaboración y lograron sobrevivir, en cambio, de los 19 supervivientes del segundo naufragio solo sobrevivieron tres. Una conclusión de estos “experimentos naturales” es que la colaboración entre los miembros de nuestra especie debió resultar fundamental para la supervivencia en los duros tiempos prehistóricos. Ahora otros dos experimentos realizados con niños de corta edad, en los que se mostraban marionetas que colaboraban o no entre sí, o se les vestían con camisetas de distintos colores han revelado que la capacidad de formar grupos y de colaborar viene unida a una desgraciada característica humana: convertir en enemigos a otros que

La aterosclerosis es la enfermedad que se produce por la generación de placas en la superficie interna de las arterias, estas placas van creciendo y engrosándose con el tiempo y causan un progresivo estrechamiento y endurecimiento de las arterias que compromete el riego sanguíneo a los órganos. Unos actores que participan en el desarrollo de la aterosclerosis, pero de los que se sabe poco, son las plaquetas. Las plaquetas son células sin núcleo de la sangre cuya misión es la de activarse frente a una rotura en los vasos sanguíneos para taponarlos, junto con otras proteínas de la coagulación. Estudios realizados por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York revelan que el colesterol de la sangre facilita la agregación de las plaquetas con los monocitos de la sangre y con los macrófagos, lo que potencia el crecimiento de las placas de ateroma.

Desde el año 2000 al 2017, la vacunación contra el sarampión ha conseguido reducir un 80% las muertes causadas por este virus. Sin embargo, en ausencia de vacunación, el contagio con el virus del sarampión es altamente probable. El movimiento antivacunas ha logrado que esta enfermedad haya sufrido un repunte mundial del 300%, y afecte así a más de siete millones de niños y mate directamente a más de cien mil, cada año. El sarampión causa inmunosupresión, es decir, deja a las defensas del organismo muy debilitadas ante microorganismos infecciosos que pueden causar graves enfermedades e incluso la muerte. Ahora una investigación revela que el sistema inmune de los niños que ha sufrido el sarampión parece haber olvidado que en el pasado había luchado contra muchos microorganismos. Este fenómeno se ha denominado amnesia inmunológica. La investigación demuestra que la vacuna, además de proteger contra el sarampión, no produce amnesia inmunológica .

Investigaciones realizadas indican que hasta cinco géneros diferentes de bacterias son más abundantes en los intestinos de los atletas. Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Harvard estudiaron a un grupo de 15 atletas de élite que iban a correr la maratón de Boston, a los que compararon con 10 personas sedentarias. Los análisis revelaron que un género de bacterias, llamado Veillonella, había aumentado mucho en la microbiota de los atletas tras correr la maratón. Experimentos con ratones revelaron que la presencia de Veillonella en el intestino consigue que estos corran hasta un 13% más que los que no la tienen.

La Ciencia también estudia las consecuencias del maltrato infantil en la vida adulta. Se ha comprobado que los efectos del estrés en niños son más graves si es causado por un comportamiento maltratador por parte de quienes deben ocuparse del cuidado de los niños. Para estudiar estos efectos, un grupo de investigadores de varias universidades estadounidenses y canadienses sometieron a un grupo de ratas de laboratorio de solo 8 días de edad a la presencia de una madre adoptiva maltratadora. Cuando las ratas alcanzaron los 13 días de edad, comprobaron que habían desarrollado problemas de integración social asociados a anomalías en dos regiones del cerebro, la amígdala y el hipocampo, las cuales ya habían sido identificadas en otros estudios como probables blancos de la acción del estrés. La amígdala es una región cerebral involucrada en la gestión de ciertas emociones, como el miedo y la ansiedad, mientras que el hipocampo es una región involucrada en la memoria.

El descubrimiento de que los tumores pueden generar moléculas que frenan la acción del sistema inmunitario, y evitar así ser eliminados por este, ha permitido el desarrollo de inmunoterapias contra el cáncer denominadas “de punto de bloqueo”, porque intentan impedir que los tumores bloqueen la actividad del sistema inmunitario. Pero las células tumorales de diferencian de las normales porque tienen mutaciones que muestran distintos “rostros” al sistema inmune, si el rostro difiere poco del que tiene una célula normal, el cáncer no será detectado. Cada célula posee seis “rostros”, cada uno de un tipo, pero que pueden, además, poseer miles de “narices” diferentes. Las “narices” son, de hecho, trocitos de proteínas celulares. Investigadores de la Universidad de Pennsylvania, haciendo uso de las nuevas tecnologías de análisis de ADN y utilizando métodos bioinformáticos, son capaces ahora de analizar las “narices” particulares de los tumores

Cocinar los alimentos aumenta en gran medida su valor calórico, porque facilita de manera muy importante la digestibilidad, tanto de los hidratos de carbono como de las proteínas. Gracias al efecto que el cocinado de los alimentos ejerce sobre su valor nutritivo aprovechable, nuestra especie evolucionó. El tamaño de las mandíbulas, intestino y el estómago se redujo pero, al ser más nutritivos los alimentos, podían obtener energía suficiente para alimentar un cerebro más grande. El cambio de dieta afectó también a las poblaciones de bacterias de nuestro intestino. Ahora, un grupo de investigadores ha investigado cómo afecta una dieta cruda y cocinada a la flora bacteriana de ratones de laboratorio y ha descubierto que los genes activados fueron muy diferentes. Entre ellos se encontraban genes que luchan contra los antibióticos, en particular contra los producidos de forma natural por las plantas para protegerse de las bacterias, que son inactivados por el calor y que ya no se encuentran, por ello, activos en

El congreso de la sociedad europea de oncología médica (ESMO) celebrado en 2019 ha revelado interesantes avances en la lucha contra el cáncer. Se han presentado dos nuevos métodos de detección y diagnóstico del cáncer que se basan en la extracción de sangre y en la secuenciación del ADN que en ella se encuentra. Las células cancerosas, como las normales, al morir dejan restos que pasan a la sangre y pueden ser estudiados para determinar tanto la presencia como el tipo de cáncer. Utilizando las últimas tecnologías de secuenciación del ADN, dos grupos de investigadores han logrado detectar en la sangre de pacientes con cáncer la presencia de ADN con las mutaciones y modificaciones químicas propias de los tumores.

La Naturaleza ofrece multitud de ejemplos de relaciones de amor, o de interés, entre bacterias y otros organismos. Ciertas bacterias del género Photorhabdus viven en simbiosis con gusanos nematodos que infectan a insectos. El gusano libera a las bacterias en el interior del insecto, las bacterias lo matan y los gusanos se alimentan de sus restos. Después gusano y bacterias se asocian de nuevo para infectar a otra víctima. Otro ejemplo asombroso lo tenemos en unas bacterias que son necesarias para inducir la metamorfosis de ciertos animales marinos. Dos recientes estudios descubren ahora que las bacterias pueden generar estructuras moleculares que son diminutas jeringas con las que inyectan toxinas capaces de matar a las células o de inducir su metamorfosis. Estas nanojeringas han recibido el nombre genérico de “estrellas de la muerte”, aunque también se podría encontrar la forma de utilizarlas para liberar medicamentos y convertirlas en “estrellas de la vida”.

Todas las actividades cotidianas dependen de la comunicación entre las neuronas, la cual depende, a su vez, de mecanismos moleculares que se producen continuamente a gran velocidad en la zona de interacción neuronal, la llamada sinapsis. Para que las sinapsis puedan funcionar a la velocidad requerida, las neuronas sintetizan neurotransmisores que interaccionan con moléculas receptoras presentes en la otra neurona y les envían una señal activadora. Las neuronas forman en su membrana externa unas estructuras denominadas porosomas, o sea, cuerpos formadores de poros. Investigadores de la Universidad de Wisconsin, en EE. UU., descubren ahora las proteínas que controlan el paso por los porosomas e impiden la liberación de los neurotransmisores al espacio sináptico a menos que sea recibida la señal bioquímica de activación.

Lo estudios de asociación genómica intentan averiguar qué genes pueden ser los responsables de una enfermedad (como el Alzheimer) o condición (como la inteligencia, la personalidad o la homosexualidad) y estimar cuántos son. Estos estudios utilizan chips de ADN para buscar diferencias en letras simples se denominan en el lenguaje genético (SNPs) entre poblaciones muy extensas. Por ejemplo, en uno reciente sobre la homosexualidad se estudió el genoma de cerca de medio millón de personas calificadas como homosexuales. Este estudio revela que la homosexualidad no puede depender de un solo gen, sino que está influida por muchos, además de por factores no directamente genéticos.