Bioingenieros estadounidenses elaboran un nuevo tipo de memoria digital a partir de moléculas de ADN

El ADN hace memoria

 

Científicos estadounidenses inventan un nuevo tipo de memoria digital basada en moléculas de ADN, capaz de funcionar dentro de la célula del hombre.

 

El principio del trabajo de los investigadores se basa en dos proteínas habitualmente usadas por los virus, la integrasa y la excisionasa: una se encarga de trasladar al virus dentro de la célula, y otra lo extrae en caso de peligro. Los científicos lograron adaptar estas funciones a otros fines. 

En concreto lograron crear un nuevo tipo de memoria a partir de un conjunto de nucleótidos, elementos básicos de ADN conectados con apoyo de las proteínas antes mencionadas. El ingenio funciona como la información digital habitual, con sus propios 'biobits': el uso de integrasa en la conexión equivale a 1, y el de ambas proteínas a 0.

Lo más difícil, según los investigadores, fue encontrar las cantidades precisas de proteínas requeridas para cambiar la información dentro de la memoria. Tras llevar a cabo más de 700 experimentos, finalmente dieron con el equilibrio correcto de los elementos.

Este hallazgo podría servir en el futuro tanto para crear medicinas 'inteligentes' que se adapten a nuevos estados dentro del organismo, como para las investigaciones de las enfermedades en su desarrollo.

La inmortalidad, más accesible que nunca Científicos españoles anuncian el desarrollo de un tratamiento genético para prolongar la vida un 24%

 

Especialistas del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas de España (CNIO) aplicaron con éxito la primera terapia “contra el decaimiento del organismo asociado al envejecimiento”. El tratamiento actúa directamente sobre los genes.

Los científicos dirigidos por María Blasco lograron prolongar la vida de ratones un 24 %. Se trata de la primera metodología que podría aplicarse en humanos. A diferencia de tratamientos similares anteriores, que modificaban permanentemente los genes de los animales desde su fase embrionaria, la tecnología del CNIO se aplicó en animales adultos una sola vez.

El experimento consistió en hacer que las células expresen la telomerasa, enzima (o moléculas de naturaleza proteica que catalizan reacciones químicas) que ralentiza el ‘reloj biológico’ y repara los extremos de los cromosomas. Las pruebas se hicieron con ratones de un año, considerados 'adultos, y  'viejos'  de  dos años. Los ratones fueron infectados con un virus modificado en cuyo ADN los genes virales fueron sustituidos por el gen de la enzima telomerasa. Según los científicos españoles, el virus actuó como un “vehículo” para depositar el gen de la telomerasa en las células.

Los ratones infectados de un año vivieron en promedio un 24% más, mientras que los de dos años, un 13% más. Los científicos acentúan que en ambos casos la terapia tuvo un efecto “rejuvenecedor” y “mejoró sensiblemente” la salud de los animales.

Los creadores del CNIO subrayan que este tratamiento no tiene efectos secundarios y no aumenta la incidencia de cáncer. Detallan que su método prevé el uso de “virus seguros”, es decir sin capacidad de replicarse, y que se usan ampliamente en el tratamiento de la hemofilia y las enfermedades oculares. Además, al aplicar la terapia en animales adultos, ya no tienen tiempo de acumular el número de multiplicaciones mutantes necesarias para la aparición de tumores.

Crean prótesis robóticas que obedecen a las órdenes del cerebro

Una paciente tetrapléjica logra beber controlando un brazo robótico con su mente

 

“La sonrisa en su rostro era notable”, comenta Leigh Hochberg, el principal investigador del estudio que permitió a una mujer tetrapléjica beber de una botella sin ayuda. Lo logró hacer controlando con la mente un brazo robótico conectado a su cerebro.

La mujer, de 58 años de edad, se quedó paralizada y perdió también el habla después de sufrir un ictus hace ya 15 años. Ahora, consiguió beber por sí misma por primera vez en este tiempo gracias a una interfaz cerebro-ordenador que permite controlar con la mente los movimientos de un brazo robótico.

La interfaz se llama BrainGate y fue diseñada para poner a la robótica y otras tecnologías de asistencia bajo el control del cerebro. Gracias a este sistema, algunos pacientes tetrapléjicos consiguen alcanzar y agarrar objetos con un brazo robótico. Funciona gracias a un chip implantado en la corteza motora del paciente que registra las señales emitidas por las neuronas para que se muevan, en este caso, el brazo y la mano. El chip está conectado a un ordenador que interpreta la información y la traduce en comandos que envía al brazo robótico para que éste se mueva, obedeciendo a los pensamientos del sujeto.

Tras muchos años de trabajo, los responsables del proyecto liderado por Hochberg, catedrático de ingeniería de la Universidad de Brown (EE. UU.), siguen logrando avances significativos. El científico afirma que el objetivo de su equipo es desarrollar una tecnología que permita restituir la independencia y la movilidad a las personas con parálisis o amputaciones.

Amenaza mundial: brote de tuberculosis incurable

Una variante de esta enfermedad "totalmente resistente" al tratamiento aparece en India

 

En India detectan los primeros 12 casos de una variante de tuberculosis "totalmente resistente a los fármacos". El hecho ha puesto en alerta a las autoridades sanitarias de todo el mundo.

Los científicos opinan que este brote de tuberculosis resistente podría ser el resultado de la inadecuada aplicación de la terapia en los enfermos o de la interrupción del tratamiento cuya duración es de 6 meses.

Debido a que la mayoría de las ciudades indias no cuentan con una infraestructura adecuada para detectar rápidamente la cepa peligrosa, es posible que las estadísticas de la enfermedad no sean exactas.

Pero lo más grave es que cada persona infectada con esta forma de tuberculosis es capaz de contagiar a 15 más a su alrededor.

La tuberculosis es la segunda enfermedad infecciosa más mortífera del mundo después del SIDA y castiga especialmente a los países en vías de desarrollo.

Los científicos del Centro de Investigación Fred Hutchinson descubrieron un nuevo método para proteger el organismo de pacientes con cáncer de los efectos nocivos de la quimioterapia.

 

 Estos medicamentos pueden extinguir rápidamente las células cancerosas pero también afectar a otros tejidos sanos como la médula ósea.

Un estudio, cuyos resultados fueron publicados en la revista Science Translational Medicine, utiliza células madre genéticamente modificadas para proteger la médula ósea de las personas bajo tratamiento. El organismo constantemente produce en serie nuevas células de la sangre en los espacios huecos en el interior del hueso. Sin embargo, la médula ósea es muy susceptible a la quimioterapia.

El tratamiento disminuye el número de glóbulos blancos de la sangre, lo que aumenta el riesgo de infección y también reduce la cantidad de glóbulos rojos, lo que a su vez conduce a la falta de aire y cansancio.

Los científicos del citado centro de investigación de Seattle dijeron que estos efectos eran "un gran obstáculo" para el empleo de quimioterapia y, a menudo el tratamiento tenía que ser suspendido, retrasado o reducido.

Un estudio preliminar con la participación de tres pacientes con cáncer mostró buenos resultados. Dos de las personas sobrevivieron más tiempo del pronosticado y el tercero continuaba vivo tres años después del tratamiento y sin progresión de la enfermedad.

El autor principal del informe, el profesor Hans-Peter Kiem, dijo: "Encontramos que los pacientes fueron capaces de tolerar mejor la quimioterapia y sin efectos secundarios negativos, después del trasplante de células madre genéticamente modificadas, en comparación con pacientes en estudios anteriores que han recibido el mismo tipo de quimioterapia sin el trasplante de células madre modificadas".

Confirman la identificación del 'gen de la felicidad'

 

El gen 5-HTTLPR es el responsable de la sensación de felicidad que siente una persona. Así lo afirman los autores del artículo publicado en la revista Journal of Human Genetics, advirtiendo también que no es sólo un gen lo que determina que uno se sienta satisfecho con su vida.

En los últimos meses los científicos descubrieron los genes asociados con la tendencia al alcoholismo, con la longevidad, la calvicie, la predisposición a la diabetes e incluso a la promiscuidad. Y ahora se ha identificado “el gen de la felicidad”.

Según indicó el autor principal del trabajo, Jan-Emmanuel de Neve, de la Escuela de Economía y Ciencia Política de Londres, citado por la revista New Scientist, es la primera vez que se encuentra oficalmente un gen responsable de la felicidad, agregando que no tienen ninguna duda de que pronto se encontrarán otros genes semejantes.

El descubrimiento fue realizado utilizando métodos estadísticos. Para su estudio, Neve y sus colegas utilizaron los datos de la Encuesta Nacional Longitudinal de Juventud recogidos en EE. UU. en el periodo entre 1995 y 2008.

Estudios longitudinales son aquellos en los que se investiga al mismo grupo de gente de manera repetida a lo largo de un período de años. En este caso los investigadores utilizaron la información sobre el código genético de 2.574 adolescentes, así como sus respuestas a las preguntas de un cuestionario, incluida la siguiente: “¿Hasta qué punto usted está satisfecho con su vida?”.

De Neve halló que existe una correlación entre las respuestas de los jóvenes a esta pregunta y la variación del gen 5-HTTLPR. Los científicos ya habían descubierto que la variación de este mismo gen influye en el funcionamiemto de la ‘hormona de la felicidad’, la serotonina, en el cerebro. Si una persona tiene una ‘larga’ variación de este gen, está más expuesta al efecto de la serotonina y, por consiguiente, es más feliz. Si las tiene más cortas, tiende más al pesimismo.

Pero si anteriormente esta hipótesis se basaba en el estudio de un grupo de sólo varias decenas de personas, ahora se trata de los resultados de varios miles, lo que tiene una considerable relevancia estadística.

Entre los jóvenes estadounidenses que indicaron que están satisfechos con su vida, el doble tenían dos variaciones largas del “gen de la felicidad”, que aquellos que tenían dos variaciones cortas del mismo gen. Según De Neve, los resultados ya han pasado una verificación independiente en otro grupo de personas.

De Neve comenta que todavía no está claro cómo influye en el humor de una persona la velocidad del reciclamiento de la serotonina en el cerebro, pero sí se sabe que las versiones “más eficaces” del gen aumentan la predisposición de una persona a la felicidad.

En conclusión, el científico subraya que hay muchos factores de los que depende si nos sentimos contentos con nuestra vida. Y si uno tiene mala suerte durante toda su vida y sufre desgracias, es poco probable que los genes le ayuden a sentirse feliz.

Científicos japoneses crean un ojo artificial a partir de células madre

 

En Japón, los investigadores del Centro RIKEN de Biología de Kobe, lograron crear en el laboratorio un ojo casi completo, que contiene las principales capas de la retina: epitelio pigmentario, fotoreceptores, células ganglionares, y otras. La novedad de este estudio radica en que fue logrado a partir de células madre embrionarias de ratón. Hasta ahora nunca se había creado un tejido tan complejo como el de una retina. 

En la investigación las células madre cultivadas se organizaron espontáneamente en una estructura compleja, similar a un ojo embrionario. El ojo resultante tiene unos 2mm de diámetro y es similar, en tamaño, al de un ojo de ratón recién nacido.

El líder del proyecto científico, Yoshiki Sasai, comenta: "Estamos en el buen camino para generar no solo distintos tipos de células, sino tejidos organizados que puedan emplearse en la medicina regenerativa"

Las células madre, que son un tipo de célula que tiene la capacidad de convertirse en diferentes tejidos, fueron alimentadas con una combinación específica de nutrientes, que las indujo a transformarse y generar una retina artificial.  

De este modo los científicos japoneses han abierto posibilidades a nuevos tipos de tratamientos contra enfermedades de la vista. Así, los investigadores consideran que existe la posibilidad de recuperar la visión con retinas trasplantadas, generadas a partir de las propias células madre del paciente.

Las enfermedades de retina son un problema grave, que pueden causar una pérdida parcial de la visión o incluso la ceguera. Según los especialistas, actualmente las enfermedades degenerativas de retina han ocasionado que más de 25 millones de personas en el mundo estén parcial o totalmente ciegas.