Francis en #rosavientos: La dermatitis atópica y la piel artificial

Ya puedes escuchar mi sección ¡Eureka! del programa La Rosa de los Vientos de Onda Cero. Como siempre una transcripción del audio y algunos enlaces.

Esta semana ha sido noticia un estudio sobre la dermatitis atópica cuyo primer autor es un científico sevillano emigrado en EEUU. ¿Qué es lo que se ha descubierto? Gabriel Núñez, investigador sevillano que desde hace años trabaja en la Universidad de Michigan (EE UU), lidera el grupo que ha publicado en Nature el descubrimiento de una molécula liberada por el patógeno estafilococo áureo (Staphylococcus aureus) que induce la dermatitis atópica en ratones. La dermatitis atópica, llamada comúnmente eccema, es una enfermedad de la piel que afecta el cuero cabelludo, la cara y el torso. Se presenta como una reacción similar a una alergia en la piel, que provoca hinchazón, enrojecimiento. Se trata de una enfermedad frecuente en los niños que desaparece en la adolescencia y hay millones de personas en todo el mundo que la padecen. Sin embargo, no se conoce su causa, por lo que su tratamiento es muy difícil.

El artículo técnico es Yuumi Nakamura et al., «Staphylococcus δ-toxin induces allergic skin disease by activating mast cells,» Nature, AOP 30 Oct 2013. Más información en español en «Descubren la molécula que causa dermatitis atópica en ratones,» Agencia SINC, 30 Oct 2013.

Hoy en Málaga, Mariano Barbacid en los XI Encuentros con la Ciencia

Vuelve el evento de divulgación científica más esperado en Málaga capital, la XI Edición de los Encuentros con la Ciencia. Como siempre, las charlas serán en el Ámbito Cultural de El Corte Inglés C/ Hilera, Málaga. Recuerda, como son gratis y generan mucha expectación, el aforo se completa, por lo que conviene llegar un poco antes. Organizan los encuentros mis compañeros de la Universidad de Málaga Enrique Viguera, Ana Grande y José Lozano, junto a mi amiga Julia Toval de la Sociedad Malagueña de Astronomía y Mariola Argibay del Centro de Profesorado de Málaga. 

El lunes, 7 de octubre, la primera conferencia “Evolución de la mente: de la mente animal a la mente humana,” a cargo del Dr. Antonio J. Diéguez Lucena de la Universidad de Málaga, fue todo un éxito de público, con cantidad de asistentes sentados por los suelos. Yo no pude asistir, pero varios asistentes me han dicho que disfrutaron mucho. 

Hoy 21 de octubre a las 19:30, conferencia “De la oncología molecular a las terapias personalizadas: impacto en la práctica clínica” por Dr. Mariano Barbacid (CNIO – Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas, Madrid). «Los grandes avances en la Biología Molecular del cáncer, y muy en particular, el descubrimiento y caracterización de proteínas con función oncogénica o supresora de tumores está permitiendo el desarrollo de estrategias terapéuticas selectivas para alteraciones moleculares concretas. Estas alteraciones son identificadas de manera específica en cada paciente con el objetivo final de administrar tratamientos más efectivos y con menos efectos secundarios.»

Nobel Medicina 2013: Rothman, Schekman y Südhof por el transporte vesicular

Desde 1901, han recibido el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 204 científicos. Los tres últimos se han anunciado esta misma mañana, James E. Rothman (Univ. Yale, New Haven, Connecticut, EEUU), Randy W. Schekman (Univ. California, Berkeley, California, EEUU) y Thomas C. Südhof (Univ. Stanford, Palo Alto, California, EEUU). Su trabajo ha ayudado a entender la regulación del transporte de sustancias en vesículas entre los diferentes orgánulos de las células eucariotas. Permíteme un breve resumen de su trabajo basado en «Machinery Regulating Vesicle Traffic, A Major Transport System in our Cells,» Scientific Background, 2013 Nobel Prize in Physiology or Medicine [PDF]. El anuncio oficial con vídeo aquí [enlace directo al vídeo del anuncio]. Como ya habrás notado, mi predicción en Rosa Vientos fue errónea (Science Watch de Thomson Reuters predijo este premio en 2009).

Francis en ¡Eureka!: Las mutaciones en el genoma de 4.623 tumores cancerígenos

El audio de mi sección ¡Eureka! en La Rosa de los Vientos de Onda Cero ya está disponible. Como siempre, una transcripción, algunas imágenes y algunos enlaces.

Una de las enfermedades que dan más miedo a todos los ciudadanos es el cáncer. ¿Los avances en genética pueden ayudar a su tratamiento? El cáncer no es una enfermedad única, sino un grupo de enfermedades que tienen un común la aparición de un tumor maligno. El cáncer es diferente en cada paciente y cada tumor requiere un tratamiento diferente. La medicina personalizada basada en los avances en la genética parece la única vía razonable para el tratamiento de esta enfermedad. Pero el camino no es fácil. Las células de los tumores presentan una gran plasticidad para adaptar su fenotipo y su genotipo al entorno en el que se encuentran. De hecho, un tumor está formado por diferentes poblaciones de células cancerosas con diferente capacidad para sobrevivir, proliferar, provocar metástasis y resistir a las terapias. Por ello muchos tratamientos atacan las células cancerosas de una población dentro de un tumor pero no afectan a otras células del mismo tumor, con lo que el cáncer vuelve a reaparecer tras el tratamiento. Esta capacidad de adaptación de las células tumorales está controlada por sus genes. Por ello son fundamentales los estudios genéticos de los tumores. Esta semana investigadores del grupo de Genómica Biomédica de la Universidad Pompeu Fabra (UPF), en Barcelona, liderados por Núria López-Bigas, han publicado en la revista Nature Methods un estudio genético de todas las mutaciones en 4.623 tumores originados en trece órganos diferentes.

Recomiendo leer la noticia «Descifran el genoma de más de 4.000 tumores,» Agencia SINC, 16 Sep. 2013. El artículo técnico es Abel Gonzalez-Perez et al., «IntOGen-mutations identifies cancer drivers across tumor types,» Nature Methods, AOP 15 Sep. 2013 [Información suplementaria]. También recomiendo leer sobre genómica y cáncer, aprovechando que son open access, Corbin E. Meacham, Sean J. Morrison, «Tumour heterogeneity and cancer cell plasticity,» Nature 501: 328–337, 19 Sep. 2013, y Rebecca A. Burrell, Nicholas McGranahan, Jiri Bartek, Charles Swanton, «The causes and consequences of genetic heterogeneity in cancer evolution,» Nature 501: 338–345, 19 Sep. 2013. Y ya que estamos, aunque es un tema colateral, también recomiendo leer «Escudriñan el funcionamiento interno del cáncer mediante la captura de imágenes de tumores en crecimiento,» Ciencia al Día, 19 Sep. 2013.

Francis en ¡Eureka!: Reprogramación de células iPS en ratones adultos

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La medicina regenerativa fue noticia el año pasado por el Premio Nobel de Medicina al japonés Yamanaka. Esta semana una investigadora española de 33 años, María Abad, y sus colegas del CNIO, han logrado la reprogramación celular en un ratón vivo. A pesar de la crisis, España cuenta con algunos centros de investigación de gran prestigio internacional, como es el caso del CNIO (Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas) que nació en 1998 con el retorno a España del famoso oncólogo Mariano Barbacid, quien aisló el primer oncogén humano en 1982, que fue su primer director hasta 2011, cuando le reemplazó María Blasco, experta en telómeros y envejecimiento. Uno de los grupos de investigación más productivos del CNIO es el grupo de supresión tumoral dirigido por Manolo Serrano, en el que trabaja la joven María Abad. Ella y sus colegas han logrado reprogramar en un ratón vivo células adultas para transformarlas en células madre pluripotentes, células iPS, algo que hasta ahora sólo se había logrado en un caldo de cultivo. El logro se ha publicado en la prestigiosa revista Nature.

El artículo técnico es María Abad, Lluc Mosteiro, Cristina Pantoja, Marta Cañamero, Teresa Rayon, Inmaculada Ors, Osvaldo Graña, Diego Megías, Orlando Domínguez, Dolores Martínez, Miguel Manzanares, Sagrario Ortega & Manuel Serrano, «Reprogramming in vivo produces teratomas and iPS cells with totipotency features,» Nature, AOP, 11 Sep. 2013. Recomiendo leer a Alejandro De Los Angeles & George Q. Daley, «Stem cells: Reprogramming in situ,» News & Views, Nature, AOP, 11 Sep. 2013. En español también puedes leer a Manuel Collado, «Reprogramación celular en vivo ¡Hasta la pluripotencia y más allá!,» Naukas, 11 Sep. 2013 (que incluye vídeo). Foto de Manolo Serrano y María Abad en el CNIO que aparecido en la web de Onda Cero.

Reseña sabatina: «S=ex². La ciencia del sexo» de Pere Estupinyà

«En ciencia, cada investigador sabe que lleva una tenue linterna que le permite iluminar sólo una parte de una enorme habitación oscura. Uno enfoca hacia una dirección y otro en otra. Por separado pueden iluminar diferentes rincones y llegar a conclusiones totalmente dispares. Pero poco a poco, cuando las luces científicas van aumentando y juntándose unas con otras, la habitación empieza a revelar su contenido. Y sólo el que no quiere ver se resiste a modificar sus ideas preconcebidas.» Extracto de la página 78 del nuevo y muy recomendable libro de Pere Estupinyà, «S=ex². La ciencia del sexo,» Debate, abril 2013. El texto sigue más o menos así: «Muchas veces se descubre una ventana a otra sala oscura todavía más grande, que, vaya paradoja, aumenta nuestro desconocimiento sobre la realidad. Éste es el lento proceso que estamos siguiendo con la naturaleza, el universo y el cerebro humano, esperando que algún día la luz científica sustituya a la oscuridad y la elucubración.»

El consumo de chocolate y el número de premios Nobel en un país

En  octubre de 2012 fue noticia un artículo en la prestigiosa revista New England Journal of Medicine que relacionó el consumo anual per capita de chocolate en un país con el número de ganadores de un Premio Nobel. Como es obvio, este resultado no implica que haya una relación de causalidad entre tomar chocolate y recibir un Nobel, aunque haya estudios que prueban que el consumo de chocolate mejora las funciones cognitivas. La revista Nature ha consultado a 23 laureados con el Nobel y les ha preguntado su opinión. Todos opinan que no tiene nada que ver. Sin embargo, el 43% toma chocolate al menos dos veces a la semana, mientras que sólo lo hace el 25% de los 237 científicos sin Nobel consultados. Nos lo contó Beatrice A. Golomb, «Lab life: Chocolate habits of Nobel prizewinners,» Nature 499: 409, 25 Jul 2013; en español pudiste leer el año pasado Muy Interesante, BBC Mundo, El Mundo Salud, ABC Salud, etc.

Cómo fabricar un corazón a partir de células «madre»

Doris Taylor, la doctora Frankenstein, trabaja en medicina regenerativa en el Instituto del Corazón de Texas, Houston, EEUU. Su objetivo es fabricar órganos, como un corazón (pero también pulmones, riñones, etc.), a partir de un órgano sin vida (de un cadáver humano o de un cerdo), eliminando todas sus células cardíacas usando un detergente adecuado, repoblando el órgano con células «madre» de un paciente humano y obteniendo un nuevo órgano vivo que puede ser transplantado evitando todo tipo de rechazos. Esta utopía está cada día más cerca. Por ahora los nuevos órganos sólo laten en el laboratorio, pero Taylor es muy optimista y cree que en menos de una década se podrán realizar los primeros transplantes de órganos completos en pacientes (y quizás en un lustro los primeros transplantes de trozos o partes de órganos). Nos lo cuenta este vídeo de Nature, que viene acompañado del artículo Brendan Maher, «Tissue engineering: How to build a heart. With thousands of people in need of heart transplants, researchers are trying to grow new organs,» News Feature, Nature 499: 20–22, 04 Jul 2013.

El «jet lag» social y el Proyecto Sueño Humano

«El sueño es esencial para la salud, el rendimiento laboral y el bienestar. Sin embargo, en muchos países, las personas duermen entre una y dos horas menos que sus antepasados ​​hace entre 50 y 100 años. En algunos países, los costos directos e indirectos de los problemas relacionados con el sueño se acercan al 1% del producto interno bruto. Pero todavía no tenemos respuestas a las preguntas más básicas sobre el sueño. ¿Cuál es el número óptimo de horas de sueño? ¿Cómo se mide la calidad del sueño? La mayoría de los estudios en laboratorio no aportan información suficiente para responder a estas preguntas.» Till Roennebert (Universidad Ludwig Maximilian de Munich, Alemania) y su grupo han recopilado información de 150.000 personas de todo el mundo para evaluar cómo afectan a la cantidad de horas de sueño la edad, la estación del año, la ubicación e, incluso, el horario de verano.

Su estudio muestra que la mayoría de la gente duerme menos de lo necesario en los días laborales y por ello requiere despertador. Además, en los días de descanso omiten el despertador y duermen más horas. Llaman a este efecto «jet lag social» y creen que podría ser el comportamiento de riesgo para la salud más frecuente en la sociedad moderna. Más aún, el «jet lag social» está relacionado con otros factores, como fumar tabaco, consumir alcohol y cafeína, y signos de depresión como pérdida de apetito y sentimientos de tristeza. Nos lo cuenta en Till Roenneberg, «Chronobiology: The human sleep project,» Nature 498: 427–428, 27 Jun 2013.

Ahora su objetivo es recopilar información global sobre las pautas de sueño de al menos un millón de personas de todo el mundo. Además, quiere utilizar la web y la telefonía móvil para recopilar información en tiempo real sobre el sueño. Su proyecto llamado «Human Sleep Project» requiere una financiación de unos 30 millones de dólares y creen que podrán recopilarlos gracias a la financiación de los gobiernos y de las compañías de biotecnología. Los resultados del proyecto prometen tener repercusiones sanitarias para el diagnóstico y el tratamiento de los trastornos del sueño. Quizás también se logre desarrollar horarios individualizados para adaptar los relojes biológicos de la población a los relojes sociales marcados por nuestra vida cotidiana. Según nos cuenta Roennebert, pequeños cambios en el comportamiento asociado al sueño mejorarán la salud, rendimiento y calidad de vida de millones de personas.

Francis en ¡Eureka!: Paleogenética de la lepra medieval

Siguiendo este enlace ya puedes disfrutar del audio de mi sección ¡Eureka! en La Rosa de los Vientos de Onda Cero. Como siempre una transcripción con enlaces a artículos técnicos.

Esta semana ha sido noticia que se ha secuenciado el genoma del patógeno responsable de la lepra en la Edad Media. Parece un logro digno de la policía científica (medicina forense) de las series de televisión. ¿Cómo se ha logrado? La paleogenética, también llamada paleontología molecular, es el estudio del ADN de humanos y seres vivos encontrado en restos fósiles y su relación con los seres vivos modernos. Uno de los grandes objetivos de la paleogenética es estudiar cómo han cambiado los patógenos asociados a las enfermedades que nos afectan en la actualidad. Muchas de estas enfermedades han tenido grandes repercusiones en la historia. En agosto del año pasado, el paleogenetista Johannes Krause, de la Universidad de Tubinga, Alemania, realizó una autopsia genética de un cráneo de una mujer danesa que falleció de lepra hace unos 700 años. En un diente encontró ADN humano mezclado con ADN de la bacteria que causa la lepra, llamada Mycobacterium leprae. Esperaba encontrar entre un 1% y un 2% de ADN no humano, pero para su sorpresa más del 90% del ADN no era humano. Gracias a ello, junto a su grupo, ha podido secuenciar el genoma completo de la bacteria responsable de la lepra medieval en Dinamarca y lo ha publicado en la prestigiosa revista Science.

El artículo técnico es Verena J. Schuenemann et al., «Genome-Wide Comparison of Medieval and Modern Mycobacterium leprae,» Science, AOP Jun 13, 2013. Recomiendo consultar a Ann Gibbons, «On the Trail of Ancient Killers,» Science 340: 1278-1282, 14 Jun 2013. En español hay muchas fuentes, por ejemplo, «El enigma genético de la lepra,» El Mundo, 13 jun 2013.