Desde 2008, dos equipos de investigación españoles trabajan de manera coordinada en el estudio del efecto neuroprotector del cannabidiol en recién nacidos que sufren hipoxia. Los frutos de su investigación se acaban de publicar en Neuropharmacology.

El grupo del Instituto de Investigación Sanitaria Puerta de Hierro de Majadahonda (Madrid), junto con otro perteneciente al Instituto de Investigación Sanitaria BioCruces en Baracaldo (Vizcaya), han hallado nuevas evidencias del papel neuroprotector de esta molécula y de la función que desempeñan los receptores de membrana 5HT1A y CB2 en el mecanismo de señalización celular.

Tal y como ha explicado José Antonio Martínez Orgado, del Hospital Universitario Puerta de Hierro, “con esta investigación hemos constatado que el cannabidiol desarrolla un efecto neuroprotector in vivo en cerdos recién nacidos con daño hipóxico-isquémico, modulando los procesos de excitotoxicidad, de estrés oxidativo y de inflamación, y que los receptores CB2 y 5HT1A están implicados en este efecto”.

Metodología
Para llevar a cabo su investigación, los científicos han “empleado un modelo experimental de daño hipóxico-isquémico en cerdos recién nacidos. A estos animales, que tenían entre uno y dos días de edad, se les interrumpió el flujo carotídeo, exponiéndoles a condiciones hipóxicas durante treinta minutos. Tras el daño hipóxico-isquémico, los cerdos fueron tratados con vehículo (Solutol) o cannabidiol, solo o en combinación con antagonistas del receptor CB2 o antagonistas del receptor 5HT1A”, según ha precisado Patxi Álvarez, responsable del animalario del Hospital Universitario Cruces.

El principal resultado de este experimento fue la constatación de que el daño hipóxico-isquémico disminuyó el número de neuronas viables y afectó a los valores de actividad cerebral.

El daño se relacionó con aumentos en los niveles de excitotoxicidad (ratio glutamato/N-acetil aspartato), de estrés oxidativo (ratio glutatión/creatina y carboxilación proteica) y de inflamación (interleucina 1).

“La administración de cannabidiol después de la hipoxia-isquemia previno todas estas alteraciones, aunque este efecto neuroprotector fue revertido por la coadministración tanto de antagonistas CB2 como de 5HT1A, sugiriendo la participación de dichos receptores en el proceso de neuroprotección”, ha explicado Martínez Orgado, señalando igualmente que “la participación del receptor CB2 no fue dependiente del aumento de los endocannabinoides”.

Problema frecuente
Patxi Álvarez ha recordado que el problema de la hipoxia-isquemia en los recién nacidos “es, desgraciadamente, demasiado frecuente” en las unidades neonatales y de cuidados intensivos neonatales.

“Creemos que existen mecanismos de señalización cerebral en los que los endocannabinoides juegan un papel relevante, que pueden atenuar las secuelas que este tipo de eventos producen en los recién nacidos”, ha añadido. En este sentido, ha indicado que “gracias a las investigaciones que ambos grupos hemos realizado de manera conjunta, cada vez tenemos una mayor evidencia de que la actuación sobre esta vía de señalización puede ser potencialmente una herramienta o una terapia muy potente para inducir la neuroprotección en estos niños específicamente”.
Hacia una combinación de terapias

Ambos grupos han publicado avances anteriores en los años 2008 y 2011 y esperan publicar nuevos datos en menos de un año. “Si podemos completar una siguiente fase en la que seamos capaces de combinar este tipo de terapias de preservación de actividad neuronal con otras terapias clínicas que hoy por hoy ya están establecidas, como son por ejemplo la hipotermia, y podemos demostrar que es segura y efectiva, estaríamos dando ya, prácticamente, el último paso para proponer un ensayo clínico de la utilización de estos cannabinoides para potenciar y aumentar el efecto neuroprotector que estas terapias clínicas demuestran en una unidad de cuidados intensivos neonatal”, han explicado
enero 13/2014 (Diario Médico)

M. Ruth Pazos, Nagat Mohammed, Hector Lafuente, Martin Santos, Eva Martínez-Pinilla, Estefania Moreno.Mechanisms of cannabidiol neuroprotection in hypoxic?ischemic newborn pigs: Role of 5HT1A and CB2 receptors.Neuropharmacology, Volume 71, Ago 2013, Pages 282-291

La Wolbachia, un simbionte que reside de forma natural en hasta el 70 % de todas las especies de insectos, es probablemente la bacteria infecciosa más común en la Tierra.

En 2008, Luís Teixeira, ahora investigador en el Instituto Gulbenkian de Ciencia (IGC) en Portugal, y otros científicos, descubrieron que la Wolbachia puede proteger a los organismos en los que reside frente a infecciones víricas.

Desde entonces, se han realizado varios estudios para investigar más a fondo la interacción entre la Wolbachia y los insectos, con el objetivo de idear nuevas estrategias para utilizar esta bacteria en el combate contra enfermedades tales como el dengue, provocadas por virus y que se transmiten mediante mosquitos.

En un nuevo estudio, el equipo de Luís Teixeira y Ewa Chrostek ha investigado la variabilidad genética de las cepas de Wolbachia.

Los investigadores evaluaron la mortalidad de moscas de la fruta después de la infección con dos virus. Como era de esperar, todas las moscas que portaban las diferentes variantes de la bacteria Wolbachia sobrevivían mejor que las moscas que no contaban con la Wolbachia.

Sin embargo, los investigadores encontraron que algunas variedades confieren una mayor protección contra las infecciones virales que otras cepas

Posteriormente, el equipo de investigación examinó si las variedades de Wolbachia con fuerte protección antiviral podría tener un “costo biológico” para las moscas de la fruta, en ausencia de una infección viral. Sus resultados mostraron que las variedades que dan una fuerte protección antiviral se replican más y alcanzan concentraciones más altas en las moscas donde residen que otras cepas de Wolbachia. Como resultado, en ausencia de ataques de virus, las moscas de la fruta que portan algunas de las cepas de Wolbachia con mayor protección antiviral tienden a tener vivir menos tiempo que las moscas portadoras de cepas con menor protección antiviral.

Estos resultados sugieren que hay un costo para el organismo que es infectado con bacterias que le ofrecen una mayor protección contra los virus.

El equipo de investigación también ha comprobado que las cepas de Wolbachia que en los experimentos demostraron ser las más protectoras frente a virus están emparentadas muy de cerca con las cepas que fueron las más abundantes a principios del siglo XX. Las cepas que existen en la actualidad son menos protectoras pero más benignas para el organismo en el que moran, en este caso específicamente comprobado la mosca de la fruta, lo que permite a estos insectos tener una mayor esperanza de vida.

Los resultados de la investigación ayudarán a conocer mejor la evolución de la Wolbachia en la naturaleza, y han abierto un camino hacia la identificación de las mejores cepas para ser utilizadas en estrategias biológicas de lucha contra la propagación de enfermedades transmitidas por mosquitos.
enero 17/2014

Ewa Chrostek,Marta S. P. Marialva,Sara S. Esteves,Lucy A. Weinert,Julien Martinez,Luis Teixeira. Wolbachia Variants Induce Differential Protection to Viruses in Drosophila melanogaster: A Phenotypic and Phylogenomic Analysis. Plos Genetics.DOI: 10.1371/journal.pgen.1003896.Dic 12, 2013

Tras descubrir que las nanopartículas de plata son capaces de bloquear la entrada del Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH) al organismo, un grupo de investigadores de la Universidad de Texas, en colaboración con el doctor Humberto Lara Villegas, especialista en nanobiotecnología y virología de la Universidad de Monterrey (UDEM), de México, elaboran una crema vaginal para el control de la transmisión del virus.

Lara Villegas explicó que el VIH-1 logra entrar a las células inmunes (CD4) del organismo con ayuda de la proteína conocida como GP120, que permite al virus adherirse a ellas. Este mismo principio es empleado por las nanopartículas de plata para pegarse a esta proteína y bloquearla, por lo que el virus queda inactivo.

El científico mexicano informó que la crema ya ha sido probada en biopsias de tejido humano y ha demostrado la eficacia de las nanopartículas de plata para evitar la transmisión del virus a través del tejido de la mucosa cervical.

El investigador de la UDEM, quien además ha trabajado en Israel y los Estados Unidos, aseveró que la crema después de ser aplicada comienza a actuar en menos de un minuto, y tiene una protección efectiva de hasta por 72 horas.

Debido a que la función de este producto es la inactivación del virus, aunque ésta sea una crema vaginal, también protegerá a la pareja sexual.

“Normalmente –resaltó–, los medicamentos empleados contra el virus actúan dentro de la célula y ya no se reproduce. Aquí es muy diferente, porque la nanopartícula se va contra el VIH directamente y ya no permite que entre a la célula”.

Hasta el momento no se ha reportado toxicidad de las nanopartículas de plata, aunque añadió que aún faltan investigaciones que valoren los posibles efectos secundarios a las propiedades de la plata.

“En este momento tengo la certeza de que este microbicida va a evitar que el virus entre al organismo, pero todavía no puedo asegurar que es totalmente inocuo, ya que la investigación clínica es todo un proceso tardado y costoso”, puntualizó.

Expuso que el uso de sustancias en gel suelen presentar irritación, la misma que favorece a la entrada del virus, por lo que a la crema se le agregó un efecto antiinflamatorio.

Actualmente, con los avances obtenidos, se procederá a realizar experimentación en ratones que acepten células humanas, para posteriormente empezar con la investigación clínica en humanos.

Agregó que esta crema además podría prevenir otros virus adquiridos por la vía sexual como el Virus del Papiloma Humano (VPH). De igual manera, consideró que las nanopartículas de plata pueden ser utilizadas para combatir bacterias transmitidas por la misma vía.

Adelantó que además, su equipo de investigación trabaja en un kit diagnóstico que pronostique en horas, a través de pruebas de sangre, la resistencia de una persona seropositiva a los tratamientos antirretrovirales, resultados que ayudarán al médico a recetar el tratamiento más acorde al perfil de la persona que vive con VIH.

?Actualmente ya podemos dar estos resultados pero estamos en pruebas preliminares y requerimos del estudio de muchos pacientes seropositivos para poder calibrar este kit?, externó.
enero 16/2014

Investigadores suecos consideran que la tuberculosis multirresistente puede tratarse de manera eficaz con células madre obtenidas de personas afectadas por la dolencia, según un artículo divulgado en la revista The Lancet Respiratory Medicine (doi:10.1016/S2213-2600(13)70234-0).

El nuevo enfoque de tratamiento utiliza las propias células del estroma de médula ósea de los sujetos, es seguro y podría ayudar a superar la excesiva respuesta inflamatoria del organismo, reparar y regenerar el daño inducido por la inflamación del tejido pulmonar y conseguir mejores tasas de curación, señalan los autores del trabajo.

La terapia convencional para la tuberculosis resistente a múltiples medicamentos utiliza una combinación de fármacos que son adversos, señaló Markus Maeurer, del Hospital Universitario de Karolinska en Estocolmo.

Además, el procedimiento para obtener células madre de la médula ósea del propio individuo es relativamente simple, aseveró el especialista.

El ensayo se encuentra aún en fase preliminar, sin embargo, los investigadores consideran que de ser exitoso favorecerá no sólo a enfermos que no responden al tratamiento habitual, sino también a quienes padecen también daño pulmonar, concluyen los científicos.

La Organización Mundial de la Salud estima que unas 450 mil personas padecen tuberculosis multirresistente, sobre todo en Europa del Este, Asia, y África del Sur.
enero 13/2014  

Aliaksandr Skrahin , Raija K Ahmed , Giovanni Ferrara , Lalit Rane , Thomas Poiret , Yanina Isaikina .Autologous mesenchymal stromal cell infusion as adjunct treatment in patients with multidrug and extensively drug-resistant tuberculosis: an open-label phase 1 safety trial.The Lancet Respiratory Medicine,  9 Ene 2014

2013 ?.?

Científicos irlandeses han desarrollado un tratamiento pionero para tratar la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) que consiste en inyectar por vía intravenosa una proteína purificada, informó el equipo de investigadores del Hospital Beaumont de Dublín.

La EPOC está muy ligada al tabaquismo y suele incluir dos afecciones: la bronquitis crónica, es decir, la inflamación de los bronquios, y el enfisema (destrucción del tejido pulmonar).

El trabajo de los científicos del Beaumont, elaborado con el Colegio de Cirujanos de Irlanda, atribuye la carencia de la proteína alfa-1-antitripsina (ATT), producida por el hígado y presente en los pulmones, al aumento de los oxidantes que dañan las paredes de los alvéolos y provoca el enfisema.

La investigación establece que cuando la ATT purificada entra en el torrente sanguíneo a través de inyecciones intravenosas tiene la capacidad de proteger el tejido pulmonar de la enfermedad.

La EPOC es la cuarta causa de fallecimiento en el mundo y la quinta en Europa y, aunque es una dolencia progresiva sin curación, los tratamientos disponibles mejoran la calidad de vida de los pacientes.

En este sentido, el investigador irlandés Gerry McElvaney ha destacado que el tratamiento intravenoso “ofrece esperanzas” para mejorar la calidad de vida de los enfermos.

También ha apuntado que este tratamiento podría ser aplicado a “otras enfermedades autoinmunes”, como la artritis reumatoide.

La investigación del Beaumont y el Colegio de Cirujanos de Irlanda ha sido financiado por un conglomerado de organizaciones humanitarias irlandesas, la Fundación Alfa 1 estadounidense.
enero 13/2014 (EFE).-

2013 ?.?

Investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona han determinado el motivo por el que los cromosomas metafásicos tienen su forma característica de cilindros alargados. Los resultados muestran que está relacionado con su estructura autoorganizada.

En un trabajo publicado en la revista Journal of the Royal Society Interface (doi: 10.1098/rsif.2013.1043. 8 Ene 2014), investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) han encontrado la solución a una pregunta fundamental de la biología estructural: ¿Por qué los cromosomas metafásicos tienen su característica forma de cilindros alargados?

La solución que se propone es consistente con la estructura de la cromatina metafásica y con las propiedades nanomecánicas de la cromatina y los cromosomas. Es una investigación en la interfase entre la biología (por el estudio de la estructura de orden superior de la cromatina) y las ciencias físicas (por el análisis de las estructuras supramoleculares y de los nanomateriales).

?Esta aproximación va más allá de las capacidades de la biología estructural actual basada en cristalografía de rayos-X, ya que permite el estudio de un complejo supramolecular enorme que no puede ser cristalizado? afirma el investigador de la Unidad de Biociencias del Departamento de Bioquímica y de Biología Molecular de la UAB, Joan-Ramon Daban, autor del estudio.

En el núcleo celular, las moléculas de DNA genómico se asocian a proteínas histonas y forma largos filamentos de cromatina que contienen muchos nucleosomas.

Estudios previos de microscopía realizados por investigadores del Laboratorio de Cromatina dirigido por el profesor Daban mostraron que, durante la división celular, los filamentos de cromatina se pliegan y forman estructuras planas multilaminares. Este descubrimiento condujo al modelo de las placas delgadas, en el cual se propuso que los cromosomas condensados se componen de muchas capas apiladas de cromatina orientadas perpendicularmente respecto al eje del cromosoma.

Las mediciones efectuadas por el experto demuestran que los cromosomas de diferentes especies de plantas y animales tienen grandes diferencias en tamaño (que dependen de la cantidad de DNA que contienen), pero en todos los casos los cromosomas son cilindros alargados que tienen proporciones relativamente similares (la longitud es aproximadamente 13 veces el diámetro).

Energías y estructura de los cromosomas

Este estudio demuestra que es posible explicar esta morfología, considerando que los cromosomas son estructuras autoorganizadas, formadas por capas apiladas de la cromatina, que tienen diferentes energías de interacción nucleosoma-nucleosoma en diferentes regiones. Los nucleosomas en la periferia del cromosoma están menos estabilizados por interacciones atractivas con otros nucleosomas y esto genera un potencial de superficie que desestabiliza la estructura.

Los cromosomas son cilindros con una periferia lisa porque esta morfología tiene una energía de superficie menor que las estructuras que tienen superficies irregulares. La ruptura de simetría producida por los diferentes valores de la energía de superficie en los telómeros y la superficie lateral explica la estructura alargada de los cromosomas.

Los resultados obtenidos por otros autores en estudios de nanomecánica del estiramiento de cromatina y cromosomas se han utilizado para validar la estructura supramolecular propuesta. Se ha podido demostrar cuantitativamente que las interacciones internucleosomales entre capas de cromatina pueden justificar el trabajo requerido para el estiramiento elástico del cromosoma.

Se puede considerar que los cromosomas son hidrogeles con una organización de cristal líquido laminar. Estos hidrogeles tienen propiedades elásticas excepcionales porque, además de los enlaces covalentes del esqueleto del DNA, tienen interacciones iónicas atractivas entre nucleosomas que se pueden regenerar cuando el cromosoma sufre una deformación. Esta capacidad de autoreparación se ha observado en estudios de nanotecnología de otros hidrogeles estabilizados por interacciones iónicas. En la célula, esto puede ser útil para el mantenimiento de la integridad de los cromosomas durante la mitosis.
enero 14/2014 (SINC)

Joan-Ramon Daban.The energy components of stacked chromatin layers explain the morphology, dimensions, and mechanical properties of metaphase chromosomes”. J. R. Soc. Interface. Vol. 11 no. 92 20131043 .