El proceso mediante el cual las células son capaces de percibir su entorno está regulado por la detección de fuerzas. Esta es la principal conclusión de un estudio publicado en la revista Nature liderado por el equipo de Pere Roca-Cusachs, investigador principal del Institute for Bioengineering of Catalonia (IBEC)  y profesor de la Universidad de Barcelona (UB), y que está impulsado por la Fundación Bancaria ?la Caixa?.

“En nuestra investigación hemos determinado cómo las células detectan la posición de las moléculas (o ligandos) de su entorno, con precisión nanométrica”, explica Roca-Cusachs. “Al adherirse a sus ligandos, las células aplican una fuerza que pueden detectar. Como esta fuerza depende de la distribución espacial de los ligandos, esto permite a las células tantear su entorno. De alguna manera, sería equivalente a reconocer la cara de alguien a oscuras resiguiéndola con una mano, más que viendo la persona”.

La interacción entre las células y sus ligandos (o microentorno celular) es esencial para mantener la función de cualquier tejido, y de hecho la detección de cambios en el entorno celular es fundamental en cualquier escenario donde haya una remodelación de tejido, como puede ser el desarrollo embrionario, la proliferación tumoral o el proceso con el cual se cierra una herida.

En el trabajo también se ha visto cómo, “en función de esta distribución de fuerzas de la célula se incide en la activación de la transcripción genética, fenómeno que determina qué genes se expresan”, apunta Roger Oria, primer autor del estudio y estudiante de doctorado en el laboratorio del Dr. Roca-Cusachs.

Con este conocimiento más integrado de cómo la célula detecta su entorno, los investigadores han comprobado que modificando las condiciones del entorno de la célula (rigidez y distribución de los ligandos que forman la matriz extracelular) se puede controlar la respuesta de adherencia de la célula e, incluso, definir un rango en el cual la célula se adhiere y fuera del cual no lo hace. Este resultado, apunta Roca-Cusachs, puede ser especialmente relevante en procesos tumorales, dado que está bastante aceptado que una mayor rigidez está relacionada con una mayor activación de los oncogenes.

Hasta ahora se sabía que las células son capaces de percibir información espacial y física en la nanoescala. De hecho, se pensaba que eran capaces de “medir distancias” y por eso se había hipotetizado con la existencia de algún tipo de molécula patrón que las ayudara en este proceso. Este trabajo “contradice” esta hipótesis, afirma el investigador IBEC-UB, demostrando que las células tantean más que ven su entorno.

Para llevar a cabo el trabajo, los investigadores han desarrollado unos sustratos de geles blandos en los cuales se incorpora un patrón de nanoesferas de oro recubiertas de una proteína y de las cuales pueden controlar su separación. La célula reconoce estas nanoesferas como un ligando y por lo tanto se puede medir de qué manera las células modulan la distribución de fuerzas y el número de ligandos a los cuales se adhieren en función de la densidad. En este estudio han colaborado, entre otros, el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón de la Universidad de Zaragoza, el Instituto Max Planck y la Universidad Heidelberg en Alemania.

Este trabajo ha sido financiado por la Comisión Europea, el Ministerio de Economía y Competitividad de España, el Consejo Europeo de Investigación, la Fundación Bancaria “la Caixa”, la Fundación la Marató de Tv3 y la Fundación Alemana de Ciencias.

diciembre 14/2017 (immedicohospitalario.es)

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Force loading explains spatial sensing of ligands by cells

Científicos en Gran Bretaña anunciaron que se presentó un ‘avance significativo’ durante un tratamiento pionero para tratar la enfermedad de Huntington (EH), que es hereditaria, degenerativa y mortal.

La nueva droga experimental podría ser el primer tratamiento médico en detener el avance de esta rara enfermedad neurológica que acaba lentamente con la movilidad de las personas.

La enfermedad genética es considerada la peor de las enfermedades  neurológicas y fue descubierta en 1872 por el médico estadunidense George Huntington.

En la actualidad los tratamientos alivian algunos síntomas, pero no detienen la progresión de la enfermedad que ataca las células del cerebro, lo que provoca una afectación del movimiento, la memoria y el comportamiento.

La profesora Sarah Tabrizi, directora del Centro de la Enfermedad de Huntington de la University College London (UCL), aseguró que los resultados de este ensayo clínico son de una importancia sin precedente.

‘Los resultados de esta prueba son revolucionarios para los pacientes y las familias que padecen la enfermedad de Huntington’, señaló Tabrizi.

El tratamiento fue aplicado a 46 pacientes a través de una inyección y tuvo lugar en el Centro de Neurología Experimental Leonard Wolfson de Londres.

Los resultados han causado expectativas en pacientes y la comunidad científica porque la droga podría ser adaptada potencialmente a otras enfermedades  neurológicas como alzhéimer y párkinson.

La farmacéutica suiza Roche pagó 45 millones de dólares para obtener la licencia para su uso clínico, reportó el diario británico The Guardian.

La EH es causada por un defecto genético en un cromosoma que hace que una parte del ADN ocurra muchas más veces de las debidas. El defecto se llama repetición CAG y se hereda de padres a hijos.

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, en países occidentales la enfermedad afecta a entre cinco y siete personas por cada 100 mil habitantes y no hay tratamiento ni cura que impida su avance.

Los portadores del gen eventualmente desarrollan la enfermedad, cuyos primeros síntomas se presentan entre los 30 y los 45 años de edad.
diciembre 14/2017 (Notimex)

Científicos del Salk Institute (La Jolla, California) han creado una nueva versión de la tecnología de edición del genoma CRISPR/Cas9 que les permite activar genes sin crear rupturas en el ADN, es decir, sin cambiar la secuencia. Así se evita uno de los principales obstáculos en el uso de tecnologías de edición genética para tratar enfermedades humanas.  En el estudio, que publica la revista Cell, los investigadores han utilizado este nuevo enfoque en el tratamiento de diversas enfermedades, como la diabetes, la enfermedad renal aguda y la distrofia muscular, en modelos de ratones.

Este trabajo lo lidera el Dr. Juan Carlos Izpisúa, Profesor de Expresión Genética del Salk Institute. También han participado, entre otros, el Dr. Josep Maria Campistol, Director General y Nefrólogo del Hospital Clínic e investigador del IDIBAPS, y científicos de la Universidad Católica de Murcia (UCAM) y de la Fundación Pedro Guillén.

La mayoría de los sistemas CRISPR / Cas9 funcionan mediante la creación de roturas en la doble cadena de ADN en las regiones del genoma seleccionadas para su edición o supresión. Son muchos los investigadores que se oponen a crear tales rupturas en el ADN de los seres humanos vivos. ?Aunque muchos estudios han demostrado que CRISPR / Cas9 se puede aplicar como una poderosa herramienta para la terapia génica, hay una creciente preocupación por las mutaciones no deseadas generadas por las roturas de doble cadena a través de esta tecnología?, explica Juan Carlos Izpisua Belmonte. ?Hemos podido dar solución a esta preocupación?, añade.

En el sistema CRISPR / Cas9 original, la enzima Cas9 se acopla a ARNs guía que la dirigen al lugar correcto en el genoma para crear las roturas en la doble cadena. Recientemente, algunos investigadores han empezado a utilizar una forma ?muerta? de Cas9 (dCas9), que puede dirigirse a lugares específicos en el genoma, pero sin cortar el ADN.  Así, dCas9 se acopla a los dominios de activación transcripcional, o interruptores moleculares, que activan genes específicos. Pero la proteína-dCas9 resultante unida a los interruptores  es demasiado grande y voluminosa para caber en el vehículo que se utiliza para administrar este tipo de terapias a células en organismos vivos, los virus adenoasociados (AAV). La falta de un sistema de entrega eficiente hace que sea muy difícil utilizar esta herramienta en aplicaciones clínicas.

En el artículo publicado en Cell, los investigadores combinaron Cas9/dCas9 con una gama de diferentes interruptores para encontrar una combinación que funcionara incluso cuando las proteínas no estaban fusionadas entre sí. En otras palabras, Cas9 o dCas9 se empaquetó en un AAV, y los interruptores y el ARN guía, en otro. También optimizaron los ARN guía para asegurarse de que todas las piezas terminaran en el lugar deseado en el genoma, y que el gen diana fuese fuertemente activado.

?Todos los componentes trabajan juntos en el organismo para influir en los genes endógenos?, explica Hsin-Kai (Ken) Liao, investigador en el laboratorio de Izpisúa Belmonte y primer autor del artículo. De esta manera, la tecnología funciona a nivel epigenético, lo que significa que influye en la actividad de los genes sin cambiar la secuencia de ADN. Para probar el método, los investigadores utilizaron modelos de ratón de lesión renal aguda, diabetes tipo 1 y una forma de distrofia muscular. En cada caso, diseñaron su sistema CRISPR / Cas9 para impulsar la expresión de un gen endógeno que podría revertir los síntomas de la enfermedad.

En el caso de la enfermedad renal, activaron dos genes que se sabía que estaban involucrados en la función renal, y observaron no solo un aumento en los niveles de las proteínas asociadas con esos genes, sino también una mejor función renal después de una lesión aguda. Para la diabetes tipo 1, tenían como objetivo aumentar la actividad de los genes que podrían generar células productoras de insulina. Una vez más, el tratamiento funcionó, disminuyendo los niveles de glucosa en sangre en un modelo de diabetes en ratones. Y para la distrofia muscular, los investigadores expresaron genes que se ha demostrado con anterioridad que pueden revertir los síntomas de la enfermedad, incluido un gen particularmente grande que no puede ser administrado fácilmente a través de terapias genéticas mediadas por virus tradicionales.

?Cuando vimos los resultados en ratones, nos emocionamos mucho?, señala Fumiyuki Hatanaka, investigador del Salk Institute y coautor del artículo. ?Podemos inducir la activación de genes y, al mismo tiempo, ver el cambio fisiológico?.

El equipo de investigadores ahora está trabajando para mejorar la especificidad de este sistema y aplicarlo a más tipos de células y órganos para tratar una gama más amplia de enfermedades humanas, así como para rejuvenecer órganos específicos y revertir el proceso de envejecimiento. Se necesitan más pruebas de seguridad antes de poder utilizar esta técnica en seres humanos.

?Este trabajo, liderado por el Dr. Izpisúa-Belmonte y su equipo, abre nuevas perspectivas en el campo de la edición génica y en la posibilidad de mejorar el pronóstico de determinadas enfermedades ?, explica el Dr. Josep M. Campistol, que espera que, ?este nuevo enfoque algún día se pueda trasladar a la práctica clínica y confimar su potencial terapéutico?.

Otros investigadores que han participado en el estudio son Toshikazu Araoka, Pradeep Reddy, Min-Zu Wu, Takayoshi Yamauchi, Masahiro Sakurai, David O´Keefe y Concepción Rodríguez Esteban, del Salk Institute; Yinghui Sui, Cheng-Jang Wu y Li-Fan Lu, de la Universidad de California en San Diego; Estrella Núñez, de la Universidad Católica de Murcia y Pedro Guillen, de la Fundación Pedro Guillén.

diciembre 14/2017 (immedicohospitalario.es)

El Ministerio de Salud de Yemen controlado por los houthis dijo este martes que 32 personas han muerto presuntamente de difteria y advirtió que la enfermedad se está propagando. Los casos sospechosos de la enfermedad llegaron a 244 y se trata en su mayoría de niños, dijo por teléfono a Xinhua el vocero del ministerio Abdul Hakim al-Kuhlani.

Los casos se registraron en 15 provincias, dijo el vocero, quien advirtió que la enfermedad se está extendiendo pues el país carece de suministros médicos por causa del bloqueo total impuesto contra Yemen por la coalición encabezada por Arabia Saudí.

La epidemia empezó a propagarse en octubre, agregó. Yemen también registra un severo brote de cólera desde abril que ha causado la muerte de 2200 personas. Naciones Unidas dijo en noviembre que más de 925 000 posibles casos de cólera se habían registrado en el país.

La vacunas contra la difteria se agotarán en dos semanas, advirtieron las autoridades. Los barcos y aviones con suministros humanitarios no han podido llegar a Yemen desde que comenzó el bloqueo de la coalición a principios de noviembre. La coalición suavizó el bloqueo la semana pasada y reabrió algunos puertos en el sur del país. Pero las agencias asistenciales de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) señalan que la medida fue insuficiente y exigen la reapertura total de todos los puertos yemeníes.
diciembre 14/2017  (Xinhua)

Las autoridades sanitarias brasileñas informaron el hallazgo de otros dos monos muertos al parecer por fiebre amarilla en Guarulhos, donde se encuentra el aeropuerto internacional de San Pablo, mientras la Organización Mundial de la Salud recomendó la vacunación de los viajeros.
Los animales fueron encontrados en el Parque Estadual da Cantareira y Cabucu, en el municipio de Guarulhos, uno de los más importantes del área metropolitana de San Pablo.

El Centro de Control de Zoonosis envió un equipo de veterinarios para que analicen los restos de los animales ante la sospecha de que estaban infectados de fiebre amarilla.

Paralelamente la Alcaldía de Guarulhos recomendó a los vecinos que se vacunen de inmediato en las Unidades Básicas de Salud, donde se reforzó el stock de medicamentos .

Unos 300 primates murieron este año en el estado de San Pablo y más de 70 estaban infectados de fiebre amarilla.

La aparición de casos sospechosos de fiebre amarilla en el área metropolitana refuerza el riesgo de que el brote se instale en las áreas urbanas, incluso en la ciudad de San Pablo, la más poblada del país.

El alcalde de San Pablo, Joao Doria, ordenó el cierre de algunos parques y lanzó una campaña de vacunación en las zonas de riesgo de esa capital.

La Organización Mundial de la Salud recomendó la vacunación de los viajeros que se dirijan al interior del estado de San Pablo.
diciembre 14/2017 (ANSA)