Un equipo internacional de científicos de universidades, centros académicos y empresas, entre ellas la filial de GSK en Tres Cantos, ha identificado numerosas mutaciones que permiten que el parásito causante del paludismo: Plasmodium falciparum, transmitido por el mosquito Anopheles, se vuelva resistente al arsenal de tratamientos que se van desarrollando. Los resultados del estudio se han publicado en el último número de la revista Science.

En el trabajo, liderado por la Universidad de California, los investigadores han llevado a cabo un análisis del genoma de 262 parásitos P. falciparum resistentes a 37 grupos de compuestos. En 83 genes clave que están asociados con la resistencia a los medicamentos, los científicos identificaron cientos de cambios que podrían estar causando este efecto, incluida la codificación genética repetida o mutaciones que resultan en proteínas alteradas.

Según explica a Sinc Javier Gamo, director de la unidad de malaria de GSK en Tres Cantos, ?el material genético de los mutantes resistentes se ha secuenciado mediante las más avanzadas técnicas de para obtener el mapa genético de cada una de las cepas resistentes?.

Tras la secuenciación, el equipo utilizó clones de parásitos de P. falciparum bien estudiados y los expuso a los distintos compuestos a lo largo del tiempo, controlando los cambios genéticos que ocurrieron a medida que se desarrolló la resistencia.

Pistas para nuevos tratamientos

Sorprendentemente, los investigadores fueron capaces de identificar un gen de resistencia para cada compuesto. Algunas de las mutaciones ocurrían con la exposición individual a varios de los fármacos, lo que sugiere que los cambios genéticos son capaces de resistir a los numerosos tratamientos existentes, indica el estudio.

En opinión de Gamo, con esta investigación se ha logrado avanzar en dos aspectos: ?Por un lado, un mayor conocimiento de la biología del parásito y de los mecanismos que utiliza para evadir la acción de los fármacos antipalúdicos y, por otro, se han descubierto y validado nuevos genes en P. falciparum que pueden ser utilizados para el descubrimiento de nuevos tratamientos contra el paludismo?.

Los investigadores de GSK Tres Cantos ?se han encargado de la obtención de mutantes resistentes a un buen número de compuestos, así como de su caracterización funcional?.

Además, en colaboración con otros integrantes del consorcio, ?el material genético de los mutantes fue aislado y caracterizado por secuenciación para identificar las modificaciones a nivel del genoma. Concretamente, dos de las dianas más relevantes que aparecen en el trabajo han sido caracterizadas gracias a los mutantes aislados en nuestros laboratorios?, destaca Gamo.

Financiación de la Fundación Bill y Melinda Gates

El director de la unidad de malaria señala que es la primera vez que se ha organizado un consorcio mundial para este tipo de tarea. El proyecto ha sido financiado por la Fundación Bill y Melinda Gates.

La Organización Mundial de la Salud estima que en 2016 hubo 216 millones de casos de paludismo en todo el mundo y que se produjeron 445 000 muertes por esta causa. Los expertos creen que esto se debe en parte a la destreza de los parásitos para cambiar los genomas con el objetivo de resistir al tratamiento farmacológico y al sistema inmunológico humano.

Por ello, conocer la identidad de los genes que imparten resistencia a múltiples compuestos es importante para el diseño de nuevos fármacos y para comprender cómo las terapias existentes pueden perder su eficacia en entornos clínicos, subrayan los autores del estudio.
enero 16/2018 (agenciasinc.es)

Uno de cada cuatro hogares españoles está compuesto por un único miembro, cifra que ha aumentado un 10 % en los últimos cinco años. Esto supone que más de 4 600 000 personas (el 10 % de la población) vive hoy sola. La tendencia que muestra la Encuesta continua de hogares publicada por el Instituto Nacional de Estadística (INE) no es exclusiva de España y pone de manifiesto un problema más difícil de medir: la soledad.

?[Los datos del INE] no indican nada porque hay personas que pueden vivir solas por voluntad propia. El problema es cuando la soledad es no deseada y hay aislamiento porque solo te relacionas de manera superficial?, aclara a Sinc el coordinador del informe sobre el Estado Social de la nación de este año, Gustavo García. ¿Cuántos españoles se ciñen a esta definición? ?Las pocas cifras existentes hablan de 3 millones de personas?.

Cada año hay más hogares en España, pero estos son cada vez más pequeños. La lista de ?culpables? es larga, empezando por los cambios demográficos y familiares. Vivimos más (la esperanza de vida española ha aumentado más de 40 años en el último siglo hasta superar los 83 años) y tenemos menos hijos (1,33 por mujer, frente a los casi 3 de hace 50 años), que además trabajan fuera (el número de emigrados está en máximos históricos). Además, los hogares monoparentales, en su mayoría ?monomarentales?, son los que más crecen: un 3,6 % solo el año pasado.

Comunicados pero aislados

Pero vivir solo no implica sentirse aislado. García destaca el ?paradójico? papel de las nuevas tecnologías, que ?comunican pero a la vez aíslan? y subraya la importancia de las relaciones cara a cara, ?fundamentales? para el ser humano. ?Alguien puede tener 20 000 seguidores en Twitter pero estar solo?.

También culpa al urbanismo: ?En las zonas rurales la soledad es tremenda por la despoblación, mucha gente mayor está sola a pesar de tener hijos porque estos viven fuera?. En las ciudades, el problema es la falta de espacios de socialización: ?Hay lugares que favorecen las relaciones y otros que las dificultan?. Pone como ejemplo de esto último las urbanizaciones cerradas, que ?pueden ser idílicas pero no hay convivencia. También es fácil que la gente viva en un bloque donde no conoce la vida de nadie?.

Para expertos como el sociólogo Juan Díez, autor del informe La soledad en España, el verdadero responsable de este aislamiento es, desde hace décadas, el individualismo. ?Con el desarrollo económico posterior a la Segunda Guerra Mundial aflora un deseo de emancipación que ha marcado toda esta época?.

Es la misma tesis que sostiene el documental La teoría sueca del amor (Erik Gandini, 2015), que define Suecia como ?una sociedad de individuos? en la que las cifras dadas al comienzo de este artículo se duplican. En el país escandinavo, uno de cada dos hogares está formado por una única persona, lo que supone que el 20 % de la población vive sola.

¿Quién quiere morir solo?

?En invierno de 1972 un grupo de políticos tuvo una visión revolucionaria. Había llegado el momento de liberar a la mujer del hombre, a la gente mayor de sus hijos, a los adolescentes de sus padres. Escribieron un manifiesto: la familia del futuro?.

Así empieza el documental de Gandini, que basa su título en la teoría que defendía cambiar la sociedad para que cada persona fuera autónoma e independiente. El resultado, según el realizador italiano, es que uno de los estados de bienestar más fuertes del mundo creó, como efecto secundario, una sociedad aislada.

Esto no impide que Suecia se encuentre entre los diez países más felices del mundo según la ONU, una clasificación que dominan los Estados nórdicos. Aun así, los periódicos tratan con asiduidad el problema de la soledad, en especial entre los más mayores, y alertan de que cada vez más suecos mueren solos, hasta el punto de que uno de cada diez holmienses es enterrado sin amigos ni familiares presentes.

Las iniciativas para luchar contra este problema van desde campañas de abrazos organizadas por la Cruz Roja sueca a nuevas ideas empresariales. Una ?startup?, por ejemplo, propone solucionar la escasez de viviendas para jóvenes y la soledad entre los mayores al mismo tiempo, convirtiendo a dos generaciones en compañeras de piso.

Un problema de salud global

Suecia y España son solo dos ejemplos, pero Díez advierte de que la soledad afecta a todo Occidente y los estudios más recientes lo confirman. Un trabajo publicado este año en  PNAS advierte de que el número de personas mayores de 50 años sin familia aumentaría en las próximas décadas y lo definían como ?un problema de salud creciente?.

Díez pone como ejemplo la sociedad japonesa: ?Las relaciones con otros que te dan apoyo social desaparecen a una velocidad brutal y es lo mismo que empieza a pasar aquí, que la gente no tiene vínculos. Todo es volátil y provisional, desde el trabajo a las relaciones. Yo soy yo y los demás son mi entorno, meros instrumentos. Eso lleva al individualismo y a la soledad?.

El ser humano es un primate social cuya salud física y mental se ve afectada por el aislamiento. ?No es solo la angustia de estar solo, afecta incluso al aspecto. Las personas mayores que están solas acaban comiendo siempre lo mismo como rutina, porque si estás solo no te apetece cocinar?, explica García.

?La soledad es más dura que cualquier penuria económica o material y afecta a gente normal que incluso tiene trabajo. Imagina estar fines de semana solo, salir solo, que nadie te visite ni te pregunte qué tal estás? Es un tema grave que va a peor y lo peor es que no hay una percepción social de que esto sea un problema, ni siquiera entre los propios afectados. Nadie va a revindicar el club de los corazones solitarios?, añade.

Los estudios que apoyan sus palabras son numerosos. El último de ellos, publicado en la Journal of Neurology Neurosurgery & Psychiatry el mes pasado, sugiere que viudos y ?solterones? tienen un riesgo mayor de padecer demencia debido a su peor salud física.

Retorno a la vida de vecindario

Familias más pequeñas, más soledad, peor salud? Díez ve en la ?profética? Blade Runner (Ridley Scott, 1982) el futuro que nos espera: ?Un mundo superdesarrollado en lo tecnológico pero con una mala organización social y mucha desigualdad?.

Según el sociólogo, la situación se regulará con la incipiente desaparición de las clases medias: ?El Estado del bienestar, como pensiones y sanidad, desaparece. En consecuencia, aumentará el sentimiento de comunidad y solidaridad, pero hasta entonces pasarán todavía décadas?.

?El dilema de todas las sociedades posindustriales es a cuántos grados de libertad individual estamos dispuestos a renunciar para asegurar la seguridad. Hace 40 años no nos planteábamos eso: queríamos libertad. Como la historia es cíclica, en las próximas décadas pasaremos del individualismo que viene de los años 60 a reforzar la solidaridad y a buscar el apoyo de la familia y la pareja, porque la gente no es feliz hoy como creía que lo sería con tanta libertad?, asegura.

García propone soluciones más optimistas y a corto plazo: ?Primero hacíamos ciudades para los autos, hay que volver a humanizar la ciudad?. Para ello, apuesta por repensar las urbes para que sus habitantes puedan salir a la calle y relacionarse. También defiende el papel del vecindario: ?Pásate por el vecino del 3º y pregúntale qué tal está y si necesita algo?.
enero 16/2018 (agenciasinc.es)

La impresión 3D permite producir objetos impensables: hoy se imprimen desde viviendas, hasta chips electrónicos y réplicas exactas de órganos humanos.

En Estados Unidos, la Agencia Reguladora de Alimentos y Fármacos (FDA) aprobó, hace 18 meses, la producción del primer medicamento obtenido a través de esta técnica, para el tratamiento de la epilepsia.

El uso y desarrollo de esa tecnología llegó al Departamento de Ciencias Farmacéuticas de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba. Allí está instalada una impresora que permite producir fármacos en tres dimensiones, es decir, de forma y aspecto real (objeto físico y tangible), que previamente son diseñados digitalmente en una computadora.

El aparato es altamente innovador desde el punto de vista tecnológico, ya que se pueden diseñar formas y combinar materiales libremente, imprimir en tiempo real, y comprobar el efecto de la droga en el medio.

?La geometría de un medicamento y el modo en que son combinados (estratificados) sus materiales son dos factores que influyen directamente en la liberación del principio activo?, explica Santiago Palma, doctor en Ciencias Químicas e integrante del grupo de científicos que lleva a delante el proyecto. De esta manera, por ejemplo, es posible controlar el lugar preciso y el momento exacto en el que deseamos que el fármaco comience a liberarse en el organismo.

Para imprimir, se utilizan dos materiales biocompatibles (lípidos o grasas y polímeros hidrosolubles), de uso extendido en la industria farmacéutica. En el material ?se mezcla? el principio activo (fármaco), responsable del efecto terapéutico, que luego queda ?retenido? dentro del medicamento impreso.

Tradicionalmente, los medicamentos se obtienen mediante la fusión de los materiales y su posterior solidificación. Se trata de una técnica muy utilizada para la producción de diversas formas farmacéuticas (como, por ejemplo, supositorios), pero que presenta la desventaja de requerir de un molde, lo que limita la producción a una sola forma predeterminada. En cambio, la impresión 3D, al no usar molde, permite obtener cualquier forma deseada. ?Experimentamos con algunos activos y realizamos diversas pruebas de liberación con excelentes resultados?, señala Palma, y precisa que, actualmente, el proyecto se encuentra en etapa de realización de ensayos.

La impresora 3D fue diseñada y fabricada por una pyme nacional (Life Soluciones Integrales), a solicitud de un grupo de investigadores de la UNC, especializados en el campo de la innovación farmacéutica. Funciona con dos programas informáticos específicos, que también fueron creados por la empresa.

Hasta el momento, los científicos consiguieron imprimir medicamentos en volumen con materiales compatibles y procesos comúnmente utilizados en la industria farmacéutica, lo cual ?aseguran? representa un ?verdadero salto tecnológico?. El desafío ahora es incrementar la velocidad de producción.

Además del aporte en términos de innovación tecnológica, la impresora podría tener gran impacto en el ámbito sanitario para pacientes que necesitan un ajuste de dosis personalizada según sus necesidades.

?La industria farmacéutica busca la producción masiva y necesita homogeneizar. Le conviene que todos consumamos 500 miligramos de medicamento cada ocho horas, es decir, una dosis y frecuencia fijas. Pero la realidad es que no todos necesitamos la misma dosis, y muchas veces estamos infra o sobremedicados?, asegura Palma.

Actualmente, la producción personalizada de medicamentos se resuelve de manera casi ?artesanal? en las farmacias u hospitales, donde, bajo prescripción médica, se ajusta la dosis de los fármacos convencionales a la requerida para el paciente, adaptándola en cápsulas comunes (por ejemplo, en el caso de las enfermedades poco frecuentes y en pediatría). En ese sentido, la impresión 3D podría resultar una herramienta útil para producir, en tiempo real, medicamentos a la medida de cada paciente.

El actual proyecto en el que trabajan los investigadores aporta a un área clave de desarrollo científico-tecnológico nacional. En efecto, la impresión 3D forma parte de las llamadas tecnologías emergentes y es considerada como tema estratégico en el marco del Plan Argentina Innovadora 2020, dependiente del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, que establece los lineamientos para los próximos años en el país en materia de ciencia, tecnología e innovación.

Permite combinar formas y la estratificación de los materiales, controlando así el momento y el lugar de liberación del fármaco.

Las dosis de los medicamentos se pueden adecuar a las necesidades de cada paciente.

Utiliza una técnica de uso extendido en la industria farmacéutica (fusión y solidificación), pero con la ventaja de no requerir de un molde que limite la producción a una única forma.

Emplea dos materiales no tóxicos. Lípido o grasa (Gelucire), que se degrada lentamente, y polímero o material plástico (Poloxamer), de administración segura en humanos y de rápida liberación en medios acuosos (hidrofílico).

¿Cómo hacer para que un fármaco haga exactamente lo que queremos? ¿Puede ser ?programado? para que se disuelva en determinado órgano del cuerpo y no en otro, o para que se libere recién cinco horas después de haberlo tomado? La tecnología con la que cuenta la UNC permite hacer cosas como esas, a partir del diseño de medicamentos innovadores.

La impresora 3D que funciona en la Facultad de Ciencias Químicas de la UNC es capaz de producir ?medicamentos sofisticados o innovadores?, que permiten modificar la liberación del principio activo, tanto espacial como temporalmente. Por ejemplo, retardando el momento en que la droga comienza a actuar en el organismo. ?Se podría administrar un medicamento, y hacer que éste quede latente en el cuerpo para que sea liberado recién cinco horas después de que lo tomaste?, explica Santiago Palma, del grupo de investigadores de la UNC especializados en innovación farmacológica. Su uso resulta útil, especialmente para el tratamiento de dolencias crónicas y también del asma, ya que las crisis asmáticas o picos frecuentemente suceden en horas de la madrugada.

Esta tecnología también hace posible modificar el lugar de liberación del fármaco, es decir, determinar en qué órgano es necesario que se disuelva. Por ejemplo, reteniendo el fármaco en el estómago, sin que pase directamente al intestino. Ello se logra a través de la flotación: se diseña el medicamento que contenga una cámara de aire en su interior (cavidad vacía), mientras que el principio activo queda contenido en su cara o parte externa.
enero 16/2018 (noticiasdelaciencia.com)

La diabetes mellitus tipo 1 es una enfermedad crónica en la que el sistema inmunitario ataca y destruye las células beta que producen la hormona llamada insulina en el páncreas, lo que resulta en niveles de glucosa altos en sangre. Aproximadamente el 9 por ciento de la población adulta del mundo padece esta dolencia. Sus consecuencias a largo plazo pueden ser problemas de salud graves, como cardiopatías, neuropatías, y enfermedades renales. Un objetivo fundamental del tratamiento de la diabetes es preservar y restaurar las células beta funcionales, y de ese modo reponer los niveles de insulina, que introduce la glucosa sanguínea en las células para cubrir sus necesidades energéticas. Sin embargo, en pacientes con diabetes tipo 1, la terapia de reemplazo de las células beta suele estar condenada a fallar porque las nuevas células caen víctimas de la misma autoinmunidad que destruyó a las células originales.

Una solución potencial para este problema es reprogramar células de otros tipos para convertirlas en sustitutas de las beta, al dotarlas de la misma capacidad de estas para producir insulina. La ventaja es que las sustitutas, como son distintas de las beta, no son atacadas por el sistema inmunitario. Con este enfoque, el equipo de George Gittes y Xiangwei Xiao, de la Escuela de Medicina en la Universidad de Pittsburgh, Estados Unidos, ha estudiado recientemente una nueva técnica genética. Esta ha permitido actuar con eficacia a células productoras de insulina así como mantener niveles de glucosa en sangre normales durante un periodo de tiempo largo en ratones con diabetes.

Los investigadores usaron un vector vírico para suministrar al páncreas del ratón dos proteínas, Pdx1 y MafA, que reprogramaron muchas células alfa convirtiéndolas en células beta funcionales productoras de insulina. Las células alfa y beta coexisten en el páncreas, concretamente dentro de estructuras llamadas islotes. Las células alfa, al igual que las beta, son células endocrinas. Mediante la citada reprogramación, el equipo de Gittes y Xiao consiguió restaurar los niveles normales de glucosa en sangre en los ratones diabéticos durante un periodo de tiempo largo, de normalmente unos cuatro meses. Teniendo en cuenta las diferencias entre el ratón y el ser humano, esos cuatro meses podrían convertirse quizá en varios años en humanos, tal como aventura Gittes.

Varias características de este enfoque terapéutico experimental podrían facilitar su traslado a los humanos. Para empezar, los vectores víricos como los usados en este estudio están actualmente siendo probados en varios ensayos de terapia genética en humanos. Además, dichos vectores víricos pueden ser suministrados directamente al páncreas humano a través de un procedimiento endoscópico no quirúrgico que se realiza de forma rutinaria, si bien tal procedimiento puede provocar una inflamación pancreática. Por otro lado, no se necesita inmunosupresión, de manera que los pacientes evitarían efectos secundarios derivados de ella, como por ejemplo un mayor riesgo de infección.
enero 16/2018 (noticiasdelaciencia.com)

Científicos de la Universitat de València (España) y la Universidad de la Ciudad de Nagoya (Japón) han descubierto, en ratones, un mecanismo de regeneración neuronal después de una lesión cerebral, que existe solo durante el periodo neonatal. El hallazgo, que copa la portada de la revista Cell Stem Cell, abre camino al desarrollo de nuevas terapias que puedan paliar las consecuencias de los eventos isquémicos en el cerebro, uno de los grandes retos de la medicina actual.

El avance de la atención perinatal durante las últimas décadas ha mejorado enormemente la tasa de supervivencia de los recién nacidos. Sin embargo, los trastornos cerebrales como la encefalopatía isquémica hipóxica ?síndrome producido por la falta de oxígeno en el flujo sanguíneo cerebral?, de graves secuelas neurológicas, todavía afectan a un gran número de neonatos. Actualmente no existe un procedimiento para regenerar las neuronas dañadas debido a lesiones, por lo que uno de los grandes retos de la medicina actual es el desarrollo de nuevas terapias que puedan paliar las consecuencias de los eventos isquémicos en el cerebro.

José Manuel García-Verdugo, investigador del Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva de la Universitat de València, en el Parc Científic, y Kazunobu Sawamoto (Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad de la ciudad de Nagoya, Japón) han descubierto, en ratones, un mecanismo de regeneración neuronal después de una lesión cerebral, que existe solo durante el periodo neonatal. ?Encontramos mediante experimentos con ratones que la neuroglía radial, que desaparece inmediatamente después del nacimiento, se mantiene en lesiones cerebrales neonatales ?comenta García Verdugo. Las neuronas producidas a partir de células madre presentes en el cerebro se adhieren a la neuroglía radial a través de moléculas llamadas N-cadherina, moviéndose de manera eficiente a lo largo de las fibras gliales radiales hacia la región lesionada?.

Las células que actúan como células madre durante la etapa de desarrollo del cerebro, la “glía radial”, muestran una morfología celular única con fibras radiales largas. Las fibras de la glía radial actúan como un andamio para la migración neuronal en el periodo embrionario, y desaparecen inmediatamente después del nacimiento. Sin embargo, tras una lesión cerebral, la glía radial se mantiene. Este reciente trabajo descubre que las neuronas producidas a partir de células madre presentes en el cerebro migran de manera eficiente al sitio lesionado utilizando largas fibras gliales radiales como un andamio. Además, trasplantando andamiajes basados en esponjas de gelatina que imitan artificialmente la glía radial en el cerebro lesionado neonatal, es posible promover el movimiento de las neuronas a la región lesionada, y restaurar la función motora de los ratones recién nacidos. Este mecanismo de regeneración neuronal podría potencialmente ser aplicado a la medicina regenerativa de las lesiones cerebrales neonatal en humanos. ?Es necesario el desarrollo de nuevas terapias para paliar los trastornos cerebrales neonatales que puedan, en un futuro, ser empleados en la práctica clínica?, añade García Verdugo.

En este trabajo  ha participado el investigador de la Universitat de València Vicente Herranz-Pérez y ha sido llevado a cabo bajo el convenio de colaboración que mantienen ambas universidades, financiado por el programa de la Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) para incentivar la circulación de investigadores en redes estratégicas a nivel internacional.
enero 16/2018 (noticiasdelaciencia.com)