Investigadores de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) descubrieron que derivados del árnica mexicana, planta con propiedades antiinflamatorias, tienen un alto efecto tóxico sobre las células del cáncer de colon.

Daniela Araiza, del Departamento de Biomacromoléculas, y Guillermo Delgado, del Departamento de Productos Naturales del Instituto de Química (IQ), trabajan con moléculas que son derivados de la Heterotheca inuloides para tratar el cuarto cáncer más frecuente en México y el mundo, y que a nivel global ocasiona cerca de 700 mil muertes al año.

?Tomando en cuenta que este mal puede ser promovido por la inflamación crónica del intestino, buscamos moléculas que eviten la inflamación. Estudiamos su efecto a nivel transduccional y metabólico sobre las células del adenocarcinoma rectal?, expuso Araiza.

Además, se busca que estas moléculas tengan como blanco específico las células tumorales, pues los actuales tratamientos a partir de cirugías, radiaciones y quimioterapia tienen efectos secundarios, debido a que matan tanto células sanas como cancerígenas, según la información de la UNAM recogida por DiCYT.

La doctora en Ciencias Biomédicas explicó que este padecimiento se caracteriza por el crecimiento descontrolado de células en cualquiera de las porciones del colon o en el recto. La acumulación puede empezar como un tumor benigno conocido como pólipo adenomatoso, y con el tiempo puede volverse canceroso.

De acuerdo con los institutos nacionales de Cancerología y de Salud Pública, 95 por ciento de estos cánceres comienzan en las glándulas productoras del moco que protege el interior del colon y del recto. Es lo que se conoce como adenocarcinoma.

?No se sabe con certeza qué lo provoca, pero está muy relacionado con el estilo de vida, con mutaciones genéticas o alteraciones en el metabolismo. Los errores genéticos y metabólicos promueven que proliferen estas células poco diferenciadas y se genere cáncer?, agregó Araiza.

Se presenta por igual en hombres y mujeres, principalmente mayores de 50 años; entre quienes tienen poca actividad física, una dieta baja en fibra y alta en grasas, carnes y carbohidratos procesados; así como en personas con sobrepeso u obesidad.

Otros factores de riesgo son padecer diabetes, consumir tabaco y alcohol, pues generan inflamación de los tejidos.

Algunos de los síntomas de esta enfermedad son: cambios en la defecación por varios días ?diarreas, estreñimiento y heces más delgadas?, sangrado rectal, heces oscuras, cólicos o dolor abdominal, debilidad y cansancio, sensación persistente de necesidad de defecar, pérdida inexplicable de peso.

También se debe tener en cuenta si los pacientes presentan enfermedades inflamatorias del intestino ?como la de Crohn o colitis ulcerativa crónica inespecífica (CUCI)-, si tienen algún familiar con cáncer colorrectal o pólipos colorrectales, entre otros.

Araiza indicó que las personas mayores de 50 años con sintomatología o antecedentes deben hacerse pruebas periódicas para detectar este padecimiento, como son: de sangre oculta en heces; inmunoquímica fecal por medio de anticuerpos o con análisis de ADN. También pueden practicarse colonoscopías, rectosigmoidoscopía o tomografías axiales computarizadas.

?Si los pacientes son diagnosticados en etapa temprana, el porcentaje de recuperación es muy alto. Es importante la atención oportuna porque si el tumor crece puede afectar otros tejidos, vasos sanguíneos y linfáticos; es lo que se conoce como metástasis?, concluyó la investigadora.
abril 9/2019 (dicyt.com)

Un grupo de investigadores de la Universidad de São Paulo (USP), en Brasil, descubrió que la hormona del crecimiento (GH, del inglés growth hormone), ligada al desarrollo óseo y al aumento de la estatura, también actúa directamente en el cerebro para conservar energía cuando se pierde peso.

Este descubrimiento fue publicado en la revista Nature Communications. “Descubrimos que una hormona conocida desde hace décadas hace mucho más de lo que se imaginaba?, dijo José Donato Junior, docente del Instituto de Ciencias Biomédicas (ICB) de la USP y uno de los autores del estudio que cuenta com el apoyo de la Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de São Paulo – FAPESP.

?Los receptores de GH están presentes en grandes cantidades en los músculos, en el hígado, en los tejidos y en los órganos directamente implicados en el metabolismo del crecimiento. Pero descubrimos que el cerebro está también repleto de receptores de GH. Esto es algo nuevo?, dijo Donato.

?Y además verificamos que la GH en el cerebro no toma parte únicamente en el metabolismo del crecimiento, sino que actúa fundamentalmente en las respuestas metabólicas de conservación de la energía que se disparan cuando pasamos hambre o hacemos régimen, por ejemplo. Este descubrimiento, que también es nuevo para la ciencia, tiene importantes implicaciones para entender por qué es tan difícil perder peso?, dijo.

Este trabajo forma parte del Proyecto Temático intitulado ?La acción de la hormona del crecimiento en el sistema nervioso y su relevancia para las funciones neurales y en las enfermedades?, apoyado por la FAPESP. Participan investigadores del ICB, de la Facultad de Medicina de Ribeirão Preto de la USP, de la Universidad Nacional de La Plata, en Argentina, y de la Ohio University, en Estados Unidos.

?La ciencia intenta entender desde hace décadas por qué es tan difícil mantener el peso alcanzado después de los sacrificios que implica hacer una dieta exitosa y por qué es tan fácil recuperar el peso perdido. Hasta ahora se creía que la leptina era la principal hormona que entra en acción para conservar energía cuando pasamos hambre?, dijo Donato.

El investigador explica que cuando se produce una pérdida de peso, caen los niveles de leptina en circulación en el torrente sanguíneo. Pero este conocimiento nunca redundó en la elaboración exitosa de una dieta o de un tratamiento con leptina que hiciese que los pacientes perdieran peso y mantuvieran el peso al que llegaron.

?El proceso de pérdida de peso abarca claramente diversos procesos metabólicos y comprende la acción de varias hormonas, no solamente a la leptina. Y allí entra en juego la GH. Detectamos que cuando se produce una pérdida de peso, la GH actúa en el cerebro de manera similar a la leptina. Con todo, si bien en el caso de la leptina sus niveles caen, en el caso del GH sucede lo contrario. La pérdida de peso desencadena la elevación de los niveles de GH en circulación?, dijo Donato.

?En el artículo ahora publicado, demostramos que, a ejemplo de la leptina, la señalización de la hormona del crecimiento central también promueve adaptaciones neuroendócrinas durante la privación alimentaria?, dijo.

Los receptores de GH están ubicados en un área cerebral llamada hipotálamo, a la cual se la considera como el más elevado de los centros vegetativos del cerebro. Del hipotálamo parten impulsos con influjo sobre las células nerviosas del sistema neurovegetativo que regulan los tejidos viscerales, tales como la musculatura lisa de las vísceras y los vasos, la musculatura cardíaca, todas las glándulas del organismo e incluso los riñones, entre otros órganos.

Los investigadores observaron que, en el hipotálamo, los receptores de GH activan específicamente una pequeña población de neuronas llamada AgRP, que a su vez aumenta la producción de la proteína homónima AgRP, que actúa para aumentar el apetito y disminuir el metabolismo y el gasto de energía.

?La AgRP es uno de los más potentes estimuladores del apetito. Es curioso notar de qué manera una pequeña población de neuronas AgRP, algunos miles de unidades, en medio a miles de millones de neuronas del hipotálamo, realiza una función tan importante, pese a su número reducido?, dijo Donato.

La conservación de la energía

Para estudiar pormenorizadamente la importancia de la señalización de GH en las neuronas AgRP, los científicos de la USP y sus pares generaron ratones portadores de una ablación de los receptores de la hormona del crecimiento específica para AgRP (llamados ratones AgRP GHR KO). También se estudió un grupo de control, con animales no modificados.

Entre otros diversos experimentos realizados, el grupo registró el gasto energético en todo el cuerpo de ambos grupos de ratones cuando se los sometió a una dieta de restricción alimentaria del 60 %. El objetivo de ello fue probar si la falta de respuestas adaptativas a los déficits de energía causaría impactos significativos en el balance de energía.

Se observó que los animales del grupo de control disminuyeron el gasto de energía durante la restricción alimentaria, lo cual está de acuerdo con las respuestas adaptativas que conservan energía durante dicha situación.

Sin embargo, la disminución del gasto energético en los ratones AgRP GHR KO durante la restricción alimentaria fue significativamente menor en comparación con los animales de control, lo cual sugiere que los primeros no ahorraban energía de manera tan eficiente como los animales no modificados.

Por consiguiente, los ratones AgRP GHR KO exhibieron una mayor tasa de pérdida de peso, predominantemente debido a la pérdida de masa gorda, es decir, de las reservas de grasa, pero también por la pérdida de masa magra, aquélla que compone todos los órganos vitales: huesos, músculos, ligamentos y tendones, y los líquidos corporales.

?En otras palabras, descubrimos que la pérdida de peso desencadena un aumento de los niveles de la hormona GH en el hipotálamo, lo cual activa a las neuronas AgRP. Esto hace que se vuelva más difícil perder peso y aumenta la sensación de hambre. Ésta es exactamente la misma función de la leptina?, dijo Donato.

Según el investigador, la conservación de energía es tan importante para el organismo que la evolución capacitó a los humanos con dos mecanismos de conservación de energía: uno activado por la leptina y el otro por la GH.

?Uno funciona como reserva del otro. Por eso todos los intentos de elaborar tratamientos de pérdida de peso basados únicamente en la leptina no han dado resultados. Se debe atacar al mismo tiempo el mecanismo de la hormona del crecimiento?, dijo Donato.
abril 9/2019 (dicyt.com)

Un equipo internacional con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) (España) ofrece nuevas pistas sobre la sofisticada maquinaria de replicación del ADN en bacterias. Los resultados, publicados en la revista Molecular Cell, permiten comprender a nivel atómico un mecanismo clave para la proliferación bacteriana.

La duplicación de información genética es un proceso esencial para todos los seres vivos, de forma que la replicación del ADN tiene que ocurrir de una manera precisa y fiel para prevenir la generación de mutaciones y aberraciones cromosómicas que pueden ser letales para el organismo.

A nivel celular, los motores responsables de dirigir el movimiento de la maquinaria molecular encargada de replicar el ADN se denominan helicasas. Estas moléculas con forma de anillo utilizan la energía química guardada en el trifosfato de adenosina o ATP (la principal fuente de energía de los seres vivos) para desenrollar la doble hélice de ADN y exponer la información genética para que pueda ser copiada.

?Nuestro trabajo revela información fundamental para entender cómo se inicia este proceso en bacterias y muestra que, aunque existen ciertas similitudes, también hay grandes diferencias con otros organismos. De manera que, desde una perspectiva biomédica, este estudio aporta una gran cantidad de información estructural y funcional que puede emplearse para ayudar al desarrollo de nuevos fármacos para controlar infecciones bacterianas?, explica el investigador del CSIC Ernesto Arias, que trabaja en el Centro de Investigaciones Biológicas.

Uno de los pasos críticos que controla que la replicación se inicie de manera correcta y ordenada es la denominada carga de la helicasa, que consiste en engarzar la molécula motora alrededor del ADN en los orígenes de la replicación. ?Hay que destacar que, debido a que en las células las moléculas de ADN no contienen extremos libres, el anillo de la helicasa no puede cargarse espontáneamente y necesita la presencia de factores cargadores específicos que asisten y regulan este paso esencial. Sin embargo, aunque este proceso lleva estudiándose desde hace décadas, todavía no se conoce con exactitud cómo se produce a nivel molecular?, explica el investigador del CSIC.

Para tratar de dar respuesta a estas preguntas, los investigadores han determinado en este trabajo las estructuras en alta resolución del complejo helicasa-cargador de la bacteria Escherichia coli en el momento inmediatamente anterior y posterior a su carga sobre el ADN. Para ello, han empleado la criomicroscopía electrónica, una potente técnica que permite visualizar moléculas biológicas y analizar su arquitectura y función.

?Estas estructuras nos muestran que el factor cargador utiliza una región alargada, con forma de garfio, para reconocer y romper el anillo de la helicasa. De esta manera, se permite el paso del ADN al canal central?, detalla Arias. Los experimentos también revelan que la unión del ácido nucleico activa al factor cargador y produce un gran cambio conformacional en la helicasa que se acaba cerrando y sellando alrededor del ADN para no desprenderse durante el proceso de replicación. Este cambio es además importante porque activa la helicasa y la deja en un estado competente para desenrollar la doble hélice y atraer al resto de factores necesarios para iniciar la replicación del ADN.
abril 9/2019 (noticiasdelaciencia.com)

Investigadores del Instituto de Neurociencias de Alicante (centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel Hernández) y el Instituto Central de Salud Mental de Mannheim (Alemania) han demostrado que los daños cerebrales producidos por el consumo de alcohol siguen progresando cuando cesa la ingesta.

En concreto, el estudio -publicado en la JAMA Psychiatry- muestra que seis semanas después de haber dejado de beber siguen produciéndose cambios en la materia blanca del cerebro. Estos resultados rebaten la creencia de que las alteraciones en el cerebro empiezan a normalizarse inmediatamente después de abandonar el consumo.   ?Hasta ahora, nadie podía creer que, en ausencia de alcohol, el daño en el cerebro progresara?, afirma Santiago Canals, experto del Instituto de Neurociencias y coordinador de la investigación.

Para llegar a estas conclusiones, los científicos realizaron resonancias magnéticas a más de noventa pacientes voluntarios internados en un hospital de Alemania para su tratamiento de rehabilitación.

?El grupo de participantes en nuestra investigación está internado en el hospital, en un programa de desintoxicación, y se le controla el consumo de sustancias adictivas, lo que garantiza que no están bebiendo nada de alcohol?, subraya Canals.

?Por tanto, se puede hacer un seguimiento fiel de la fase de abstinencia, un periodo crítico porque las recaídas llevan a cronificar el consumo de alcohol?, añade.

El consumo excesivo de alcohol está en el origen de más de 200 enfermedades y provoca cada año 3,3 millones de muertes en el mundo. De ahí que la detección temprana de los efectos negativos asociados sea un objetivo prioritario.

 Estudio con ratas dependientes del alcohol
Para monitorizar la transición de normal a dependencia de alcohol en el cerebro, se ha aplicado paralelamente la investigación en un modelo con ratas Marchigian Sardinian, con preferencia por esta sustancia.?Este proceso no es posible verlo en humanos, porque en los estudios participan voluntarios sanos y personas con trastorno por abuso de alcohol?, explica Silvia de Santis, del Instituto de Neurociencias, autora principal del trabajo.

?Con el consumo de alcohol se produce un cambio generalizado en la sustancia blanca, es decir en el conjunto de fibras que comunican distintas partes del cerebro?, precisa Canals. Las alteraciones son más intensas en el cuerpo calloso ?relacionado con la comunicación entre ambos hemisferios? y la fimbria ?que contiene las fibras nerviosas que comunican el hipocampo, estructura fundamental para la formación de memorias?.

Los investigadores de Alicante y Alemania intentan ahora caracterizar los procesos inflamatorios y degenerativos de forma independiente y más precisa, con el fin de entender la progresión durante la fase de abstinencia temprana en personas con problemas de abuso de alcohol.

Futuras líneas de trabajo

Aunque los efectos perjudiciales del alcohol en el cerebro son ampliamente conocidos, los cambios estructurales observados son muy heterogéneos. Además, faltan marcadores de diagnóstico para caracterizar el daño cerebral inducido por el alcohol, especialmente en los inicios de la abstinencia, un periodo crítico por la alta tasa de recaída que presenta.

Por ello, los autores de este estudio trabajan ya en la mejora del análisis e interpretación biológica de las imágenes cerebrales, como fuente de nuevos biomarcadores cerebrales para la medicina personalizada en el campo de la neurología y la psiquiatría.
abril 8/2019 (agenciasinc.es)

El Listin Diario dio a conocer este lunes el caso de una joven oriunda de la sureña provincia de Barahona de tan solo 14 años, quien hace tres años comenzó a perder el equilibrio y se caía con facilidad.

Después de mucho andar, su madre la llevó a España donde se le detectó la enfermedad conocida como PKAN o signo ojo del tigre, una de las once variantes del grupo de Enfermedades Neurodegenerativas por Acumulación Cerebral de Hierro (Enach).

Las Enach son un grupo de trastornos genéticos neurológicos raros, caracterizados por la acumulación anormal de hierro en los ganglios basales, una colección de estructuras profundas dentro de la base del cerebro que ayudan a regular los movimientos.

Asimismo, debilitan las extremidades inferiores, provoca dificultad para la deglución y el habla, atrofia los músculos y causa hasta demencia.

Según el diario, la familia de la niña trajo a investigadores españoles a Barahona y estos apreciaron como en esa zona existen muchos casos, especialmente en las comunidades Pescadería, Cabral y Neiba.

Sin embargo, el fenómeno no es nuevo pues desde 2010 ese mismo medio dio a conocer ese raro mal y el pasado año, mostró un caso similar donde estaban involucrados tres niños de una familia.

La embajadora en el país de Enach, Giselle Mancebo, también oriunda de esa zona, le preocupa que tantos casos sean detectados y no se adopten acciones para contrarrestarlos.

Mancebo, indicó que a escala mundial se detecta un caso por millón de habitantes, sin embargo en el país solo en una región tienen cerca de 50.
abril 9/2019 (Prensa Latina)