Un estudio liderado por científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que muchas de las actividades habitualmente atribuidas a la corteza cerebral en realidad se generan en otras estructuras del cerebro. Los resultados del trabajo, publicado en la revista Cerebral Cortex, podrían ayudar a mejorar la lectura del encefalograma y a corregir posibles interpretaciones erróneas de estudios anteriores.

La confusión entre señales eléctricas que llegan a la corteza podría deberse, apunta este estudio, a que la forma curva de algunas estructuras cerebrales, como la corteza y el hipocampo, promueve el alcance a gran distancia de los potenciales eléctricos de las neuronas y hace que se entremezclen con los de otras estructuras.

Potencial eléctrico

El electroencefalograma refleja las variaciones del potencial eléctrico que producen grupos de neuronas cuando se activan conjuntamente durante la codificación y el procesamiento de la información sensorial, motora, y cognitiva. Su registro en la superficie del cuero cabelludo lo hace muy accesible para controlar dispositivos cerebro/máquina, tales como prótesis para rehabilitación o unidades de comunicación de aplicación diversa.

?Los registros en el cuero cabelludo demuestran un hecho básico en física, y es que el potencial eléctrico se extiende mucho más allá del generador de corriente, en este caso, las neuronas en el interior del cerebro. Por su proximidad al cráneo, el electroencefalograma ha sido atribuido a las neuronas de la corteza, situadas en la parte más externa del cerebro. Pero no existían estudios sistemáticos que confirmaran esta suposición?, explica el investigador del CSIC Óscar Herreras, del Instituto Cajal.

En este estudio, los investigadores del Instituto Cajal han realizado registros, en el cerebro de ratones, del potencial eléctrico intracerebral con sondas de alta densidad en varias áreas corticales y otras regiones profundas. El objetivo de estas pruebas era encontrar la localización de las poblaciones neuronales cuya activación genera los potenciales eléctricos y medir el alcance de estos.

?La aplicación de modernos algoritmos matemáticos nos ha permitido separar la actividad eléctrica generada por grupos diferentes de neuronas y describir cómo es y hasta dónde llega el potencial eléctrico que produce cada grupo. Así, hemos comprobado que en los registros de la corteza cerebral una parte muy importante del potencial está producido por neuronas localizadas en estructuras lejanas, bien de otras áreas corticales o de otras estructuras profundas, como el hipocampo?, añade Herreras.

Modelos por ordenador

Para comprobar los resultados obtenidos en roedores, los investigadores diseñaron modelos informáticos de la actividad cerebral producida por las estructuras corticales y subcorticales, con millones de neuronas situadas de igual forma a como lo están en el interior del cerebro.

?Nuestros hallazgos servirán para corregir las interpretaciones de un gran número de estudios anteriores, así como para optimizar las interfaces entre el cerebro y la máquina, donde una de cuyas principales dificultades es reconocer patrones útiles en el electroencefalograma?, concluye el investigador.

julio  25/ 2019 (DICYT)

Artículo de referencia:

Daniel Torres, Julia Makarova, Tania Ortuño, Nuria Benito, Valeri A Makarov, Oscar Herreras. Local and Volume-Conducted Contributions to Cortical Field Potentials. Cerebral Cortex.

Una investigación de la Universidad Jaume I (UJI) establece recomendaciones a partir del análisis crítico de cerca de 2 000 artículos científicos.

Las investigadoras de la Universidad Jaume I, Desirée Mena y Jennifer Sánchez, de la Unidad Pre- departamental de Enfermería, ha realizado una revisión de 1 897 artículos científicos sobre los efectos perjudiciales y beneficiosos derivados del uso del chupete en recién nacidos y lactantes. Las conclusiones del estudio, publicadas en la revista Rol de Enfermería, plantean una serie de recomendaciones basadas en la evidencia destinadas a facilitar la toma de decisiones en cuanto al ofrecimiento del chupete con el fin de dotar a padres, madres y cuidadores de la información más adecuada para decidir libremente.

El uso del chupete se ha relacionado con la aparición de malformaciones bucodentales, con un abandono precoz de la lactancia materna, la aparición de otitis media, el mantenimiento del hábito de succión digital y una disminución en la producción de los sonidos del habla, así como la instauración del hábito tabáquico en la adolescencia y adultez. En cuanto a los efectos beneficiosos asociados a su uso, figura el factor protector frente al síndrome de muerte súbita del lactante durante el sueño y la aparición de sobrepeso y obesidad en la adolescencia, la analgesia producida durante procedimientos o situaciones estresantes y la estimulación del reflejo de succión en situaciones en las que este se encuentra poco desarrollado.

Para el desarrollo del estudio se realizó una revisión integradora de la literatura desarrollada a través de un filtrado de calidad científica. Los artículos obtenidos se sometieron a un análisis centrado en el diseño del estudio, población, muestra, periodo de seguimiento, evaluación, resultados, conclusiones, etc., en función del diseño. Del mismo modo, se realizó un análisis descriptivo de las variables, clasificándolas como efectos favorables, desfavorables o no influyentes.

A partir del análisis basado en la evidencia científica se establecen «una serie de recomendaciones con el objetivo de dotar a madres, padres y cuidadores de la mejor información que les permita deliberar y elegir libremente aquello que mejor se adapte a sus necesidades, creencias, expectativas?», según explica la profesora Desirée Mena. En caso de que se opte por la lactancia materna, se sugiere no utilizar el chupete, pues está relacionado con la dificultad en su instauración y el destete precoz. En caso de utilizarlo, para evitar problemas en la dentición, concretamente, malformaciones bucodentales, se recomienda su uso a partir de los seis meses de edad. Sin embargo, su uso se relaciona, sobre todo a partir de esta edad, con la aparición de otitis media. Otra de las razones por las que se desaconseja es por aparecer su uso relacionado con una persistente succión digital en la infancia, el inicio del hábito tabáquico en la adolescencia y adultez y con una disminución en la producción del sonido del habla.

La investigación señala como recomendable el uso del chupete en el caso de que el bebé no haya desarrollado el reflejo de succión nutritiva, ya que puede utilizarse para estimularlo. También se recomienda para calmar al bebé en situaciones estresantes o dolorosas. Con este fin, explica Jennifer Sánchez que «no se desaconseja la utilización conjunta de sacarosa, aunque por motivos nutricionales no se recomienda su uso; no obstante, siempre sería mejor como primera opción la lactancia materna si esta estuviera disponible». Además, se recomienda el uso del chupete durante el sueño para evitar la aparición del síndrome de muerte súbita del lactante.

En el caso de utilizar chupete, la recomendación es lavarlo con una solución de clorhexidina acuosa al 0,12% o sumergirlo en agua hirviendo. Además, se aconseja la realización de revisiones dentales periódicas para vigilar el crecimiento de la dentición temporal y detectar la aparición de malformaciones. En el caso de que se lleve a cabo lactancia, el estudio señala que es conveniente realizar visitas periódicas con la enfermera pediátrica para que la supervise con el fin de poder detectar precozmente posibles problemas derivados del uso del chupete.

Finalmente, las investigadoras de la UJI señalan que el estudio también ha permitido detectar posibles futuras líneas de investigación orientadas a disponer de una evidencia fuerte sobre el uso del chupete, la prevención del síndrome de muerte súbita del lactante y la aparición de otitis media.

julio 25/ 2019 (DICYT)

Referencia bibliográfica

Mena Tudela, Desirée y Jennifer Sánchez Reolid (2019). «Uso del chupete y efectos sobre la salud: una revisión de la literatura». Rev ROL Enferm 2019; 42(2): 114-122.

Los científicos han descubierto que una célula cerebral específica conocida como ‘neurona de proyección’ desempeña un papel central en los cambios cerebrales observados en la esclerosis múltiple (EM). Una investigación, publicada este miércoles en ‘Nature‘, muestra que las neuronas de proyección están dañadas por las propias células inmunitarias del cuerpo, y que este daño podría apuntalar la contracción cerebral y los cambios cognitivos asociados con la EM.

Estos nuevos hallazgos proporcionan una plataforma para el desarrollo de nuevas terapias específicas para la EM que se dirigen a las células cerebrales dañadas.

La esclerosis múltiple es una enfermedad del cerebro y la médula espinal que afecta a más de dos millones de personas en todo el mundo. Los posibles síntomas de la EM son muy variados y pueden incluir problemas con la visión, el movimiento y las capacidades cognitivas.

Investigaciones anteriores han demostrado que una región cerebral llamada córtex se reduce con el tiempo en pacientes con EM, un proceso conocido como atrofia cortical. Los procesos que impulsan esta contracción cortical, hasta ahora, no han sido aclarados.

En un nuevo estudio internacional de la Universidad de Cambridge (Reino Unido), la Universidad de Heidelberg , Alemania y la Universidad de California en San Francisco, Estados Unidos, los investigadores utilizaron muestras del cerebro humano postmortem de pacientes con EM para estudiar una amplia gama de tipos de células implicados en la enfermedad, y compararon sus hallazgos a muestras cerebrales donadas de personas que no tuvieron la enfermedad.

‘Al utilizar una nueva técnica llamada secuenciación de ARN de un solo núcleo, pudimos estudiar la composición genética de las células cerebrales individuales para comprender por qué algunas células podrían ser más susceptibles al daño en la EM que otras –explica el doctor Lucas Schirmer, científico principal del proyecto de la Universidad de Heidelberg–. Nuestros resultados mostraron que un tipo particular de célula nerviosa llamada neuronas de proyección era particularmente vulnerable al daño en los cerebros de los pacientes con EM‘.

En personas sanas, estas neuronas de proyección están involucradas en la comunicación de información entre diferentes áreas del cerebro. Por lo tanto, es posible que el daño a estas células pueda afectar las capacidades cognitivas en pacientes con EM. Además, la pérdida de este tipo de células en particular ayuda a explicar por qué los cerebros de los pacientes con EM se reducen con el tiempo: cuantas más células se dañan y pierden, menos espacio ocupa el cerebro.

Los investigadores también demostraron que las células inmunes en los cerebros de los pacientes con EM apuntaban a las neuronas de proyección y causaban estrés y daño celular. ‘Encontramos que las células inmunitarias productoras de anticuerpos están relacionadas con el daño de las neuronas de proyección importantes en los cerebros de la EM –señala el profesor David Rowitch, de la Universidad de Cambridge, el científico principal que coordina la investigación–. Esto sugiere que las terapias celulares dirigidas a estas células inmunitarias podrían proteger las neuronas de proyección y proporcionar un nuevo tratamiento para la EM progresiva’.

Por su parte, el doctor Dmitry Velmeshev y el profesor Arnold Kriegstein, de la Universidad de California en San Francisco, trabajaron juntos para desarrollar las técnicas utilizadas para analizar el código genético dentro de las células cerebrales individuales.

‘Estas nuevas técnicas tienen una amplia aplicabilidad en la comprensión del neurodesarrollo humano y los trastornos neurológicos y ofrecen una nueva perspectiva no solo de la EM, sino también del trastorno del espectro autista‘, explica el profesor Arnold Kriegstein.

El doctor Andrew Welchman, Jefe de Neurociencia de Wellcome, añade que ‘este estudio utiliza medidas de expresión genética de vanguardia para brindar una nueva ventana valiosa sobre el proceso mediante el cual la inflamación en el cerebro hace que la EM progrese. Esta nueva perspectiva debería estimular un mayor desarrollo de tratamientos que podrían congelar la enfermedad. Es un avance emocionante que atestigua la importancia de las herramientas genéticas de vanguardia para comprender las enfermedades del cerebro‘.

julio 25/ 2019 (Europa Press) ? Tomado del Boletín temático en Medicina. Prensa Latina. Copyright 2019. .

Las células madre de la leucemia se protegen contra la defensa inmunológica al suprimir una molécula diana para las células asesinas, pero científicos suizos y alemanes han descubierto que este mecanismo de protección puede ser burlado con medicamentos, según publican en la revista  Nature,  donde describen los nuevos enfoques terapéuticos que pueden derivarse de estos hallazgos.

Los pacientes con leucemia mieloide aguda (LMA) a menudo recaen después de un tratamiento aparentemente exitoso. Las células madre de la leucemia que sobreviven a la terapia son responsables de esa recaída. Los científicos pueden explicar parcialmente este fenómeno, que se debe a que las células madre tienen mecanismos de protección que las hacen resistentes a la quimioterapia.

Un equipo de científicos de las Universidades de Basilea y Tubinga, en Suiza y Alemania, respectivamente, y del Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ), el Instituto Heidelberg para la Tecnología de Células Madre y Medicina Experimental (HI-STEM) y el Consorcio Alemán del Cáncer (DKTK) han investigado este fenómeno y han descubierto un mecanismo sorprendente.

Los investigadores analizaron las células de leucemia de 175 pacientes con leucemia mieloide aguda y encontraron que las células madre cancerosas suprimen las proteínas NKG2D-L en su superficie. Estas proteínas permiten que las células asesinas naturales (células NK) reconozcan las células dañadas e infectadas, así como las células cancerosas y las maten si es necesario. De esta manera, las células madre de la leucemia escapan a la destrucción del sistema inmunológico.

En los ratones a los que se habían transferido células de LMA de los pacientes, los investigadores demostraron que mientras que las células NK normales controlaban las células normales de LMA (sin propiedades de las células madre), las células madre de leucemia NKG2D-L escaparon del ‘escuadrón asesino’.

‘Hasta ahora se desconocía esa conexión entre las propiedades de las células madre y la capacidad de escapar del sistema inmunológico‘, señala Claudia Lengerke, del Hospital Universitario de Basilea y la Universidad de Basilea. ‘Aparentemente, un mecanismo esencial de esta resistencia inmunitaria en las células madre de la leucemia es la supresión de señales de peligro como la NKG2D-L en la superficie celular‘, agrega Helmut Salih, del Hospital Universitario de Tubinga y del Consorcio Alemán para el Cáncer DKTK.

Los científicos comprobaron que las células madre de la leucemia producen una cantidad particularmente alta de PARP1, una enzima que aparentemente bloquea la producción de NKG2D-L. Los experimentos preclínicos con ratones a los que se habían transferido células de leucemia humana demostraron que PARP1 en realidad juega un papel importante en el escape inmune: si estos animales se trataron con medicamentos que inhiben PARP1, las células madre de la leucemia expresaron nuevamente NKG2D-L en su superficie, que fueron reconocidas y eliminadas por las células NK.

Las terapias contra el cáncer que involucran al sistema inmunológico se han aplicado con éxito durante muchos años en forma de trasplante alogénico de células madre en pacientes con LMA en ciertas situaciones de enfermedad. En los últimos años, se han desarrollado nuevos enfoques inmunoterapéuticos que actualmente se están probando clínicamente.

‘Nuestros resultados muestran cómo las células madre del cáncer engañan hábilmente al sistema inmunológico. El esclarecimiento del mecanismo subyacente ahora permite contraatacar‘, explica Andreas Trumpp, del Centro Alemán de Investigación del Cáncer y HI-STEM.

Los resultados proporcionan la base para la posibilidad de combatir las células madre de la leucemia maligna mediante la combinación de inhibidores de PARP con células NK activas. Los científicos ahora planean evaluar este enfoque en un estudio clínico.

julio 25/ 2019 (Europa Press) ? Tomado del Boletín temático en Medicina. Prensa Latina. Copyright 2019. .

Investigadores del Instituto de Recerca de Sant Pau y del CIBER han demostrado el papel que tiene el colesterol y uno de sus principales metabolitos, el 27-hidroxicolesterol (27HC), en el crecimiento del tumor de tiroides, así como en la agresividad de éste.

De esta manera, las células humanas tumorales se desarrollan más rápidamente en cultivos que contienen colesterol que en su ausencia, debido a su posterior transformación en 27-hidroxicolesterol (27 HC) en el interior de la célula tumoral.

Los estudios fueron corroborados en tejidos de cáncer epitelial de tiroides humano, donde se observó una asociación directa entre la agresividad del tumor y una reducción en la principal enzima que elimina la molécula 27HC, la CYP7B1.

El trabajo, publicado en Scientific Reports, demuestra que el 27H promueve el crecimiento y la propagación del tipo más común de cáncer de tiroides.

Los autores, que pertenecen al CIBER y al Instituto de Recerca de Sant Pau, afirman que ‘los tumores de cáncer de tiroides, debido a que presentan una reducción en la enzima para eliminar 27HC, están generando una molécula que promueve el crecimiento del tumor‘.

‘La reducción del colesterol mediante cambios en los hábitos dietéticos o mediante fármacos podría disminuir el riesgo de cáncer de tiroides‘, apunta la primera firmante del trabajo e investigadora que realiza la tesis doctoral en el Instituto de Recerca de Sant Pau, Giovanna Revilla.

Además, ‘un medicamento que active la enzima CYP7B1 podría ayudar a prevenir o, por lo menos, tratar esta enfermedad’, añade la investigadora del trabajo.

Los investigadores que han liderado este estudio pertenecen al CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) y al CIBER de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM).

julio 25/2019 (Europa Press) ? Tomado del Boletín temático en Medicina. Prensa Latina. Copyright 2019. .

Artículo de referencia:

Revilla G., de Pablo Pons M., Baila- Rueda L. and cols. : ?Cholesterol and 27-hydroxycholesterol promote Thyroid carcinoma aggressiveness?. Scientific Reports 2019 .