Un grupo de investigadores del Instituto Max Planck de Ciencias Cognitivas y Cerebrales Humanos (MPI CBS) en Alemania ha demostrado que la aplicación de estimulación cerebral durante los descansos entre sesiones de estudio y práctica ayudan a mejorar el aprendizaje motor.

El aprendizaje de nuevas habilidades motoras se lleva a cabo tanto durante la práctica activa de nuevos procesos como durante los descansos entre las sesiones, aunque está no se esté realizando. De este modo, las pausas son importantes para el aprendizaje motor y este proceso se puede mejorar con la estimulación cerebral.

Para el desarrollo del estudio, Jost-Julian Rumpf, del Departamento de Neurología de la Universidad de Leipzig en Alemania, y Gesa Hartwigsen, de MPI CBS, desarrollaron una prueba en la que un conjunto de individuos tenían que escribir una secuencia simple de números en un teclado de la forma más rápida y precisa posible. Durante su realización, se establecieron pausas cortas en las que los participantes recibieron estimulación magnética cerebral, con el objetivo de influir en la corteza motora.

Así, el equipo pudo observar que la estimulación cerebral durante los descansos supuso una mejora en la memorización de la secuencia numérica aprendida anteriormente. Este procedimiento hizo que el cerebro procesara las secuencias practicadas más eficazmente, a pesar de haber dejado la práctica.

Por otra parte, descubrieron que se daba el efecto de transferencia, lo que supone que la secuencia aprendida podía ser mejor recordada no solo con la mano entrenada, con la que se habían realizado, sino también con la otra.

Anteriormente, se suponía que la estabilización de los procesos motores aprendidos no comienza hasta que el ejercicio se ha completado y se repite posteriormente, sin embargo, los hallazgos de este estudio ha demostrado que los descansos cortos dentro de las sesiones prácticas mejoran el aprendizaje.

Así, los investigadores han concluido que el siguiente paso se basa en investigar los efectos de estas pausas y la estimulación cerebral en las personas mayores, ya que suelen sufrir limitaciones en la consolidación del aprendizaje.

agosto 24/2019 (Europa Press) ? Tomado del Boletín temático en Medicina. Prensa Latina. Copyright 2019. .

Investigadores españoles han participado en el descubrimiento de un mecanismo molecular que podría optimizar el diseño de nuevos fármacos analgésicos no adictivos. El hallazgo, publicado en Science, podría aplicarse en tratamientos del dolor para disminuir el elevado uso de opioides que se produce en algunos países.

Un estudio internacional en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) muestra un mecanismo molecular que podría ayudar a la creación de nuevos analgésicos no adictivos que ayuden a disminuir el uso clínico de fármacos opioides (compuestos sintéticos con los mismos efectos que los opiáceos).
Este abordaje alternativo de control del dolor tiene la posibilidad de producir una mejor analgesia y un menor empleo de opioides

Nuestra investigación muestra que el sensor de estrés del retículo endoplasmático IRE1? (orgánulo que interviene en la síntesis de proteínas y lípidos y en el trasporte de moléculas en el interior de las células) actúa como mediador central de la producción de prostaglandinas y de la respuesta al dolor, explica Mariano Sánchez, del Instituto de Biología y Genética Molecular, centro mixto del CSIC y la Universidad de Valladolid.

Las prostaglandinas son mediadores de la reacción inflamatoria. Son producidas principalmente por los leucocitos y regulan el nivel de respuesta al dolor. Dicho dolor se percibe cuando el sistema nervioso alcanza un umbral de estimulación.

Por su parte, son las prostaglandinas las que reducen ese umbral, lo que explica que se perciba dolor en respuesta a estímulos que no debieran producirlo. Este fenómeno, denominado hiperalgesia, es fundamental en la percepción del dolor.

Las prostaglandinas intervienen también en numerosos procesos biológicos como el parto (son necesarias para la contracción del músculo liso del útero), procesos febriles, reacciones alérgicas y la supresión de la función defensiva por parte de las células del sistema inmune que infiltran los tumores.

El sistema IRE1?-XBP1 regula dos pasos enzimáticos necesarios para la producción de prostaglandinas, la ciclooxigenasa 2 y la prostaglandina E sintasa 1 microsomal. La modulación farmacológica de la señalización bioquímica desempeñada por el sistema IRE1?-XBP1 representa un abordaje alternativo de control del dolor con la posibilidad de producir una mejor analgesia y un menor empleo de opioides, comenta Sánchez.

Resultados confirmados en ratones

El estudio, publicado en la revista Science, se ha realizado en leucocitos humanos y los resultados se confirmaron en ratones en cuyos leucocitos se había eliminado selectivamente la expresión del gen que codifica IRE1? (gen Ern1).

El uso de pequeñas moléculas con capacidad para inhibir la rama IRE1?-XBP1, como son los compuestos KIRA6 y MKC8866, fue efectivo en leucocitos humanos y redujo el sufrimiento y el tiempo de recuperación en ratones en modelos que reproducían el dolor visceral y el dolor postquirúrgico.

Es necesario desarrollar tratamientos del dolor eficientes que se apliquen en clínica para disminuir el elevado uso de opioides que se produce en algunos países. En Estados Unidos, por ejemplo, se cree que dos tercios de los fallecidos por sobredosis lo son por el uso inapropiado de estas sustancias, que producen adicción y otros efectos indeseables, como depresión de la respiración, concluye Sánchez.

agosto 24/ 2019 (SINC)

Artículo de referencia :
Sahil Chopra, Paolo Giovanelli, Perla Abigail Alvarado-Vazquez, Sara Alonso y cols..: IRE1a-XBP1 signaling in leukocytes controls prostaglandin biosynthesis and pain. Science.

Un grupo de investigadores del Children’s Hospital Los Ángeles, Estados Unidos, han desarrollado un modelo de filtración in vitro que mejora el abordaje de la enfermedad renal crónica (ERC), lo que amplía el conocimiento sobre los mecanismos celulares de esta lesión y podría ayudar a la detección de nuevos fármacos o a la prevención del daño.

El riñón contiene unas estructuras llamadas glomérulos, dentro de los cuales hay una barrera de filtración compuesta por dos capas de células y una membrana. Así, el movimiento de la sangre a través de cada glomérulo favorece que las toxinas y moléculas pequeñas puedan pasar por el mismo, mientras que las proteínas y otros componentes se mantienen en el torrente sanguíneo.

Sin embargo, cuando tiene lugar un trastorno renal este proceso de filtración se descompone.

En este sentido, el estudio, publicado en la Nature Communications, se ha llevado a cabo con el objetivo de estudiar la estructura del glomérulo para entender por qué se descompone su capacidad para filtrar la sangre.
Para ello, el equipo ha cultivado células renales sanas, a las que se les ha añadido suero sanguíneo de individuos sanos con el objetivo de que desarrollen una barrera glomerular natural. Así, se ha conseguido que actúen como los riñones humanos, es decir, que las proteínas permanezcan en el suero mientras que las moléculas más pequeñas pasan al filtrado.

Sin embargo, cuando se ha añadido suero de enfermo con ERC las proteínas han comenzado a filtrarse. En este contexto, los niveles de proteína medidos en el experimento han coincidido en un 90 % con las muestras clínicas de enfermos afectados.

De este modo, esta filtración in vitro permite examinar los mecanismos moleculares de daño renal en enfermos individuales. Asimismo, la progresión de la enfermedad se puede controlar mediante la realización de muestreos de sangre y este modelo podría servir para la detección de nuevos fármacos, han explicado los expertos.

Esto nos abre la puerta para entender lo que todavía no sabemos, los mecanismos moleculares de la lesión en la ERC y cómo prevenir el daño, ha concluido Laura Perin, profesora en la Escuela de Medicina Keck de la Universidad del Sur de California en Estados Unidos y co-autora del estudio.

agosto 24/2019 (Europa Press). ? Tomado del Boletín temático en Medicina. Prensa Latina. Copyright 2019. .

Una investigación de la Universidad Politécnica de Madrid y el Hospital Universitario de Torrejón establece que la práctica de ejercicio físico moderado por parte de la madre mejora la respuesta del corazón del feto y favorece una mejor recuperación del peso tras el parto.

Los resultados confirman el potencial del ejercicio físico durante el embarazo como elemento básico para el bienestar materno, fetal y del recién nacido.

No existe en la vida del ser humano un período con la cantidad y calidad de cambios orgánicos como el embarazo y el parto, que representa para la mujer en edad reproductiva un auténtico desafío cuyo fin básico es asegurar el normal crecimiento y desarrollo fetal.

Dado que el ejercicio físico se ha convertido en parte integral de la vida en todos los tramos poblacionales, los expertos se centran ahora en valorar los posibles beneficios que el ejercicio físico puede tener para la salud de la madre y el feto.

Un estudio desarrollado por investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y el Servicio de Obstetricia del Hospital Universitario de Torrejón establece que el ejercicio físico moderado y supervisado en el embarazo mejora la respuesta cardíaca del feto y la recuperación del peso por parte de la madre en el postparto.
El ejercicio no solo tiene ventajas en el aspecto cardiovascular materno, sino que también en el fetal.

Las gestantes que desarrollaron ejercicio desde la semana 8-10 tienen mejores resultados respecto a las de control en dos parámetros de importancia: la fracción de eyección cardíaca fetal y al índice de pulsatilidad del ductus arterioso (pequeño vaso que comunica la aorta con la arteria pulmonar, normalmente abierto en el feto), explica Rubén Barakat, de la Facultad de Ciencias de la Actividad Física y del Deporte-INEF de la UPM y participante en el estudio.

Mientras que esas dos variables mejoraban, el resto de aspectos cardíacos fetales no mostraron diferencias entre los grupos de estudio lo que, según los investigadores, demuestra el efecto inocuo del ejercicio en términos de funcionalidad cardíaca, por lo que se puede considerar seguro para el corazón fetal.

En opinión de la autora principal, Maia Brik, se ha logrado demostrar científicamente que practicar ejercicio durante el embarazo desde el primer trimestre es seguro para el feto desde un punto de vista cardiológico, y por otro lado, se ha concluido que la fracción de eyección cardíaca fetal es mejor en los fetos de las madres que han practicado ejercicio, por lo que el ejercicio podría suponer una ventaja adaptativa en el periodo intrauterino en los fetos de las madres físicamente activas. De esta manera, parece que el ejercicio no solo tiene ventajas en el aspecto cardiovascular materno, sino que también en el fetal.

El estudio consistió en un ensayo clínico aleatorizado llevado a cabo con 120 mujeres gestantes sanas. Los resultados, publicados en la prestigiosa revista Ultrasound in Obstetrics and Gynaecology, también formaron parte de una tesis doctoral leída recientemente en la Facultad de Ciencias de la Actividad Física y del Deporte de la UPM.

Mejor recuperación postparto

Además de estudiar el modo en que se beneficia el corazón del feto, los investigadores también analizaron la forma en la que practicar ejercicio antes del parto influye en el modo en que la mujer recupera su estado físico previo al embarazo. Nuestro trabajo mostraba una mayor recuperación del peso previo al embarazo a las 6 semanas en aquellas mujeres que practicaron un ejercicio físico moderado durante la gestación. Además, el bienestar psicológico de la madre también se ve beneficiado, explica Barakat.

Así, aunque el proceso de embarazo y parto significa para la mujer un período de gran satisfacción, no está exento de riesgos y complicaciones en todos los ámbitos de su organismo (no solo el fisiológico), lo que lleva consigo cierto grado estrés físico, mental y emocional. Por ello, los investigadores consideran de especial importancia disponer de elementos atractivos, de fácil acceso y que ayuden al mantenimiento y mejora de su calidad de vida.

Saber que el ejercicio no repercute negativamente sobre el corazón fetal puede acabar con el mito de que podría tener efectos negativos durante el embarazo.

El ejercicio físico moderado y supervisado ha demostrado sobradamente esas potencialidades y los presentes resultados refuerzan la idea de un embarazo activo como factor básico de bienestar, establece Barakat.

Se hace necesario (casi urgente) implicar y concienciar no solo a la mujer embarazada, sino a todos los responsables del cuidado de su salud (pareja, entorno sanitario, otros) acerca de la búsqueda de factores preventivos de complicaciones y alteraciones que, originadas durante la gestación y el parto, son determinantes de la salud de la mujer durante toda su futura vida, añade.

Acabar con el mito

Para los autores, el conocimiento de que el ejercicio no afecta negativamente en el corazón fetal, e incluso de que mejora los parámetros de funcionalidad cardíaca, puede acabar con el mito de que podría tener efectos negativos para el desarrollo fetal durante el embarazo.

Los presentes resultados, unidos a previos hallazgos en la misma línea, confirman el potencial del ejercicio físico durante el embarazo como elemento básico para el bienestar materno, fetal y del recién nacido y su interesante y alentador impacto en la salud de ambos, siempre y cuando se lleve a cabo de manera supervisada, añade el investigador de la UPM.

Las instituciones hospitalarias y aquellos profesionales sanitarios encargados del cuidado de la salud de la mujer gestante no pueden descartar esta realidad. Desde el punto de vista científico y metodológico, resulta importante recordar el criterio básico de intervención utilizado, por medio de un programa de ejercicio físico regular, moderado y supervisado por un profesional, concluye.

agosto 24/ 2019 (SINC)

Artículo de referencia:
Brik M, Fernández-Buhigas I, Martin-Arias A, Vargas-Terrones M, Barakat R, Santacruz B. Does exercise during pregnancy impact on maternal weight gain and fetal cardiac function? A randomized controlled trial. Ultrasound Obstet Gynecol. 2019 May;53(5):583-589.

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han descubierto un proceso implicado en la división celular de las células madre que es esencial para su envejecimiento prematuro. El estudio presenta nuevos focos de estudio para anticipar el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas y el cáncer.

Generalmente, la reproducción celular por mitosis es un proceso en el que una célula original da lugar a dos células hijas idénticas, pero existen ejemplos de divisiones en las que las células resultantes son asimétricas. Por ejemplo, adquieren una morfología o tamaño diferente, un contenido celular distinto, o un potencial desigual para diferenciarse en un tipo celular concreto. Este último es el caso de las células madre.

La correcta duplicación de las células madre es clave para el mantenimiento de la arquitectura de los tejidos
Ahora, un equipo del Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (CABIMER) del CSIC ha hallado un nuevo mecanismo relacionado con la división asimétrica de las células madre que explica cómo se produce su envejecimiento prematuro. La investigación aparece publicada en la revista Nature Cell Biology.

Según el trabajo, la correcta duplicación de las células madre es clave para el mantenimiento de la arquitectura de los diferentes tejidos de los seres vivos. Si este proceso es anómalo puede desencadenar su envejecimiento prematuro o, incluso, conducir a hiperplasia tisular (el aumento de tamaño de un órgano o tejido) o al desarrollo de tumores.

Distribución de los cromosomas
En la célula existen unas estructuras esenciales para el momento de su división: los centros organizadores de microtúbulos (MTOC), que son las responsables de la distribución equitativa de los cromosomas en la mitosis.
En el estudio se usó la levadura Saccharomyces cerevisiae, un organismo unicelular en el que cada división es asimétrica

Las células cuentan inicialmente con un solo MTOC, que, al igual que el genoma, se duplica durante la división celular, señala Fernando Monje Casas, investigador de CABIMER y líder del trabajo.

Tras su duplicación ?añade? el MTOC original y el nuevamente generado difieren en tamaño, composición y edad y al finalizar la mitosis se reparten entre las células producto de la división. Curiosamente se ha encontrado que, durante la división asimétrica, estas estructuras pueden heredarse siguiendo un patrón predeterminado y no de forma azarosa.

Para su estudio, el equipo utilizó la levadura Saccharomyces cerevisiae, un organismo unicelular en el que cada división es inherentemente asimétrica, como las de las células madre. Se generó una cepa de este organismo modificada genéticamente para invertir de forma constitutiva la herencia normal de los MTOC y comprobar las consecuencias fisiológicas de este hecho.

Los resultados revelaron que este mecanismo de herencia diferencial, ya descrito en trabajos anteriores, es usado por las células para regular el paso o reparto de moléculas y orgánulos celulares dañados entre la célula madre y la célula hija.

La comprensión de este proceso es útil para anticipar el desarrollo de enfermedades como el cáncer o los procesos neurodegenerativos.

agosto 24/2019 (SINC)

Artículo de referencia:
Manzano-López J., Matellán L., Álvarez-Llamas A., Blanco-Mira J.C., Monje-Casas F. : Asymmetric inheritance of spindle microtubule-organizing centres preserves replicative lifespan. Nature Cell Biology. volume 21, pages952?965 (2019)