Un equipo liderado por investigadoras del Centro Nacional de Biotecnología del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha identificado nuevos mecanismos que generan circuitos cerebrales alternativos durante el desarrollo del cerebro en la infancia y la adolescencia.

Los resultados del trabajo, que aparecen detallados en la revista Nature Communications, demuestran que el cerebro en desarrollo tiene una mayor plasticidad de la que se pensaba hasta ahora, ya que favorece aquellos circuitos con una mayor funcionalidad ante situaciones adversas o la carencia de estímulos, como la expansión de los sentidos del oído y el tacto en los ciegos de nacimiento.

Los dos hemisferios cerebrales procesan información distinta y la conexión entre ambos es esencial para la realización de las funciones más complejas, como la verbalización de la información sensorial, la interpretación de un discurso dentro de su contexto o las relaciones sociales. Ambos hemisferios están conectados mediante el cuerpo calloso, una autovía de intercambio de información que se desarrolla durante la infancia y la adolescencia.

Hasta ahora se pensaba que este proceso consistía en consolidar las conexiones entre los dos hemisferios de las neuronas callosas que encontramos en el adulto, ya que se creía que son las únicas capaces de cruzar al hemisferio opuesto, mientras que el resto de neuronas no podrían explorar fuera del hemisferio en el que residen, explica la investigadora del CSIC Marta Nieto.

El grupo del Centro Nacional de Biotecnología, en colaboración con investigadoras del Instituto Cajal del CSIC y la Universidad de Tulane de Nueva Orleans, Estados Unidos, ha estudiado qué hace que una neurona de la corteza cerebral decida establecer conexiones a largo y corto alcance. Para ello, han analizado en ratones los circuitos interhemisféricos que procesan la información sensorial del exterior en un grupo de neuronas considerado hasta ahora como el paradigma de neurona local, la cual recibe la información sensorial a través del tálamo.

Una autovía de conexión entre neuronas

La investigación demuestra que los axones de estas neuronas sí exploran el hemisferio opuesto y tienen capacidad real de conectarse a través del cuerpo calloso, el cual solo utilizan,  si el estímulo sensorial local en el que reside la neurona desaparece.

Estos mecanismos facilitan un ensamblaje del cerebro mucho más a la carta de lo que se pensaba. Todo indica que el cerebro en desarrollo evita generar circuitos inútiles y favorece aquellos de mayor funcionalidad, como puede ser la expansión de las capacidades auditivas o táctiles en un individuo ciego de nacimiento, recalca Nieto.

Noelia Sofía de León, primera autora del trabajo, explica: Hasta ahora se creía que el modo de conexión de una neurona estaba predeterminado desde el nacimiento y, por tanto, los circuitos corticales estaban fuertemente predeterminados. Sin embargo, nuestro trabajo demuestra que, inicialmente, dicha distinción entre neuronas locales e interhemisféricas no existe y que las neuronas al nacer poseen una gran plasticidad.

El trabajo ayuda a profundizar en la diversidad de los procesamientos y respuestas cerebrales, en cómo se generan los circuitos corticales, y abre el camino a mejorar el tratamiento de síndromes como el espectro autista, caracterizado por la dificultad para procesar información social que proviene del lenguaje no verbal.

noviembre 04/2019 (Dicyt)

Referencia bibliográfica 

N. S. De Leo?n Reyes, S. Mederos, I. Varela, L.A. Weiss, G. Perea. M. J. Galazo, M. Nieto. Transient callosal projections of L4 neurons are eliminated for the acquisition of local connectivity. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-019-12495-w

Investigadoras de la Universidad de Granada evidencian las dificultades de niños con dislexia en el procesamiento de los signos de puntuación cuando leen una frase, dificultades que podrían afectar su comprensión lectora.

Un estudio realizado por investigadoras de la Universidad de Granada (UGR) ha advertido de la necesidad de tener en cuenta las habilidades prosódicas (esto es, el conocimiento de los rasgos prosódicos del lenguaje tales como el acento, las pausas y la entonación) tanto lingüísticas como no lingüísticas a la hora de diagnosticar e intervenir en la dislexia en niños.

Las dificultades lectoras y fonológicas de las personas con dislexia están bien documentadas en la literatura científica, pero hasta la fecha no se habían estudiado en profundidad los déficits en las habilidades prosódicas. Por ello, es objetivo de este estudio de la UGR , determinar sus dificultades en esos ámbitos, tanto en cuanto a frase como a nivel no lingüístico.

Los resultados de este trabajo, que publica la revista Research in Developmental Disabilities, evidencian las dificultades de niños con dislexia en el procesamiento de los signos de puntuación cuando leen una frase y dichas dificultades podrían afectar su comprensión lectora.

Sabemos que este trastorno supone un déficit fonológico, que consiste en la alteración de la capacidad de leer por la que se confunde el orden de letras, sílabas o palabras, destacan las autoras de este trabajo, Gracia Jiménez-Fernández y Nuria Calet, profesoras del departamento de Psicología Evolutiva y de la Educación de la UGR. Ahora hemos comprobado que los déficits de estas personas van más allá de la dificultad para representar adecuadamente los fonemas y para automatizar las reglas de conversión grafema- fonema y parece que se extienden al ámbito de la prosodia en el ámbito de frase.

Problemas en las habilidades rítmicas

Además, este trabajo ha puesto de manifiesto que las dificultades no solo se reducen al ámbito lingüístico, sino que  evidencian problemas en las habilidades rítmicas (donde no interviene la lectura).

En este estudio, los niños con dislexia manifestaban dificultades cuando tenían que reproducir una serie de golpes rítmicos. Parece que las habilidades rítmicas facilitan la segmentación del continuo del habla, en unidades con significado (las palabras), un aspecto crucial para la adquisición del vocabulario y el desarrollo de la conciencia fonológica, lo que significa que cualquier deterioro en la percepción del ritmo provocaría un déficit en la adquisición de lectura, indican las investigadoras de la UGR.

Estos hallazgos suponen un impacto en el campo de la evaluación e intervención de la dislexia, al mostrar que se deben tener en cuenta las habilidades prosódicas tanto lingüísticas como no lingüísticas.

Además, en el caso de las habilidades prosódicas no lingüísticas, podría ser interesante considerarlas en la evaluación temprana de las dificultades de lectura. La evaluación de estas habilidades rítmicas se puede realizar antes de la adquisición de habilidades de decodificación, con lo que podría proporcionar un marcador temprano de las dificultades lectoras, señalan las autoras.

noviembre 04/2019 (Dicyt)

Referencia bibliográfica 

Calet, N., Gutiérrez-Palma, N., Defior, S., & Jiménez-Fernández, G. (2019). Linguistic and non-linguistic prosodic skills in Spanish children with developmental dyslexia. Research in Developmental Disabilities, 90, 92-100. doi: 10.1016/j.ridd.2019.04.013

Los resultados de un estudio descriptivo sugieren que la ubicación de un melanoma maligno puede influir en el riesgo de metástasis.

El  melanoma maligno que se localiza por encima del cuello puede tener más probabilidades de metastatizar que aquellos ubicados por debajo del cuello. Esta afirmación procede de un estudio observacional, desarrollado a lo largo de seis meses sobre 45 pacientes que acababan de ser diagnosticados con melanoma. Los investigadores clasificaron a los enfermos según la localización anatómica del melanoma: por encima o por debajo del cuello.

Para determinar el estadio del cáncer, realizaron una tomografía computarizada (TC). En aquellos con estadio IIa (T2a) o más,  se efectuó una biopsia de ganglio centinela, con la que averiguar el alcance de la enfermedad. Los resultados de estos análisis revelaron que de los 37 pacientes cuyo melanoma se localizaba por debajo del cuello, ninguno presentaba metástasis en órganos distantes y solo uno tenía ganglio positivo. De los ocho restantes, en los que el melanoma apareció en la región superior, en dos el cáncer invadió los ganglios y metástasis a distancia. Los autores del trabajo, encabezados por Mohammed Al Abadie,  del centro médico británico Royal Wolverhampton NHS Trust, concluyen que la localización del melanoma, por encima del cuello, favorece la expansión del tumor.

Está demostrado que las mutaciones en el gen que codifica BRAF, se asocian a el melanoma maligno, lo que ha transformado el manejo de la enfermedad. La localización anatómica podría ser otro factor a tener en cuenta en ese manejo, dice Al Abadi.

noviembre 04/2019 (Diario Médico)

Por primera vez un experimento en modelos celulares asocia ciertas partículas comunes en el aire contaminado con la pérdida de cabello.

Las partículas en suspensión que contaminan el aire de las ciudades pueden ser también causa de alopecia. Así lo indica un estudio que ha analizado el efecto de la contaminación,  en concreto, las partículas finas menores de 10 micras (PM10) y las procedentes del diésel, sobre las células de la papila dérmica folicular. La investigación demostró que la presencia de estas partículas atmosféricas reduce los niveles de beta-catenina, proteína responsable del crecimiento capilar y de la morfogénesis.

El estudio también reveló que los niveles de tres proteínas (ciclina D1, ciclina E y cinasa dependiente de ciclina 2 o CDK2) también implicadas en el crecimiento del cabello, disminuían al exponerse a las partículas PM10 y el diésel particulado, dependiendo de la dosis: a mayor cantidad de contaminante, más mermaba la cantidad de las proteínas.

El investigador principal del trabajo, cuyos resultados se han expuesto en el 28ª Congreso Europeo de Dermatología y Venereología de la EADV, (celebrado recientemente), Hyuk Chul Kwon, del Centro de Investigación en Ciencia Futura de Corea del Sur, comenta que el vínculo entre contaminación atmosférica y enfermedades graves como el cáncer, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y la patología cardiovascular está bien establecido; sin embargo, hay poca investigación en torno al efecto de la materia particulada sobre la piel humana y en particular sobre el pelo. Esta investigación explica la vía de acción de los elementos contaminantes sobre el folículo piloso, mostrando cómo la polución induce alopecia.

noviembre 04/2019 (Diario Médico)

Grandes congresos como el de la Sociedad Europea de Oncología Médica (ESMO), sirven para plantear cambios en las guías de tratamiento del cáncer en base a las evidencias. Es el caso del cáncer de próstata resistente a la castración o el de vejiga, que a partir de este congreso tendrán importantes cambios en la práctica clínica.

El cáncer de próstata es el más común entre los hombres. Se trata de una enfermedad muy heterogénea, aunque normalmente los tratamientos hormonales ofrecen buenos resultados. El problema se produce cuando el tumor genera resistencia a estas terapias. Entonces es cuando se convierte en resistente a la castración y es necesario cambiar el tratamiento.

Durante el Congreso de la Sociedad Europea de Oncología Médica (ESMO), celebrado recientemente en Barcelona se dieron a conocer diferentes estudios que supondrán cambios en la forma de tratamiento estándar de esta enfermedad. Los datos que se han hecho públicos servirán tanto para cambiar las guías en la enfermedad metastásica como en etapas previas pero de alto riesgo.

Quimioterapia tras progresión

El tratamiento más habitual para los pacientes con cáncer de próstata metastásico comienza con docetaxel, tras lo cual se prosigue con una terapia hormonal,  que puede ser con abiraterona o enzulatamida. Pero cuando el tumor se vuelve resistente a la castración, existía la duda de si era mejor probar con un nuevo agente hormonal o bien emplear nuevamente quimioterapia.

Ahora, gracias a los datos del estudio CARD, se sabe que lo más eficaz es la quimioterapia con cabazitaxel. Existía la duda de si tras estar empleando tratamiento hormonal, una nueva hormona tendría hueco para actuar contra el cáncer o no. Ahora por primera vez hay datos que la mejor opción es la quimioterapia explicó Daniel Castellano, médico oncólogo del Hospital 12 de Octubre de Madrid.

En concreto la cabazitaxel logró reducir en un 36 % el riesgo de muerte, aumentando la supervivencia global desde los 11 meses en los enfermos  con tratamiento hormonal hasta los 13,6 meses. Por primera vez tenemos un estudio que compara en los enfermos un tratamiento hormonal frente a quimioterapia y esto nos da una evidencia suficiente para aplicar esto a la práctica clínica y que cabazitaxel empiece a usarse como tratamiento estándar en estos enfermos en los cuales hay progresión de enfermedad al generarse resistencia al tratamiento hormonal, continuó Castellano.

Los resultados de este ensayo clínico, que se publicaron en The New England Journal of Medicine, además demuestran que la tolerabilidad del tratamiento es alta, algo que tiene especial importancia si tenemos en cuenta que la mediana de edad de estos pacientes es bastante elevada. Se ha confirmado que esta quimioterapia administrada de forma correcta, y es algo en lo que tenemos experiencia, es muy segura. El único efecto adverso a tener en cuenta es la toxicidad hematológica, pero es algo que se puede controlar con factores de crecimiento que ayuden a reducir la neutropenia, ha añadido el oncólogo.

Retrasar la metástasis

El incremento del antígeno prostático específico (PSA) sirve para predecir cuando los pacientes con cáncer de próstata resistente a la castración tienen un alto riesgo de desarrollar metástasis. Pero esta información en la práctica clínica no tenía mucho valor ya que se carecía de fármacos, que ayudaran a evitar esta metástasis. Solo entonces era cuando aparecían nuevas alternativas.

Ahora, los datos del estudio SPARTAN avalan la eficacia del uso de apalutamida, un medicamento antiandrógeno no esteroideo, en esta población para lograr retrasar la aparición de la metástasis en estos pacientes de alto riesgo. Hemos visto como este fármaco es capaz de retrasar hasta en dos años las metástasis. Es un nuevo fármaco que es más eficaz en el bloqueo de los andrógenos sobre la próstata y combinado con el tratamiento hormonal estándar aporta un gran beneficio sobre todo para unos pacientes que hasta ahora no tenían alternativas, apunta Álvaro Pinto, del Servicio de Oncología Médica del Hospital Universitario La Paz de Madrid.

Apalutamida, es también un fármaco con una alta tolerabilidad. Al igual que otros tratamientos hormonales tiene ciertos efectos adversos, pero que no son comparables a los de la quimioterapia. Puede ocasionar algo más de cansancio y como efecto específico puede producir también alguna erupción cutánea. Pero en todo caso se trata de efectos de fácil manejo y que no suponen pérdida de calidad de vida por parte del enfermo añadió Álvaro Pinto.

Avances en cáncer de vejiga 

Otro importante avance que se ha presentado en ESMO está relacionado con el cáncer de vejiga. Por primera vez una combinación de quimioterapia con inmunoterapia, en este caso atezilozumab, conseguía retrasar el tiempo de progresión del cáncer. La combinación logró una supervivencia media de 16 meses frente a los 13,4 meses del tratamiento con cisplatino y los 9 meses con carboplatino, los tratamientos de referencia ahora mismo. Así mismo logra retrasa en un 18 %  la tasa de crecimiento del tumor e incrementar hasta al 30 % el número de largos supervivientes, que solo con quimioterapia apenas alcanzaban el 15 %.

Es un importante avance porque desde los años 80 no habíamos logrado nada mejor que la quimioterapia con cisplatino, que no todos los pacientes son capaces de soportar,  comenta Enrique Grande, jefe del Servicio de Oncología Médica de MD Anderson Center Madrid  y que codirigió el ensayo clínico IMvigor 130 en el que se basan estos resultados, el estudio global más amplio que se haya reportado nunca en cáncer de vejiga y en el que se ha reclutado a más de 1 200 pacientes de 200 centros de 35 países.

noviembre 04/2019 (Diario Médico)

Un equipo formado por investigadores de las universidades de Huelva y Sevilla ha desarrollado un procedimiento que analiza la recuperación de roturas óseas para conocer mejor las características del nuevo tejido que se forma. El estudio, que compara por primera vez varias técnicas existentes, permite adelantar la dureza y porosidad necesaria de la renovación ósea tras una cirugía.
Investigadores del Departamento de Ingeniería Minera, Mecánica, Energética y de la Construcción, de la Universidad de Huelva, de la Universidad de Sevilla y del Hospital Universitario Virgen del Rocío de Sevilla, han desarrollado un método que predice la rigidez de los huesos regenerados tras una fractura. El sistema combina por primera vez varias técnicas existentes sobre la misma muestra y así conoce las características del nuevo tejido para precisar cuándo está recuperado.

El estudio se ha aplicado al proceso llamado distracción osteogénica, un procedimiento de regeneración ósea en el que se utiliza un elemento denominado distractor, que separa progresivamente los segmentos de un hueso fracturado y estabiliza inicialmente el hueso. Este mecanismo ejerce unas fuerzas sobre el llamado callo de fractura, el nuevo tejido que va formándose para conectar los extremos de la lesión y se utiliza en cirugía habitualmente para corregir defectos. El trabajo trata de monitorizar las propiedades mecánicas que adquiere el nuevo hueso y en cuánto tiempo alcanza dicha rigidez necesaria.

A partir de este proceso hemos aplicado la ingeniería para saber cómo crece ese tejido óseo, lo cual depende de un estímulo mecánico y de una serie de cargas que hacen que el nuevo tejido óseo crezca, indica el investigador de la Universidad de Huelva Juan Mora, uno de los autores del artículo.

Para ello, los científicos han realizado una comparación de diferentes métodos para asignar las propiedades mecánicas y así tener un modelo predictivo de la rigidez que adquiere el nuevo hueso. Por un lado, a través de la Tomografía Axial Computarizada (TAC), la observación del nivel de gris que aparece en la imagen, se ha asociado a diversas propiedades que tiene el material. Otro método está basado en pruebas de laboratorio de los callos formados a través de técnicas nanométricas. El trabajo trata de monitorizar las propiedades mecánicas que adquiere el nuevo hueso y en cuánto tiempo alcanza dicha rigidez necesaria.

El estudio, publicado en la revista International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering, ha permitido también combinar métodos, lo que supone un perfeccionamiento de la predicción, teniendo en cuenta principalmente los das primeras prácticas utilizadas, ya que los resultados relativos a la rigidez eran parecidos.

Los huesos se regeneran

La osteogénesis es el proceso por el cual los huesos se regeneran y no solo tras una fractura, sino que, a lo largo de su existencia, los tejidos óseos se van deteriorando y este proceso natural facilita la renovación del mismo mediante la regeneración de nuevas células. La correcta alimentación o la actividad física facilitan esta renovación constante, es lo que se conoce como remodelación ósea.

El siguiente paso tras este estudio, es hacer un modelo computacional para predecir la rigidez en distracción osteogénica y que simule el proceso según las propiedades mecánicas que se han calculado en este experimento.

En este momento, los científicos también trabajan en otras aplicaciones como la ingeniería de tejidos para corregir defectos, que consiste en la colocación de una especie de malla que da rigidez y rellena el defecto y sirve para que las células colonicen ese material polimérico.

El estudio está financiado por proyectos de I+D del Ministerio de Economía y Empresa y cuenta con la colaboración de otras entidades como el Hospital Universitario Virgen del Rocío.

noviembre 04/2019 (SINC)

Referencia bibliográfica:
Mora-Macías J, Giráldez-Sánchez MÁ, López M, Domínguez J, Reina-Romo E. Comparison of methods for assigning the material properties of the distraction callus in computational models. International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering. 35(1):e3227. 2019