El premio Nobel de Medicina o Fisiología 2016 recae sobre Yoshinori Ohsumi por el descubrimiento de los mecanismos de autofagia en las células.

Artículo posteado por: Elena Pérez Izquierdo (Profesora Adjunta, Departamento de Farmacia y Biotecnología, UEM)

Yoshinori Ohsumi, del Instituto de Tecnología de Tokio, ha revelado y aclarado los mecanismos celulares de la autofagia, un proceso fundamental para degradar y reciclar los componentes de las células.

Los descubrimientos de Oshumi han llevado a un nuevo concepto sobre cómo la célula trata y renueva su contenido. Además, han permitido entender el papel fundamental que desempeña la autofagia en numerosos procesos fisiológicos, como la adaptación al hambre o la respuesta a las infecciones. Las mutaciones en los genes de la autofagia pueden causar enfermedad, y el proceso está involucrado en varias dolencias, como el cáncer y las enfermedades neurológicas.

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Figura 1. En nuestras células, los autofagosomas capturan el contenido celular dañado, como proteínas y orgánulos alterados. A continuación se fusionan con los lisosomas, donde el contenido es degradado y transformado en constituyentes más pequeños. Este proceso proporciona a la célula nutrientes y elementos básicos para su renovación. [Fundación Nobel]

Mas información en: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2016/press.html

Fuente: http://www.investigacionyciencia.es/

Los revolucionarios de la biotecnología

Pese a lo que muchos digan, la biotecnología en España ha sido, es y será (si le dejan futuros gobiernos) una industria rentable y de proyección internacional. En este artículo de El Pais, varios de los mejores científicos del panorama nacional, que en su momento decidieron dar el salto al mundo de la empresa, nos comentan la salud actual del mundo de la empresa biotecnológica en España.

Científicos como Carlos Simón, fundador de Igenomix que a aspira a evitar las trampas que tienden los genes mutados en los nacidos mediante reproducción asistida; o Carlos Buesa, fundador de Oryzon, la primera spin-off universitaria española que ha llegado a cotizar en bolsa con una valorización bursátil de hasta 100 millones de euros; o José Luis de Neol Biosolutions con tres patentes y una de las mejores colecciones europeas de microorganismos y muchos más.

Para echarle un vistazo al informe:

http://elpaissemanal.elpais.com/documentos/la-biotecnologia-en-espana/

NUEVA ERA EN EDUCACIÓN

El canal de videos por internet YouTube, lanzó en México su versión educativa en español (YouTube Edu), una plataforma que reúne más de 22 mil vídeos con clases de inglés, literatura, ciencias, matemáticas, física, así como tutoriales, entre otros contenidos.

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La plataforma se unió a Fundación Mayahii, quienes proponen contenido educativo abierto de que se ha evaluado en los últimos años, ayuda a seleccionar los canales, haciendo que los contenidos educativos estén alineados a los programas escolares.

De los criterios evaluados para seleccionar el contenido se encuentra la calidad de audio, imagen, claridad del mensaje y lenguaje apropiado, según se explica en un comunicado de Google.

Las lecciones van orientadas inicialmente a estudiantes de escuela secundaria, y se busca conseguir una rápida expansión a educación primaria y superior.

La plataforma se encuentra abierta a cualquier educador que quiera presentar su canal para evaluación y se puede encontrar en http://www.youtube.com/educacion.

Avances en la terapia con células madre

Artículo posteado por: Virginia Obrero Diez (3º Biotecnología, UEM)

Un estudio de la Universidad de Michigan plasma cómo los investigadores consiguieron convertir células embrionarias humanas en células funcionales de la médula espinal, haciéndolas crecer en una matriz blanda y ultrafina hecha con un ingrediente clave de “Silly Putty”, una masilla moldeadora parecida a la plastilina pero con propiedades especiales. El estudio está publicado online en Nature Materials.

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Este innovador método  desarrollado por el profesor asistente de ingeniería mecánica Jianping Fu y sus colegas, genera con alta rentabilidad neuronas motoras de alta pureza a partir de células madre embrionarias. Descubrimientos como este proporcionan herramientas para el desarrollo de terapias de reemplazo celular para enfermedades como la esclerosis lateral amiotrófica. También, este estudio puede proporcionar ideas sobre cómo las células madre embrionarias se diferencian in vivo.

Los resultados plantean la posibilidad de que se pueda guiar a las células madre más eficientemente en su diferenciación. De esta manera, estas podrían proporcionar terapias para enfermedades como la ELA, la enfermedad de Huntington o la enfermedad de Alzheimer.

El sistema de crecimiento celular diseñado por Fu y sus colegas consiste en una especie de alfombra donde se colocan una serie de micro-postes hechos con un componente del “Silly Putty”, el polidimetilsiloxano, los cuales actúan como hilos conductores. Variando la altura de los postes se puede ajustar la rigidez de la superficie donde las células crecen.

El equipo observó que las células madre que habían crecido en las alfombras de micro-postes más altos (superficie menos rígida), se convirtieron en células nerviosas mucho más rápido que aquellas que habían crecido en una superficie más rígida. Tras 23 días, las colonias de células de la médula espinal (neuronas motoras que controlan el movimiento muscular) que habían crecido en las alfombras menos rígidas estaban cuatro veces más puras y diez veces más grandes que las que crecían en otras placas tradicionales o en alfombras rígidas.

Fu dijo que esta técnica era muy emocionante, ya que para llevar a cabo las prometedoras aplicaciones clínicas de las células madre embrionarias humanas, necesitamos un sistema de cultivo mejor que pueda producir de forma fiable más células de interés que funcionen bien. Por lo que este enfoque es un gran paso en esa dirección, mediante el uso de micro superficies sintéticas diseñadas para controlar las señales ambientales mecánicas.

Los hallazgos de Fu van más allá, ya que él y sus colegas comprobaron que las nuevas neuronas motoras que obtuvieron en las alfombras blandas de micro-postes presentaron comportamientos eléctricos comparables a las de las neuronas en el cuerpo humano. Además, identificaron una vía de señalización implicada en la regulación de los comportamientos mecánicamente sensibles. Una vía de señalización es una ruta a través del cual las proteínas transportan mensajes químicos desde las fronteras de la célula a hacia dentro de ella. La vía en la que se centraron, llamada Hippo / YAP, también está implicada en el control de tamaño de los órganos por lo que puede servir para prevenir el crecimiento de tumores.

Fu dijo que su trabajo sugiere que las señales físicas en el entorno de la célula son importantes en el patrón neural, un proceso en el que las células nerviosas se especializan por sus funciones específicas en función de su ubicación física en el cuerpo.

Fuente:

University of Michigan. “How a Silly Putty ingredient could advance stem cell therapies.” ScienceDaily. ScienceDaily, 13 April 2014. <www.sciencedaily.com/releases/2014/04/140413135955.htm>.

Publicación de referencia:

Yubing Sun, Koh Meng Aw Yong, Luis G. Villa-Diaz, Xiaoli Zhang, Weiqiang Chen, Renee Philson, Shinuo Weng, Haoxing Xu, Paul H. Krebsbach, Jianping Fu. Hippo/YAP-mediated rigidity-dependent motor neuron differentiation of human pluripotent stem cells. Nature Materials, 2014; DOI: 10.1038/nmat3945

La empresa GENESPEEKS ofrece “bebés digitales” para donantes de esperma.

Artículo posteado por: Mar Conesa (5º Farmacia, UEM)

Un servicio que entrelaza digitalmente el ADN de los padres para comprobar posibles enfermedades en miles de bebés virtuales está listo para ser lanzado en Estados Unidos en diciembre.

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Fig1. El sistema simula a 10.000 niños hipotéticos para cada pareja

 Inicialmente Genepeeks se centrará en el semen del donante, simulando antes del embarazo cómo la secuencia genética de una clienta puede combinar con los de los diferentes padres.

Los donantes con un mayor riesgo de trastornos hereditarios se filtrarán, dejando a aquellos que tienen mejor genética.

Todo sucede en un ordenador, pero los expertos han planteado cuestiones éticas.

“Estamos en el negocio ahora de dar a futuras madres , que están utilizando semen de donante para concebir, un catálogo filtrado de donantes basado en su propio perfil genético” dice Anne Morriss co-fundadora de Genepeeks .

Tecnología avanzando

Anne Morriss fue motivada en parte por su propia experiencia de formar una familia. Su hijo fue concebido con un donante de esperma que pasó a compartir con ella el gen de un trastorno hereditario llamado MCADD. MCADD (deficiencia de acil-CoA deshidrogenasa) impide que los afectados no hagan la conversión de grasas a azúcar. Puede ser fatal si no se diagnostica temprano. Morriss lo diagnosticó a tiempo.

Genepeeks ha formalizado una alianza con un banco de esperma ,el Banco de esperma de Manhattan.

Filtro digital

El compañero de Morrisss , el profesor Lee Silver, un genetista y experto en bioética en la Universidad de Princeton, Nueva Jersey, dijo a las Noticias de la BBC: “obtenemos la secuencia del ADN de dos futuros padres. Se simula el proceso de reproducción, formaciones virtuales de espermatozoides y óvulos. Los juntamos para formar un genoma hipotético del niño”.

“De esta manera podemos observar este genoma hipotético y con todas las herramientas de la genética moderna determinar el riesgo que el niño tiene de tener una enfermedad. Para cada par de personas que analizamos, hacemos 10.000 niños hipotéticos”.

El proceso se ejecutará para el cliente y cada donante potencial uno por uno, buscando unos 600 conocidos genes recesivas. De esta manera, se pueden filtrar los emparejamientos de mayor riesgo.

Anne Morriss agregó: “en este momento nuestros clientes no van a recibir cualquier información genética pasada. Muchos se centraron en la utilidad práctica de ayudar a los futuros padres que desean proteger a sus futuros hijos, dándoles la opción de análisis adicional, lo que se ofrece actualmente en la industria”.

En este video,  producido por la empresa, el profesor Silver dice:“mi esperanza para el futuro es que cualquier persona que quiera tener un bebé pueda utilizar esta tecnología para reducir considerablemente el riesgo de que su hijo padezca una enfermedad”

Ética de donantes

Para algunos, esta perspectiva podría parecer como un paso hacia el diseño de bebés.

El comité de bio-ética que se acercó por la BBC, dijo que genepeeks es un resultado lógico de la creciente demanda de información al tomar decisiones reproductivas. Sin embargo, algunos expresaron su preocupación potencial sobre la comunicación de riesgos y la expansión de proyección más allá de hallar trastornos raros monogenéticos. Pero sugirieron que habían pocos obstáculos reglamentarios.

Un moralista dijo a la BBC que hasta qué punto es realmente necesario que una familia sepa sobre las posibles anomalías genéticas.

El Dr. Ewan Birney, director asociado del Instituto Europeo de Bioinformática en Hinxton, Reino Unido, se hizo eco del punto: “estas cosas son más complejas de lo que parecen primero”, dijo.

“Estoy seguro de que los científicos aprecian esa complejidad. Pero cuando se transmite esa complejidad a la gente de a pie, esto pueden resultar más preocupantes  de lo que realmente son”.

 Fuentes: http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-24398312

http://www.genepeeks.com

 

Científicos diseñan células madre para ser utilizadas como vehículos de administración fármacos

Un grupo de investigadores inserta hebras modificadas de ARN mensajero en las células madre de tejido conjuntivo humanas. Esto estimuló las células para producir proteínas adhesivas de la superficie y secretaban interleucina-10, una molécula de anti-inflamatorio. Cuando los investigadores inyectaron las células en el torrente sanguíneo de un ratón, las células madre humanas modificadas se dirigieron a las zonas de inflamación se adhirieron a los mismos, liberando además agentes biológicos que redujeron la hinchazón.

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Figura 1: Esquema de acción del procesos de uso de estas nuevas células madre utilizadas como vehículos de administración de fármacos

Fuente: http://medicalxpress.com/news/2013-10-stem-cells-drug-factories.html

Artículo de referencia: Oren LevyWeian ZhaoLuke J. MortensenSarah LeBlanc,Kyle TsangMoyu FuJoseph A. PhillipsVinay SagarPriya AnandakumaranJessica NgaiCheryl H. CuiPeter EimonMatthew AngelCharles P. Lin, Mehmet Fatih YanikJeffrey M. Karp. “mRNA-engineered mesenchymal stem cells for targeted delivery of interleukin-10 to sites of inflammation”. Blood-2013-04-495119

http://bloodjournal.hematologylibrary.org/content/early/2013/08/26/blood-2013-04-495119.abstract