lunes, 29 de febrero de 2016

Una molécula podría ayudar a combatir el Alzheimer

  • La pérdida de niveles del cobre, zinc y hierro es provocado por el envejecimiento
Señalan que el desbalance de metales implica el desarrollo de males neurodegenerativos

CIUDAD DE MÉXICO (28/FEB/2016).- El desbalance de metales como el cobre, el zinc y el hierro en el cerebro, de manera aparente producido por el envejecimiento, está implicado en el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas, entre las que se encuentra el mal de Alzheimer.

Como parte de un proyecto científico que busca entender los procesos químicos entre metales y proteínas, la investigadora Liliana Quintanar Vera desarrolló una molécula que captura el cobre y modula la agregación del péptido beta amiloide.

Este elemento es responsable de una acumulación de placas en el espacio extracelular, es decir, afuera de las neuronas, que junto con agregados de la proteína Tau dentro de las células producen el daño neuronal que causa la enfermedad de Alzheimer.

De modo que el péptido bifuncional creado por la especialista del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional (IPN) captura el cobre y se lo quita al péptido beta amiloide, lo que podría ayudar a restablecer la homeostasis del metal.

Experimentos hechos en ratones transgénicos con déficit de memoria, uno de los síntomas producidos por el mal del Alzheimer, demostraron que el péptido creado induce a una mejora significativa de la memoria espacial, destacó en una entrevista la investigadora.

Detalló que las pruebas hechas por sus colegas Claudia Pérez Cruz del Cinvestav y Sofía Díaz Miranda del Instituto de Neurobiología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), en Juriquilla, Querétaro, consistieron en administrar el péptido a los ratones por 14 días de manera intraventricular.

Luego, se evaluó la capacidad de aprendizaje y de memoria de los roedores colocándolos en una tina de agua llamada ''Laberinto de Morris'', en el que los ratones tenían que encontrar una plataforma para salir del líquido.

''Después de ciertas veces, un ratón sano va aprender el camino para llegar lo más rápido a la plataforma, mientras que un ratón modelo de Alzhéimer va a tardar más tiempo en encontrarla, porque tiene un déficit de memoria espacial'', indicó la investigadora.

El experimento observó que los ratones transgénicos a los que se les administró el péptido encontraron la plataforma tan rápido como los ratones sanos, expuso.

Si bien estos resultados son alentadores, también son preliminares y para que este péptido pueda ser candidato a ser una molécula para algún fármaco, tiene que pasar por muchas valoraciones y ajustes, apuntó la científica.

Por otro lado, Quintanar Vera señaló que la investigación que lidera descubrió que el cobre se pega de dos formas a la proteína precursora amiloidea y coexisten en un pH de 7.4, es decir en condiciones fisiológicas normales.

''Encontramos que tienen potenciales redox muy diferentes, uno de ellos si va a ser activo redox en el espacio extracelular en las condiciones fisiológicas y el otro no'', mencionó.

Lo que quiere decir es que algunas interacciones del cobre con el péptido beta amiloide producirán especies reactivas de oxígeno generando estrés oxidativo, mismo que podría dar lugar a la neurodegeneración.

La investigadora precisó que también se detectó que la actividad redox aumenta al existir un cambio de pH en el cerebro y ''está claro que el Alzheimer aumenta la acidez'' de ese órgano.

No obstante, dijo que los científicos aún no saben si las placas o fibras que se observan del péptido beta amiloide son responsables de la neurodegeneración.

Pues las últimas investigaciones apuntan a que son los oligómeros, que preceden a la formación de éstas, las que pueden ser más neurotóxicas que el agregado mismo.

En ese sentido, el trabajo que lleva a cabo detectó que el exceso de cobre favorece la formación de oligómeros más grandes y que en principio serían más neurotóxicos que las especies de la beta amiloide sin el metal.
Fuente:(Informador)

Logran el mapa genético más completo de la esclerodermia, una enfermedad rara, lo que abre la puerta a nuevos fármacos más eficaces

Científicos de la Universidad de Granada y el Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra (CSIC), en España, han conseguido realizar el mapa genético más completo logrado hasta la fecha de la esclerosis sistémica o esclerodermia, una enfermedad rara que afecta, aproximadamente, a una de cada 10000 personas en Europa y Norteamérica.

Su investigación abre la puerta a la búsqueda de dianas terapéuticas y el desarrollo de medicamentos personalizados para los pacientes que padecen esta enfermedad, y contribuye al diagnóstico precoz y la prevención de la misma.

La esclerodermia ataca principalmente a mujeres de edad media y provoca la muerte en un alto porcentaje de los casos. Es una enfermedad autoinmune, caracterizada por un desequilibrio en el que el propio sistema inmunológico del paciente ataca sus tejidos, en este caso el conectivo, y provoca la fibrosis generalizada que constituye el principal síntoma de la patología.

La heterogeneidad en la presentación clínica de la enfermedad es alta, pero sus primeros signos suelen ser el fenómeno de Raynaud (falta de irrigación y emblanquecimiento de los dedos), y el daño en los capilares sanguíneos, que pueden acabar desencadenando úlceras digitales y, en ocasiones, amputación de las falanges.

Sin embargo, la principal complicación de la enfermedad en la actualidad es la afectación pulmonar y la aparición de hipertensión pulmonar, que reducen drásticamente la esperanza de vida de los pacientes. La esclerodermia se encuadra dentro de las enfermedades complejas, pues su aparición combina tanto factores ambientales (desconocidos hasta ahora) como predisposición genética.


La investigadora Lara Bossini, autora principal de este trabajo, en su laboratorio. (Foto: UGR)
En esta investigación, los autores (bajo la dirección de Javier Martín, del Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra) han analizado el componente genético de la enfermedad para ayudar a su diagnóstico y contribuir al conocimiento de los procesos implicados. A pesar de la baja frecuencia de la esclerodermia, lograron reunir una cohorte de más de 5000 pacientes y más de 8000 controles no afectados, gracias a colaboraciones con hospitales de toda España, Europa y América del Norte.

La autora principal de este trabajo, Lara Bossini Castillo, ha liderado el análisis bioinformático del primer estudio basado en una nueva plataforma de genotipado, denominada ImmunoChip, en pacientes de esclerodermia.

"El ImmunoChip se diseñó para explorar en profundidad las regiones de los genes implicados en patologías del sistema inmunológico, y su aplicación a la esclerodermia nos permitió identificar 3 nuevos genes implicados en el desarrollo de la enfermedad e incluir nuevos mecanismos dentro de la biología de ésta", explica la investigadora.


La investigadora Lara Bossini, autora principal 
de este trabajo, en su laboratorio. (Foto: UGR)
Su investigación también ha determinado las posibles asociaciones genéticas con los diferentes subtipos de la enfermedad, en especial aquellos más agresivos, como la afectación pulmonar antes mencionada. "En este aspecto, confirmamos la asociación de un haplotipo (conjunto de variantes genéticas) del gen CD226 en un incremento en el riesgo de aparición de fibrosis pulmonar en pacientes", explica.



En la actualidad, Lara Bossini trabaja en el Wellcome-Trust Sanger Institute (Hinxton, Cambridge), un referente mundial en el estudio del genoma humano y de patógenos con una finalidad biomédica.



El 29 de febrero se celebra el Día Mundial de las Enfermedades Raras, bajo el lema "Únete a nosotros para hacer que la voz de las enfermedades raras se oiga". (Fuente: UGR)

Engañan a células cancerosas para que absorban un falso nutriente que las mata

Unos investigadores han desarrollado una técnica para atacar células cancerosas farmacorresistentes que está inspirada en el Caballo de Troya de los antiguos griegos. El "caballo" está hecho de ADN y oculta en su interior un fármaco anticáncer.

En las pruebas de laboratorio, células de leucemia que se habían hecho resistentes al fármaco lo absorbieron y murieron cuando este estaba oculto en una cápsula hecha de ADN plegado.

Anteriormente, otros grupos de investigación han utilizado la misma técnica de empaquetado, conocida como “origami de ADN”, para frustrar la resistencia a los fármacos en tumores sólidos. Esta es la primera vez que se ha mostrado que la misma técnica funciona en células de leucemia resistentes al fármaco correspondiente.

El logro es obra de científicos de la Universidad Estatal de Ohio en la ciudad estadounidense de Columbus.

El equipo integrado, entre otros, por John Byrd, en la vertiente médica, y Carlos Castro, en la de ingeniería mecánica, ya ha empezado a probar la cápsula en ratones, y espera pasar a los ensayos con cáncer humano en el plazo de unos pocos años.

Cada cápsula mide unos 15 nanómetros de ancho y 100 nanómetros de largo, unas 100 veces más pequeñas que las células cancerosas en cuyo interior debe infiltrarse gracias a su diseño. Posee cuatro compartimientos interiores huecos y abiertos.


Estas imágenes captadas mediante microscopio electrónico muestran las estructuras vacías (izquierda) y cargadas con el fármaco anticáncer (derecha). (Foto: Randy Patton, cortesía de la Ohio State University)

El equipo de Castro diseñó las cápsulas para que sean fuertes y estables, de manera que no se deshagan indebidamente y liberen la mayor parte de los fármacos con suficiente rapidez para que la célula no pueda reaccionar a tiempo y sea incapaz de expulsarlas.

Y eso es lo que vieron los investigadores con un microscopio de fluorescencia: las células atrajeron las cápsulas al interior de los orgánulos que normalmente las "digerirían" si fueran nutrientes. Cuando las capsulas se descompusieron, los fármacos inundaron las células y provocaron su muerte. La mayoría murió en el transcurso de las primeras 15 horas después de consumir las cápsulas.

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