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sábado, 27 de febrero de 2016

Vida sintética, dioses del laboratorio.MANEL ESTELLER

Vida sintética, dioses del laboratorio


La biología permitirá editar nuestro ADN 'a la carta' como si se tratara de un programa de ordenador

MANEL ESTELLER

El maíz o el tomate primitivo no se parecen nada a lo que encontramos en la tienda. Durante muchos siglos hemos ido mezclando diferentes cepas para obtener los que se hallan hoy disponibles para el gran consumo de una población humana exponencialmente creciente. De la misma manera que hemos ido cruzando cánidos para acabar disfrutando de perritos pequeños y bondadosos que nos recuerdan poco al lobo. O de cerdos que tienen poco que ver con sus parientes lejanos. Hemos sido también capaces de inducir de forma más o menos azarosa mutaciones en plantas para hacerlas más resistentes a la sequía o a sus depredadores.
De esta forma los humanos hemos ido cambiando otras formas de vida. Y también nos hemos ido cambiando a nosotros mismos de forma natural, por ejemplo teniendo descendencia no solo entre homo sapiens sino también con la reproducción con otros humanos ,como los neandertales o los denisovanos, habiendo incorporado fragmentos de su genoma.
También personas con el material genético nuclear del padre y la madre, pero con ADN mitocondrial de un tercero. Nos hemos ido cambiando a nosotros y a los seres vivos que nos rodean. Pero ahora todavía se puede ir un paso más allá y la biología sintética, como si el programa de un ordenador se tratara, permitirá editar nuestro ADN 'a la carta'.

LA INFANCIA DEL PROCESO

Empezamos en su día con seres pequeños, minúsculos como lasbacterias o las levaduras, y los modificamos para eliminar manchas de petróleo o para producir biofuel. E introdujimos nuevos genes en plantas para que produjeran medicinas de forma barata para llegar a los países más pobres. Y alteraramos virus para luchar mejor contra ciertas infecciones resistentes y luchar contra tumores terribles. Y un día también introdujimos un virus modificado para rescatar la función de un gen en un niño con una enfermedad minoritaria de la sangre. Pero estábamos en la infancia del proceso. Y ayer algunos imaginaron maneras para que la introducción de nuevos genes en el genoma no se hiciera de forma aleatoria sino muy precisa: en el lugar exacto donde queremos.
Y, entre otros, un científico llamado Francisco Mojica paseando por Alicante se dio cuenta de que las bacterias tenían un sistema para hacer esto. Y otros desarrollaron este sistema para iniciar otra revolución biológica. Y esta técnica la llamaron CRISPR. Una herramienta para eliminar o introducir específicamente un fragmento de ADN en nuestro genoma.
Podemos comprar peces fluorescentes producidos así. ¡Cuánta inocencia! Pero también podemos cambiar la línea germinal, es decir, que el cambio genético que hemos introducido se haga hereditario y pase a hijos, nietos, bisnietos... Los primeros estudios se acaban de aprobar en el Francis Crick Institute del Reino Unido.

CONSECUENCIAS

Quizá podremos reducir el riesgo genético de tener cáncer, demencia o enfermedad cardiovascular, los tres grandes asesinos del mundo occidental, pero ¿habrá consecuencias insospechadas? Siempre hay. Cualquier acción genera una reacción. Incluso la inacción provoca una reacción. Seremos pequeños dioses de laboratorio.
Y las nuevas posibilidades serán ilimitadas, casi infinitas. Empezamos a mezclar material biológico con sintético. No solo hablamos de personas que ya llevan un teléfono móvil implantado bajo la piel. Están en marcha las primeras combinaciones de semiconductores y neuronas. Fusionados de tal forma que no queda del todo claro dónde empieza uno y termina el otro.
Podremos crear máquinas híbridas 'inteligentes'. Y no estoy hablando de la computadora 'Deep Blue' que derrotó a Gary Kasparov al ajedrez, sino de redefiniciones de lo que llamamos ser vivo. La tecnología ya existe en buena parte hoy en día.
Un ejemplo significativo: podemos producir todo un nuevo material genético. No son los experimentos con electricidad del pionero leridano Joan Oró para crear biomoléculas a partir de la 'sopa primaria', estamos hablando de sintetizar todas las piezas de nuestro ADN. Ya se ha hecho con el genoma de bacterias y algún cromosoma humano.

ESTABLECER LOS LÍMITES

Los límites los tendremos que establecer entre todos. Científicos, técnicos, legisladores, humanistas... Y no será fácil. Seguramente saldremos adelante, como siempre. Los humanos siempre han sido una especie empujada por la curiosidad y la necesidad. Cualidades que la hicieron bajar del árbol, ponerse de pie y liberar sus manos para usar y construir herramientas.

De la piedra puntiaguda de sílex al iPhone 7. No tan diferentes. Y si un día somos capaces de reconstruir todo un genoma humano y ponerlo en el continente de una célula vacía, ¿funcionará? ¿Hay unachispa de la vida? ¿Generaremos superhombres? ¿Walking dead oSeating alive? Esperaremos los acontecimientos con interés y nostalgia de cuando las cosas eran más sencillas y seguiremos deseando que los descubrimientos sean hechos para el bien común.

http://www.elperiodico.com/es/noticias/opinion/vida-sintetica-dioses-del-laboratorio-4931721

¿Qué educación necesitan nuestros hijos para afrontar el futuro? Responde Tony Wagner


Tony Wagner es un revolucionario. Para ello no necesita alzar la voz, montar broncas o recitar consignas. Él prefiere el análisis riguroso y la honestidad intelectual. No en vano es uno de los mayores expertos en educación del mundo. Director del Laboratorio de Innovación de la universidad de Harvard, Wagner es consejero de numerosas instituciones educativas y organismos públicos. Y cuando habla de educación, sabe de lo que habla, puesto que ha ejercido como profesor de secundaria y catedrático de universidad. Es decir, que no se trata de un teórico, sino de alguien bregado en las aulas.

La revolución que plantea este profesor vocacional radica en la necesidad de cambiar el modelo educativo actual para que los jóvenes puedan enfrentarse con garantías al futuro que les espera. Wagner plantea que hay que repensar el papel de la escuela, puesto que actualmente el conocimiento está en todas partes y, por lo tanto, ya no es imprescindible que hay una persona para transmitirlo. De ahí que los buenos profesores deben modificar el rol que han jugado hasta ahora para convertirse en impulsores del talento de sus alumnos. La curiosidad y la creación artística, afirma, están inscritas en el ADN del ser humano, así que habría que preguntarse qué hacemos mal con los niños para que pierdan estas inquietudes cuando se convierten en adultos.

Como todo verdadero revolucionario Tony Wagner ha desterrado la palabra "temor" de su vocabulario. Y anima a que profesores, educadores e instituciones hagan lo mismo. Hay que reinventar la educación y dar un sentido moral a todo lo que hacemos. Es, afirma, "un desafío al que nos enfrentamos como especie".

https://www.youtube.com/watch?v=tYS5_hW4bVY

#elfuturoesone

¿Cuándo veremos una tablet tan flexible como el papel? Madhu Bhaskaran responde

¿Cuándo veremos una tablet tan flexible como el papel? Madhu Bhaskaran responde

https://www.youtube.com/watch?v=ahubuA28m6E

Para entender lo que ha llevado a Madhu Bhaskaran a ser nombrada por el MIT una de las diez investigadoras más importantes menores de 35 años en la región de Asia Pacífico, hay que remontarse al siglo XIX. Al laboratorio de Pierre y Jacques Curie, quienes en 1881 descubrieron un fenómeno que se manifiesta en algunos cristales cuando estudiaban la capacidad de compresión del cuarzo. Esa propiedad, bautizada como piezoelectricidad, provoca que al comprimir un cristal se genere potencial eléctrico. Pero la piezoelectricidad, aunque se ha continuado estudiando desde entonces, no había sido traducida en grandes aplicaciones. Altavoces, mecheros, traductores de ultrasonidos o material de odontología han aprovechado esta peculiar propiedad de los cristales. Sin duda, objetos útiles, pero nada que indicara que estábamos cerca de una nueva revolución.

Sin embargo, investigadores como Madhu Bhaskaran están dispuestos a que la palabra piezoelectricidad termine sonando familiar para cualquiera que abra las especificaciones técnicas de un dispositivo como una tablet o un smartphone. Doctora en Ingeniería de Materiales Electrónicos, Bhaskaran (que dirige actualmente el grupo de investigación en materiales funcionales y microsistemas de la RMIT University de Melbourne) vaticina avances en su campo que trabajo que permitirán que dentro de poco tiempo podamos disfrutar de tablets o smartphones flexibles e irrompibles. “Si hablamos de dispositivos electrónicos a gran escala, nos quedan diez o catorce años para alcanzar los objetivos, asegura Bhaskaran, pero las cosas pequeñas como los sensores wearable ya están entrando en el mercado, así que en dos o tres años veremos resultados de calidad”.

Todo avance tecnológico está íntimamente relacionado con una nueva forma de aplicar o tratar los materiales: desde la primitiva posibilidad de convertir la arcilla en cerámica, hasta la capacidad de fundir silicio para fabricar chips. La nanotecnología y la piezoelectricidad son dos de esos conceptos que, partiendo de una nueva forma de tratar la materia, permitirán en un futuro no muy lejano conseguir que las baterías sean autorecargables o mejorar nuestra calidad de vida a través de sensores que llevaremos por todo el cuerpo. “Nuestra esperanza de vida estará cerca de los 90 años y no podemos estropearnos como un coche, afirma Bhaskaran, sería maravilloso disponer de algo que nos avise de que nuestra salud no está muy bien y necesitamos ser reparados”.



Texto: José L. Álvarez CedenaelFuturoEsOne
https://www.youtube.com/channel/UC_PZITA0uBZRC5E1fCrBVXQ

#elfuturoesone

jueves, 25 de febrero de 2016

Los murciélagos pueden tener la clave contra los virus

Los murciélagos pueden tener la clave contra los virus


Estos mamíferos son el mayor reservorio de enfermedades que afectan a los humanos. La clave para que a ellos no les afecten está en su sistema inmune y podríamos aprovecharlo en nuestro favor.
Cada vez que los científicos tiran del hilo de alguna enfermedad terrible terminan llegando a los murciélagos. Así sucede con el ébola, el síndrome respiratorio por coronavirus de Oriente Medio (MERS) y más de centenar de virus que viven en el organismo de estos mamíferos esperando una oportunidad. Aunque muchos de estos virus resultan letales para nosotros, los murciélagos conviven con ellos tranquilamente. ¿A qué se debe?
El equipo de Michelle Baker, del consejo australiano de investigación (CSIRO), publica este lunes en la revista PNAS un prometedor estudio sobre la inmunidad de los murciélagos. Tras analizar los genes y el sistema inmune del zorro volador negro (Pteropus alecto) su equipo ha descubierto que estos mamíferos tienen una diferencia inesperada en la manera en que combaten las enfermedades.
La clave podría estar en la respuesta permanente de los interferones
"Cuando tu cuerpo se encuentra con un organismo extraño como una bacteria o un virus", relata Baker, "se pone en marcha una serie de complejas respuestas, una de las cuales es conocida como inmunidad innata". "Nosotros nos fijamos en esta inmunidad innata de los murciélagos", prosigue, "en particular en el papel de los interferones - que forman parte de la respuesta inmune innata de los mamíferos - para comprender qué tiene de especial la respuesta de los murciélagos a los virus. Y, de forma muy interesante, hemos demostrado que los murciélagos solo tienen tres interferones, lo que es solo una fracción - una cuarta parte - de los interferones que encontramos en las personas".
Para los autores del estudio, esta característica podría estar detrás de la misteriosa habilidad de los murciélagos para controlar las infecciones virales que resultan letales para los humanos, pero aún quedaba mucho por descubrir. Entonces se dieron cuenta de que la respuesta del sistema inmune de estos animales no era puntual y como consecuencia de una amenaza concreta, sino constante. "A diferencia de las personas o los ratones, que activamos nuestros sistemas inmunes en respuesta a una infección", explica el investigador, "los interferones alpha de los murciélagos están constantemente activados, como una línea de defensa contras las enfermedades las 24 horas del día y los 7 días de la semana".
Para otras especies tener la respuesta inmune activada de forma permanente es peligroso
Para otras especies, advierten los científicos, tener la respuesta inmune activada de forma permanente es peligroso, pues podría dañar las células y tejidos (algo así ocurre con las enfermedades autoinmunes), pero los murciélagos lo tienen todo controlado. "Si podemos redirigir la respuesta inmune de otras especies para comportarse de manera similar a la de los murciélagos", apunta Baker, "la alta mortalidad asociada con enfermedades como el ébola podría ser cosa del pasado". Aún queda mucho trabajo por delante, pero de salir adelante una estrategia de este tipo, estos pequeños mamíferos voladores aportarían otra gran ayuda a la humanidad, aparte de la que ya ejercen como polinizadores y controladores de plagas.

martes, 23 de febrero de 2016

El primer ensayo humano con optogenética podría devolver la vista a ciegos

El primer ensayo humano con optogenética podría devolver la vista a ciegos


Si todo sale según el plan, en algún momento del próximo mes, un cirujano de Tejas (EEUU) utilizará una jeringuilla para inyectar unos virus cargados de ADN procedente de un alga fotosensible en el ojo de una persona legalmente ciega. El proyecto aspira a devolver la vista al paciente, aunque sólo sea en blanco y negro.
El estudio, patrocinado por la start-up RetroSense Therapeutics, de Ann Arbor, en Michigan (EEUU), será el primero que pruebe la optogenética en humanos. Esta tecnología nacida en laboratorios de neurociencia emplea una combinación de terapia genética y luz para controlar las células nerviosas con precisión.
El ensayo, que será realizado por médicos de la Fundación Retina del Sudoeste, incluirá hasta 15 pacientes con retinosis pigmentaria. Esta enfermedad degenerativa causa la muerte de las células fotorreceptoras y fotosensibles del ojo, lo que provoca ceguera paulatinamente. El objetivo del tratamiento es modificar el ADN de distintas células de la retina, llamadas células ganglionares, para que envíen señales al cerebro en respuesta a los estímulos luminosos.
El estudio de Tejas será seguido de cerca por neurocientíficos que esperan emplear la optogenética dentro del cerebro humano para tratar el párkinson y algunas graves enfermedades mentales. "El experimento será una mina de oro de datos sobre el uso de la optogénica en humanos", afirma el neurocientífico y el director científico del programa interno de investigaciones del Instituto Nacional de Abuso de Sustancias en Baltimore (EEUU), Antonello Bonci.
Los pacientes que padecen retinosis pigmentaria primero pierden la visión periférica y la visión nocturna antes de finalmente quedarse ciegos. Para participar en el estudio, el nivel de visión de los candidatos no debe permitirles ver mucho más que una mano que se agita delante de su cara. El CEO de RetroSense, Sean Ainsworth, espera que después del tratamiento los pacientes "puedan ver mesas y sillas" y hasta leer letras grandes.
La optogenética fue desarrollada hace una década para controlar la actividad de las células nerviosas con precisión. Añade instrucciones de ADN para una proteína fotosensible, un tipo de rodopsina, que las algas utilizan para detectar la luz del Sol y enfocarse hacia ella. Al añadirla a un nervio, provoca que la célula se dispare al ser expuesta a una onda de luz específica.
La tecnología ya está ayudando a los científicos a entender qué células cerebrales están implicadas en el movimiento, la motivación, el dolor y otras muchas funciones cerebrales básicas en animales. Un experimento de la Universidad de Stanford (EEUU) liderado por Karl Deisseroth, uno de los inventores de la optogenética, descubrió que podían activar y desactivar la sensación de miedo en ratones al dirigir un haz de luz por un cable de fibra óptica a unas células específicas de sus cerebros.
RetroSense fue fundada en 2009 para comercializar investigaciones realizadas por Zhuo-Hua Pan, el experto en visión que se dio cuenta del potencial que la optogenética podría tener si se aplicaba en el ojo. A diferencia del cerebro, es transparente y sensible a la luz, y resulta mucho más fácil de tratar con terapias genéticas. No se requieren ni hardware ni cables de fibra óptica, puesto que la luz entra directamente a la retina.
El ojo tiene dos tipos de células fotorreceptoras. Unos son los conos, denominados así por su forma, responsables de la visión en color. Los otros son los bastones, que responden a la luz por la noche. Su respuesta a los fotones genera una señal eléctrica que atraviesa una sucesión de células nerviosas de camino al nervio óptico para llegar después al cerebro.
Para superar la pérdida de fotorreceptores, la estrategia creada por Pan y adoptada por RetroSense inyecta virus cargados con ADN de una alga al centro del ojo. Su objetivo esla capa superior de células de la retina, llamadas ganglionares. Una vez que se añada la proteína fotosensible, las células ganglionares deberían dispararse en respuesta a la luz. 
Pan espera que el tratamiento genere al menos 100.000 células sensibles a la luz dentro de la retina. Eso podría traducirse en una visión considerable. Hasta ahora, la única tecnología comercial para devolver una visión limitada a los ciegos consiste en un implante eléctrico llamado el Argus II que transmite vídeo procedente de una cámarahasta una placa de 60 electrodos conectada a la retina, pero sólo proporciona unos pocos píxeles de informaciones visuales a la vez.
La proteína de alga también tiene algunas limitaciones. Una es que sólo responde al componente azul de la luz natural. Como resultado, RetroSense prevé que los pacientes solo podrán adquirir visión monocromática. Quizás el cerebro la procesará en blanco y negro, sugiere Ainsworth. Los pacientes podrían percibir un objeto que no refleje ninguna luz azul, como una camisa roja o negra. 
Las especulaciones acerca de lo que la gente verá o no, y cómo será su experiencia subjetiva, nacen de los resultados de los estudios realizados con ratones ciegos. El líder de una línea de investigación que estudia la restauración optogenética de la visión delInstitut de la Vision en París (Francia), Jens Duebel, afirma que después del tratamiento, los ratones ciegos empezaron a mover la cabeza para seguir una imagen y a evitar una luz muy brillante cuando se encuentran dentro de una caja oscura, al igual que los ratones sanos. 
Puesto que la proteína de alga no es tan sensible a la luz como una retina normal, Duebel cree que los pacientes podrían ver bien con luz de exterior, pero no tan bien en interiores. Duebel está asociado con GenSight Biologics de París, una empresa que desarrolló un par de microproyectores montados en unas gafas que podrían superar ese problema. Las gafas convierten unas imágenes de vídeo en ondas de luz a las que puede responder una retina genéticamente alterada. A la empresa francesa le faltan varios años antes de poder llevar su tecnología a la fase de ensayo clínico, según Duebel. 
Y hay otros tratamientos de optogenética en fase de desarrollo. Una empresa de San Francisco (EEUU) llamada Circuit Therapeutics está desarrollando un tratamiento optogenético para el dolor crónico. Hasta ahora, en experimentos con ratones, desactivar las señales de dolor ha requerido la implantación de una fibra óptica en la médula espinal.  Circuit Therapeutics también está siendo financiada por la Fundación Michael J. Fox para las Investigaciones de Parkinson, que quiere determinar si es posiblecontrolar los temblores causados por el párkinson con el uso de una fuente de luz dentro del cerebro. Hasta ahora, esto se ha intentado con fármacos o electrodos implantados.
Bonci advierte que antes de que se pueda aplicar la optogenética al cerebro de forma terapéutica, los investigadores necesitarán disponer de más datos acerca de las células a las que deben dirigir el tratamiento. Pero el experto pone una fecha: "Nos faltan cinco años, no 20".

http://www.technologyreview.es/biomedicina/49387/el-primer-ensayo-humano-con-optogenetica-podria/

Un microscopio 3D desvela detalles de las células cancerosas

Las células cancerosas no viven en láminas de vidrio. Sin embargo, la gran mayoría de imágenes relacionadas con la biología del cáncer proceden de células fotografiadas en superficies planas, bidimensionales. Ahora un nuevo microscopio de alta resolución, presentado en el último número de la revista Developmental Cell, hace posible visualizar células cancerosas en 3D y registrar la forma en que marcan otras partes de su entorno.

Las células cancerosas no viven en láminas de vidrio. Sin embargo, la gran mayoría de imágenes relacionadas con la biología del cáncer proceden de células fotografiadas en superficies planas, bidimensionales. Estas imágenes a veces se utilizan para sacar conclusiones sobre el comportamiento de las células que normalmente residen en un entorno más complejo.
Ahora un  nuevo microscopio de alta resolución, presentado en el último número de la revista  Developmental Cell, hace posible visualizar células cancerosas en 3D y registrar la forma en que marcan otras partes de su entorno, revelando nuevos detalles de cómo estas células sobreviven y se dispersan en los seres vivos.
"Existe una clara evidencia de que el entorno afecta en gran medida al comportamiento celular, por lo que el valor de los experimentos de cultivo celular in vitro debería al menos ser cuestionada", señala Reto Fiolka, un científico de óptica de la Universidad de Texas Southwestern Medical Center.
La herramienta permite obtener imágenes de alta resolución en entornos tumorales más realistas
"Nuestro microscopio es una herramienta que puede dar una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares que determinan el comportamiento de las células cancerosas, ya que permite obtener imágenes de alta resolución en entornos tumorales más realistas", agrega.
Líneas celulares de melanoma
En su estudio, Fiolka y sus colegas utilizaron el nuevo microscopio para obtener imágenes de diferentes tipos de células de cáncer de piel de pacientes. Los investigadores encontraron que en entornos 3D múltiples líneas celulares de melanoma y células de melanoma primario (de pacientes con mutaciones genéticas variadas) formaban un gran número de pequeñas protuberancias parecidas a ampollas.
Una hipótesis es que esta formación de ampollas puede ayudar a que las células cancerosas sobrevivan o se muevan y, por lo tanto, podrían desempeñar un papel en la invasión de las células de cáncer de piel y en la resistencia a los fármacos.
Los autores dicen que este es un primer paso hacia la comprensión de la biología 3D en microambientes tumorales. Y, puesto que este tipo de imágenes pueden ser demasiado complicadas para interpretar a simple vista, el siguiente paso será el desarrollo de plataformas informáticas de gran alcance para extraer y procesar la información.
"Cuando concebimos este proyecto, lo primero que nos preguntamos fue qué queríamos medir y luego diseñamos un microscopio y una plataforma analítica para lograr este objetivo", dice Erik Güelfo, biólogo celular de la universidad estadounidense y coautor del trabajo.
El software de control del microscopio y la imagen de código de análisis son de libre disposición para la comunidad científica.
Referencia bibliográfica:
Welf, Driscoll et al: "Quantitative Multiscale Cell Imaging in Controlled 3D Microenvironments". Developmental Cell  http://dx.doi.org/10.1016/j.devcel.2016.01.022

lunes, 22 de febrero de 2016

Sensores de grafeno para interactuar con el cerebro

Los sensores electrónicos de grafeno se pueden usar para detectar la actividad eléctrica del cerebro. Así lo demuestra la tecnología que el Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología y otros centros de investigación presentan esta semana en el Mobile World Congress de Barcelona. Los dispositivos se están probando en animales y podrían tener aplicaciones terapéuticas, además de permitir el diseño de nuevas interfaces cerebro-máquina.

Sensores de grafeno para interactuar con el cerebro


Las tecnologías que se presentan en el Pabellón del Grafeno del Mobile World Congress, que se celebra estos días en Barcelona, aprovechan la combinación única de las propiedades del grafeno, un material de carbono con alta flexibilidad, biocompatibilidad y facilidad para el transporte de electricidad.
El pabellón, coordinado por el Institut de Ciències Fotòniques (ICFO), en colaboración con el Graphene Flagship, incluye un espacio donde se presentan tecnologías desarrolladas por investigadores del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2).
Las matrices de microsensores de grafeno están montadas en sustratos poliméricos que se adaptan a la superficie cerebral
Una de ellas son los sensores electrónicos basados en grafeno que pueden usarse para detectar la actividad eléctrica del cerebro. Estos sensores pueden aplicarse en un área grande y con una resolución muy alta. La tecnología se ha desarrollado por la colaboración entre los grupos de investigación liderados por Jose Antonio Garrido, profesor ICREA del ICN2; Rosa Villa, investigadora CSIC del Centro Nacional de Microelectrónica (CNM-IMB-CSIC) y el CIBER-BBN; y María Victoria Sánchez Vives, profesora ICREA del Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS).
Basados en las tecnologías de microfabricación más novedosas, los dispositivos consisten en matrices de microsensores de grafeno (de aproximadamente 10 micras x 10 micras) montadas en sustratos de polímeros flexibles que se adaptan a la morfología de la superficie cerebral. Cada sensor, en una configuración denominada de transistor, detecta pequeñísimos cambios de la actividad eléctrica a su alrededor. Así, la actividad eléctrica generada por las neuronas es detectada como un pequeño cambio en la conductividad del sensor de grafeno.
Grafeno en estudios del sueño y la epilepsia
Estos dispositivos ya están siendo utilizados en el estudio del sueño y la epilepsia en modelos animales. El sensor de grafeno implantado en la superficie cerebral permite el registro simultáneo de la actividad eléctrica en diferentes regiones del córtex. Los resultados obtenidos será muy importantes para el desarrollo de los implantes humanos.
La detección precoz de una crisis epiléptica sería posible en pacientes epilépticos que llevaran estos sensores. El dispositivo implantado en el córtex alertaría al paciente, por ejemplo, enviando una señal de alarma a un dispositivo móvil externo. Además, el dispositivo también podría alertar a un centro médico o ambulancia y reducir los efectos de la crisis iniciando una respuesta terapéutica.
La tecnología de los sensores flexibles de grafeno se puede usar en otras aplicaciones biomédicas en las cuales sea necesario obtener información relevante del córtex cerebral, como neuroprótesis para comunicación verbal o para controlar extremidades artificiales. También dará paso a futuras interfaces cerebro-máquina, un ambicioso objetivo que posibilitará una comunicación más eficiente entre las personas y los sistemas electrónicos artificiales.
La investigación básica encabezada por este equipo de científicos está orientada a generar innovadoras aplicaciones en humanos en el contexto del Graphene Flagship y el Barcelona Institute of Science and Technology (BIST), del cual es miembro el ICN2.
http://www.agenciasinc.es/Noticias/Sensores-de-grafeno-para-interactuar-con-el-cerebro
Si eres periodista y quieres el contacto con los investigadores, regístrate en SINC como periodista.



sábado, 20 de febrero de 2016

Henry Marsh, neurocirujano

http://www.lavanguardia.com/lacontra/20160206/301941468506/hay-que-tener-poco-y-bueno-todo-lo-demas-es-lastre.html

¿Qué merece la pena en la vida?
La familia y los amigos, sin ellos no puedes tener salud mental. Y sabemos que la ruta más fiable hacia la felicidad personal es hacer felices a otros.

Marsh, una excepción

Tengo 65 años. Casado dos veces. He pasado mi vida en el hospital St. George de Londres Estoy a la izquierda del centro, es fácil para los poderosos explotar a los pobres. Ves a tus pacientes sufrir cosas tremendas y la idea de un Dios benévolo se esfuma

Tras licenciarse en Filosofía, Politología y Economía en Oxford, decidió operar cerebros y se convirtió en una eminencia, porque en este oficio, como en tantos otros, la madurez es una ventaja. “Sólo hacen falta tres meses para aprender a hacer una operación concreta, pero 30 años para saber cuándo es mejor no hacerla”. Fue el primero, y no sin polémica, en operar con el paciente consciente. Acaba de publicar un libro que merece la pena leer, Ante todo no hagas daño (Salamandra), el día a día de una especialidad en la que cualquier error tiene consecuencias terribles. Marsh se atreve a hablar de sus errores, lo cual denota que es alguien excepcional, y de todo lo humano, bueno y malo, que conlleva su práctica. Te descubre un mundo.

Siempre he querido entender cuál es el sentido de la vida y cómo debemos vivirla.
¿Y ha llegado a alguna conclusión?
En última instancia seguir la regla de oro: haz lo que te gustaría que hicieran contigo, algo muy difícil de llevar a la práctica.
En teoría, su trabajo consiste en hacer el bien con mayúsculas: salvar vidas.
Sí, de alguna forma extraña ser médico es un lujo moral, pero eso tiende a convertirnos en personas autocomplacientes y arrogantes.
¿Qué ha entendido tras ver tanto sufrimiento?
Menos de lo que esperaba. De joven creía que ver a diario esas cosas terribles que nos pasan, muy terribles, me haría amar la vida y no preocuparme de las cuestiones menores, pero resulta que no funciona así.
Lástima.
De la propia he aprendido que hay que ser honesto con los errores, y ser buen colega, porque a pesar de que el cirujano opera solo y es el gran gorila, el trabajo es en equipo, y cuando las cosas salen mal necesitas su consuelo.
Operar un cerebro ¿es como desactivar una bomba?
Si desgarras un aneurisma, el paciente muere; si tocas algo que no debieras, lo puedes dejar en un estado lamentable. Es desactivar una bomba pero para cobardes, porque el que muere o se queda hecho un ovillo es el paciente.
¿Cómo encaja esos errores fatales?
Al principio solía sentirme físicamente enfermo durante semanas; con el tiempo dura menos. Pero hay cierta tradición en la cirugía de esconder los errores, porque destrozarle la vida a alguien es doloroso y vergonzoso.
Necesitas algo de hierro en el alma para hacer este trabajo”
HENRY MARSH
Neurocirujano
Si no eres honesto, no progresas.
Muchos cirujanos tienen secuelas psicológicas y hay en la profesión cierto alcoholismo, aunque nadie lo admite. Pero tampoco me gustaría un mundo de cirujanos new age, necesitas algo de hierro en el alma para hacer este trabajo.
¿Se acuerda del nombre de los pacientes que ha lisiado?
Sí, he dado conferencias para médicos analizando mis errores, así que durante meses todas las mañanas antes de levantarme he hecho un ejercicio de memoria de todos ellos, una experiencia muy dolorosa. Como decía René Leriche, todo cirujano lleva en su interior un pequeño cementerio.
Usted ha estado al otro lado.
Sí, he pasado por quirófano, mi mujer tiene la enfermedad de Crohn y a menudo está ingresada, y mi hijo mayor tuvo un tumor cerebral.
¿Sacó algo bueno de esa experiencia?
Después de una operación muchos cirujanos se meten en otra. Yo siempre salgo para llamar a las familias y decirles cómo ha ido. Pasé cinco horas deambulando por las calles del centro de Londres a la espera de noticias, sufriendo.
Su hijo era entonces un bebé.
Años después, en esa misma mesa de operaciones vi morir a un crío cuando mi jefe, el mismo neurocirujano que operó a William, fracasó en el intento de extirpar un tumor del mismo tipo.
Enfrentarse a los familiares es algo que todo neurocirujano evita si puede”
HENRY MARSH
Neurocirujano
...
Enfrentarse a los familiares es algo que todo neurocirujano evita si puede, es durísimo y te sientes responsable. Haber sido uno de ellos fue esencial en mi formación. Siempre les digo a los residentes entre risas que los médicos no sufren lo suficiente.
¿Qué ha comprendido de la vida?
Como hobby hago muebles, y de joven lo que quería era acabarlos rápido. Ahora los hago lo mejor que sé. Cuando te haces mayor te preguntas qué dejas para los que vienen detrás.
¿Ha tenido tiempo para sus hijos?
No mucho, pero me han perdonado. Cuando murió mi padre, al desmontar sus inmensas librerías me di cuenta de que sólo valía la pena conservar muy pocos de aquellos libros. Hay que tener poco y bueno, todo lo demás es lastre.
¿Qué hace bueno a un neurocirujano?
La pericia se adquiere, lo más difícil es tomar la decisión correcta. Nos enfrentamos cotidianamente a la muerte. Cuando salvas una vida, lo que sientes es de una profundidad e intensidad que sospecho que poca gente aparte de un cirujano puede llegar a experimentar.
...Pero se corren riesgos inmensos.
Sí, a veces por alargarle la vida a un paciente unos meses o por darle esperanza te arriesgas a que sobreviva con terribles lesiones cerebrales. Hay cosas peores que la muerte.
Tanto drama debe de estresar.
Te hace impaciente e intolerante con la burocracia y el papeleo, todo te parece trivial.
¿Qué teme de envejecer?
La idea de ser un paciente en un hospital con una enfermedad grave me horroriza. No me gustan los hospitales. Pero la mayoría de nosotros somos optimistas biológicos.
...Nos aferramos a la vida.
A la propia y a la de los seres queridos, y habría mucho menos sufrimiento si no lo hiciéramos. La vida sin esperanza es dificilísima, pero con cuánta facilidad la esperanza consigue volvernos necios a todos.
¿Qué sabe del amor y de las relaciones?
Querer a alguien es ponerlo siempre en primer lugar. Yo de joven fui egoísta y estúpido.
¿Qué merece la pena en la vida?
La familia y los amigos, sin ellos no puedes tener salud mental. Y sabemos que la ruta más fiable hacia la felicidad personal es hacer felices a otros.

Logran curar la enfermedad de Wilson en ratones

Logran curar la enfermedad de Wilson en ratones

http://www.agenciasinc.es/Noticias/Logran-curar-la-enfermedad-de-Wilson-en-ratones

Investigadores españoles han desarrollado un vector mediante terapia génica que corrige el origen y revierte los síntomas de la enfermedad de Wilson, una enfermedad hepática rara. El hallazgo, publicado en el Journal of Hepatology, se ha llevado a cabo en ratones.

Científicos del Centro de Investigación Médica Aplicada (CIMA) de la Universidad de Navarra han logrado curar la enfermedad de Wilson en modelos animales. Mediante terapia génica han desarrollado un vector terapéutico que corrige el origen y revierte los síntomas de esta enfermedad hepática rara. El trabajo es portada del último número del Journal of Hepatology, la revista científica más prestigiosa en su área.
La enfermedad de Wilson es un trastorno hereditario con una incidencia de 1 caso cada 30.000 habitantes. Está causada por la mutación del gen ATP7B, encargado del metabolismo del cobre. Su mutación provoca que este metal se acumule en el hígado y, después, en otros tejidos.
Según Oihana Murillo, investigadora del Programa de Terapia Génica del CIMA y primera autora del trabajo, “el cobre es un elemento esencial para el ser humano. Interviene en el desarrollo de los huesos, en el funcionamiento del sistema nervioso central, etc. Sin embargo, cuando se acumula en exceso puede provocar estrés oxidativo y daño celular”.
En estadios avanzados de la enfermedad de Wilson, señala la investigadora, “se produce una liberación continuada de cobre a la sangre, lo que causa la acumulación progresiva de este metal en otros tejidos como el cerebro y puede provocar trastornos motores y psiquiátricos, entre otras enfermedades”.
El tratamiento actual consiste en disminuir los depósitos de cobre con sustancias ‘quelantes’ (agentes que secuestran metales pesados) y en prevenir su acumulación prolongada.
La enfermedad de Wilson es un trastorno hereditario con una incidencia de 1 caso cada 30.000 habitantes
“Son tratamientos paliativos, no curativos, que se deben administrar de forma continuada y que tienen numerosos efectos secundarios”, explica Murillo. “Cuando el problema hepático es severo, el único tratamiento curativo es el trasplante de hígado, pero está limitado por la escasez de donantes, la necesidad de inmunosupresión y los riesgos asociados a la intervención quirúrgica”, añade.
Vector terapéutico
Hoy en día, las esperanzas para esta enfermedad rara están puestas en la terapia génica. Consiste en la aplicación de sistemas de transferencia de información genética (denominados vectores) que aportan la versión correcta del gen a las células que lo tienen mutado. Los investigadores del CIMA han desarrollado un vector viral portador del gen ATP7B que ha demostrado su eficacia contra la enfermedad de Wilson en modelos de ratón.
“Hemos comprobado que este vector corrige la causa específica de la enfermedad de Wilson (la acumulación de cobre) y revierte los síntomas y alteraciones patológicas asociadas a esta enfermedad”, explica Gloria González-Aseguinolaza, directora del Programa de Terapia Génica y Regulación de la Expresión Génica del CIMA y directora del trabajo.
A raíz de estos resultados, los científicos buscan confirmar la eficacia terapéutica del vector, la farmacología y la tolerabilidad del tratamiento en modelos pre-clínicos, para “poder iniciar la producción del vector a gran escala y en grado clínico para su administración en pacientes”, concluyen las investigadoras del CIMA.
Referencia bibliográfica:
Journal of Hepatology Volume 64, Issue 2, February 2016, Pages 419–426