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Cómo una molécula diminuta podría cambiar el curso de la enfermedad de Alzheimer

Infobae .– Un nuevo estudio publicado en la revista Cell, realizado en ratones, mostró el impacto significativo del microARN-132 en diferentes células cerebrales y su papel clave en la salud cognitiva. Cómo se podría mejorar la memoria, según los expertos.   El ARN es una molécula que, como el ADN, consta de una serie de bloques de construcción enlazados. Durante mucho tiempo se pensó que solo servía como mensajero y copia del ADN, lo que permitía su traducción en proteínas. Sin embargo, también hay fragmentos de ARN que no codifican proteínas. Los microARN son un ejemplo de estas moléculas no codificantes. A pesar de ser de pequeño tamaño, pueden tener una función importante: pueden unirse al ARN y, por lo tanto, influir en la expresión de genes y proteínas. En muchas enfermedades diferentes, incluida la enfermedad de Alzheimer, los microARN suelen estar desregulados. Los pacientes de Alzheimer a menudo exhiben perfiles de microARN interrumpidos y alterados, particularmente una disminución significativa en el microARN-132. Pero, los científicos se han venido preguntando si realmente esta molécula juega un papel en la enfermedad, o esta disminución es mera coincidencia. Ahora, un nuevo estudio del Instituto Holandés de Neurociencia y el Centro VIB-KU Leuven para la Investigación del Cerebro y las Enfermedades, que acaba de publicarse en la revista Cell, muestra que esa molécula pequeña, la microARN-132, puede tener un impacto significativo en diferentes células cerebrales y puede desempeñar un papel clave en el Alzheimer. Los científicos descubrieron que el microARN-132 también desempeña un papel en la microglía y puede influir en la neuroinflamación. Estudios previos en modelos de ratones ya habían demostrado que el aumento de los niveles de microARN-132 operaban en la generación de nuevas células cerebrales y mejoraban la memoria en los ratones. Si bien muchos investigadores creen que la proteína amiloide es la causa principal de la enfermedad de Alzheimer, otra proteína llamada tau y la inflamación también parecen desempeñar un papel importante. MicroRNA-132 ha mostrado un efecto positivo en las patologías amiloide y tau en ratones. Sin embargo, los mecanismos exactos aún se desconocen. Tras los efectos Los investigadores Hannah Walgrave, Amber Penning, Sarah Snoeck, Giorgia Tosoni y su equipo, dirigido por Evgenia Salta (en colaboración con el grupo de Bart De strooper en KU Leuven-VIB, Bélgica) investigaron los efectos del microARN-132 en diferentes tipos de células. Manipularon los niveles de microARN-132 en un modelo de ratón aumentándolos y reduciéndolos. Posteriormente, utilizaron una técnica especial llamada secuenciación de ARN de una sola célula para examinar los genes que cambiaron en el cerebro. Penningn sostuvo: “Un microARN puede tener numerosos objetivos, lo que lo hace interesante para enfermedades con múltiples aspectos patológicos. Sin embargo, esto también los hace difíciles de estudiar porque es complejo determinar cómo se encuentran esos objetivos. Sabemos que el microARN-132 realiza varias funciones en las neuronas, pero, sorprendentemente, descubrimos que también desempeña un papel en la microglía, las células inmunitarias del cerebro. Esto es interesante en el caso del Alzheimer porque creemos que la neuroinflamación juega un papel importante”. La nueva investigación realizada en ratones demostró que los microARN-132 pueden tener un impacto significativo en diferentes células cerebrales (Getty Images) ”Cuando aumentamos el microARN-132 en estas microglías, observamos un cambio de un estado asociado a la enfermedad a otro homeostático más equilibrado. Vemos este resultado tanto en el cerebro del ratón como en las líneas celulares humanas. Sin embargo, si este cambio es positivo o negativo requiere más investigación a través de experimentos de seguimiento. Existen diferentes teorías que sugieren que este estado asociado con la enfermedad puede ayudar inicialmente en la eliminación de células durante las primeras etapas de la patología, pero luego se vuelve excesivo, lo que lleva a la muerte de las células sanas. Todavía tenemos que determinar qué tan beneficioso es para las células volverse más homeostáticas. Por lo tanto, debemos ser cautelosos al sacar conclusiones” continuó su colega Walgrave. El aspecto más importante de este estudio fue demostrar que el microARN-132 también desempeña un papel en la microglía y puede influir en la neuroinflamación. El siguiente paso es examinar si el aumento de microARN-132 en las neuronas y la microglía en un modelo de ratón con Alzheimer tiene algún efecto real. “Lo mismo se aplica a las líneas celulares humanas que usamos. En esta investigación, solo utilizamos una línea celular de control saludable, pero realizaremos más pruebas en líneas celulares de Alzheimer para ver si hay algún efecto” explicó Penningn. En muchas enfermedades diferentes, incluida la enfermedad de Alzheimer, los microARN suelen estar desregulados (Getty Images) El objetivo final sería aumentar el microARN-132 en pacientes con Alzheimer como estrategia terapéutica. “Actualmente, estamos usando virus que contienen el microARN en ratones con la enfermedad que se pueden inyectar por vía intravenosa, directamente en las venas”, explicaron los científicos. Esto facilita la traducción eventual de esta estrategia a la clínica, ya que estamos utilizando un virus que, en teoría, también se puede inyectar en un brazo. Te puede interesar:Descubren una nueva familia de insectos extinta gracias a un fósil Los investigadores advirtieron en su documento que, además del Alzheimer, existen otras enfermedades neurodegenerativas que presentan una disminución del mismo microARN. “Por lo tanto, estos resultados también pueden ser relevantes para otras patologías”, concluyó Penningn.

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Una vacuna de ARN logra un primer éxito contra el cáncer de páncreas, el tumor más letal

El País .- Ocho pacientes responden de forma positiva a un tratamiento experimental combinado con fármacos convencionales De los más de 100 tipos de cáncer conocidos, el de páncreas es el más letal. El 88% de los pacientes mueren a pesar de haber recibido los tratamientos disponibles, principalmente cirugía y quimioterapia. Esta terrible estadística tiene un reverso luminoso: un 12% de enfermos sobreviven. Algunos viven años, incluso más de una década, sin sufrir recaídas. En términos médicos están curados. ¿Cómo lo consiguen? Esa pregunta ha inspirado el desarrollo de una vacuna contra el cáncer de páncreas basada en ARN, la misma molécula que permitió crear en tiempo récord las inmunizaciones contra la covid. Los resultados de las primeras pruebas en pacientes —apenas 16 personas en una primera tanda de ensayos— acaban de mostrar resultados prometedores. La vacuna ha conseguido activar el sistema inmune de la mitad de los pacientes. Ninguno de ellos tuvo una recaída en el tiempo que duró el ensayo: 18 meses. En cambio, todos los enfermos en los que la vacuna no provocó reacción sufrieron recaídas. Los resultados son aún muy preliminares, pero marcan un importante hito en un campo en el que los tratamientos y la supervivencia de los pacientes apenas han mejorado en los últimos 40 años. El cáncer de páncreas es el tumor frío por antonomasia. En jerga oncológica, esto significa que el sistema inmune es incapaz de detectarlo y provocar inflamación —calor— para matarlo. Por eso en el páncreas no funciona la inmunoterapia, el tratamiento oncológico más exitoso de los últimos años. Lo sorprendente es que los tumores de supervivientes a largo plazo están ardiendo: en ellos hay hasta 12 veces más células inmunes que en el resto de pacientes. Esas células inmunes son linfocitos T asesinos, un tipo de glóbulo blanco capaz de matar a otras células. Los linfocitos T de los supervivientes han aprendido a identificar las proteínas aberrantes que produce el tumor—llamadas neoantígenos— y aniquilarlo. “Tras analizar muestras de supervivientes a largo plazo, nos preguntamos si podíamos emularlo en el resto de los pacientes”, explica a este diario Vinod Balachandran, médico del Centro de Cáncer Sloan Kettering de Nueva York y líder del equipo que ha desarrollado la vacuna. Lo más importante, opina, es que al contrario de lo que se pensaba hasta ahora, el cáncer de páncreas sí produce moléculas que permiten lanzar al sistema inmune contra él. Los resultados se publican este miércoles en la revista Nature, referente de la mejor ciencia mundial. Junto a Balachandran firman Ugur Sahin y Özlem Türeci, el ya célebre matrimonio de origen turco que fundó BioNTech y creó la exitosa vacuna de ARN contra la covid en colaboración con Pfizer. Lo cierto es que ambos montaron su empresa, precisamente, con la idea de conseguir las primeras vacunas efectivas contra el cáncer. El investigador Vinod Balachandran, en Nueva York en 2022.KARSTENMORAN (KARSTEN MORAN) En este complejo ensayo clínico hubo que fabricar una vacuna para cada paciente. Tras extirpar los tumores del abdomen de los 16 participantes, los investigadores secuenciaron su genoma e identificaron hasta 20 neoantígenos. Luego crearon vacunas de ARN que contenían la receta para que cada uno sintetizase en su organismo las moléculas específicas de su tumor. En este punto se les administró atezolizumab, un fármaco de inmunoterapia, una dosis de vacuna y, por último, mFolfirinox, un tipo de quimioterapia. Luego dieron una dosis de recuerdo. Además de los resultados positivos en el 50% de los pacientes ya mencionados, los investigadores observaron que aumenta en su organismo la cantidad de linfocitos asesinos, lo que probablemente esté detrás de la ausencia de recaídas. Balachandran explica que esperan comenzar “pronto”, junto a BioNTech, la segunda fase de pruebas más detalladas y con más pacientes, algo esencial para esclarecer la efectividad real de la vacuna. Una supervivencia de 18 meses sin recaída es un tiempo muy respetable” Ignacio Melero, Clínica Universidad de Navarra “Estos resultados son muy prometedores y sientan la base para una segunda fase de ensayos clínicos”, resaltan Amanda Huff y Neeha Zaidi, investigadoras de la Universidad Johns Hopkins (EE UU) que no han participado en el estudio, en un comentario también publicado este miércoles. Estas especialistas en vacunas oncológicas resaltan una observación sorprendente. Uno de los pacientes que respondieron a la vacuna tenía linfocitos asesinos no solo en su páncreas, sino también en el hígado, que aparentemente estaba sano, ¿por qué? Al parecer tenía una lesión no cancerígena caracterizada por una mutación en el gen TP53, que es la misma que había en su cáncer de páncreas. Esto hace pensar que el sistema inmune activado por la vacuna podría combatir no solo el tumor primario, sino también la metástasis en otros órganos. Ignacio Melero, experto en inmunoterapia de la Clínica Universidad de Navarra, destaca el avance. “Cuando el cirujano extirpa estos tumores suele quedar enfermedad residual. Estos resultados nos muestran que puede tener sentido añadir esta vacuna, que es la primera de ARN que ha mostrado resultados positivos en el páncreas, a los tratamientos convencionales. Una supervivencia de 18 meses sin recaída es un tiempo muy respetable”, resalta. Pero el oncólogo también advierte de que, por ahora, “la tecnología para desarrollar estas vacunas es muy compleja, especialmente porque hay que hacer una por paciente”. Aunque el tumor de páncreas no es uno de los más comunes, solo en 2020 se diagnosticaron más de 9.000 casos en España. Ana Fernández-Montes, portavoz de la Sociedad Española de Oncología Médica, cree que esta es una “aproximación muy esperanzadora”. “Hablamos de un tumor que tras una cirugía solo puede recibir quimioterapia para evitar recaídas, tratamiento a su vez con un elevado índice de fracasos y con una toxicidad muy importante”, explica. “Este tratamiento es un hito en los pacientes en los que se consigue estimular el linfocito T. Estamos convirtiendo un tumor frío, que no responde a inmunoterapia, en uno caliente, que potencialmente sí lo hará”, añade. Balachandran habla sobre las limitaciones de su trabajo. “Es difícil comparar lo que vemos en los pacientes vacunados con lo que vimos en los supervivientes a largo plazo, pero sí sabemos que el tipo de células inmunes que se

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La dieta cetogénica facilita la reparación de las células musculares, según científicos de EE.UU

Un estudio de la Universidad de Stanford detectó que seguir una dieta rica en grasas y baja en carbohidratos y azúcares proporciona a las células una mejor protección contra el estrés, similar al ayuno.   La dieta cetogénica implica consumir alimentos ricos en grasas y restringir drásticamente los carbohidratos y azúcares. Para cumplirla entre el 60% y el 80% de las calorías deben provenir de la grasa, según Jason Ewoldt, dietista de bienestar del Programa para Vida Sana de Mayo Clinic de Estados Unidos. Además, incluye cantidades moderadas de proteínas y menos de 50 gramos de carbohidratos al día.   Si bien es una dieta que se ha hecho famosa en los últimos tiempos, existe desde hace mucho. Ewoldt comentó que los médicos comenzaron a indicarla en la década de 1920 para tratar a los niños con epilepsia, y todavía se usa a veces para eso. Sin embargo, en la actualidad, está adquiriendo relevancia para la pérdida de peso o porque logra resistencia en deportistas. Un estudio reciente de la Universidad de Stanford reveló que una dieta rica en grasas y baja en carbohidratos y azúcares desubrió que la dieta cetogénica, a menudo denominada keto, puede ayudar a las células madre musculares a sobrevivir al estrés y permitir que una persona viva más tiempo. “Descubrimos que el ayuno induce la resiliencia en las células madre musculares”. Las dietas cetogénicas son extremadamente bajas en carbohidratos y azúcares, pero muy altas en grasas. Esto entrena al cuerpo para volverse eficiente en la quema de grasa y para convertir la grasa en energía.   Con el auge de la dieta en algunas comunidades se ha generado cierta controversia por algunas advertencias de que podría causar deficiencias de nutrientes y otros problemas a largo plazo.   Los investigadores, que publicaron sus hallazgos en Cell Metabolism,descubrieron que proporciona muchos de los mismos efectos positivos a las células de una persona que el ayuno. La dieta cetogénica es un plan de alimentación bajo en hidratos de carbono y rico en grasas que comparte muchas similitudes con las dietas Atkins y aquellas bajas en carbohidratos (Getty Images) En una prueba con ratones, los investigadores encontraron que aquellos que ayunaron de uno a dos días y medio tenían células musculares más resistentes. Si bien tardaron más en repararse cuando se dañaron, las células en ratones que estaban en ayunas tenían muchas menos probabilidades de sufrir daños.   “Descubrimos que el ayuno induce la resiliencia en las células madre musculares para que sobrevivan durante la privación y estén disponibles para reparar los músculos cuando los nutrientes estén nuevamente disponibles”, aseveró el doctor Thomas Rando, profesor de neurología en Stanford en un comunicado de la Universidad.   Sin embargo, el ayuno a largo plazo no es sostenible y puede ser muy incómodo para una persona hacerlo a diario. Comer una dieta cetogénica, que es mucho más realista, pareció tener el mismo efecto que el ayuno en las células de ratón en las que se probó la cetona.   Las células inducidas por cetonas eran más resistentes, sobrevivían más tiempo cuando se les privaba de nutrientes, se exponían a sustancias químicas dañinas o radiación. Además, pudieron transportarse a otros animales que no estaban en ayunas o con una dieta cetogénica. “Por lo general, la mayoría de las células madre musculares cultivadas en laboratorio mueren cuando se trasplantan. Pero estas células se encuentran en un estado de reposo profundo que llamamos quiescencia profunda inducida por cetonas que les permite resistir muchos tipos de estrés”, dijo Rando. Los hallazgos son prometedores para los defensores de la dieta cetogénica, muchos de los cuales han aparecido en las redes sociales, con diferentes conocimientos como nutricionistas (Getty Images) Los ratones que fueron alimentados directamente con una dieta cetogénica también mostraron efectos similares, según el equipo de investigación. “Las células evolucionaron para existir en tiempos de abundancia y en tiempos de privación. Tenían que ser capaces de sobrevivir cuando la comida no estaba disponible. Los cuerpos cetónicos surgen cuando el cuerpo usa la grasa para obtener energía, pero también empujan a las células madre a un estado de reposo que las protege durante la privación. En este estado, están protegidos del estrés ambiental, pero también son menos capaces de regenerar el tejido dañado”, añadió el experto.   Las dietas cetogénicas se han anunciado como formas de perder peso y reducir la grasa sin seguir una dieta restrictiva en calorías. Los riesgos de desarrollar obesidad, diabetes y prediabetes, todos los cuales están aumentando en los Estados Unidos, también son bajos. Sin embargo, hay algunas desventajas importantes, algunas de las cuales son lo suficientemente grandes como para que los dietistas las recomienden.   Primero, una persona que recién comienza la dieta podría sufrir una experiencia llamada ‘gripe cetogénica’, según Healthline, donde el cuerpo experimenta fatiga severa y otros síntomas como resultado de que su cuerpo cambia las fuentes de energía. También deja a una persona con deficiencia de muchos nutrientes si no se maneja bien, y podría conducir a una variedad de problemas de huesos y órganos más adelante en la vida. Incluso puede conducir al desarrollo de enfermedades crónicas. Fuente: Infobae

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Células solares de tela producen energía en cualquier superficie

Un grupo de ingenieros del MIT han desarrollado células solares de tela ultraligera que pueden convertir rápida y fácilmente cualquier superficie en una fuente de energía. La investigación fue publicada en Small Methods y difundida en los medios de comunicación desde el viernes 9 de diciembre de 2022. Estas células solares duraderas y flexibles, mucho más finas que un cabello humano, están pegadas a un tejido resistente y ligero, lo que facilita su instalación en una superficie fija. Pueden proporcionar energía sobre la marcha como un tejido de energía portátil o ser transportados y desplegados rápidamente en lugares remotos para la asistencia en situaciones de emergencia. Pesan una centésima parte que los paneles solares convencionales, generan 18 veces más energía por kilogramo y se fabrican con tintas semiconductoras mediante procesos de impresión que pueden ampliarse en el futuro a la fabricación de grandes superficies. Células con facilidad para integrarse Al ser tan finas y ligeras, estas células solares pueden laminarse sobre superficies muy diversas. Por ejemplo, podrían integrarse en las velas de un barco para suministrar energía en alta mar, adherirse a tiendas de campaña y lonas que se despliegan en operaciones de recuperación de catástrofes, o aplicarse a las alas de drones para ampliar su autonomía de vuelo. Esta tecnología solar ligera puede integrarse fácilmente en entornos construidos con mínimas necesidades de instalación. «Los parámetros utilizados para evaluar una nueva tecnología de células solares suelen limitarse a su eficiencia de conversión de energía y su coste en dólares por vatio. Igual de importante es la integrabilidad, es decir, la facilidad de adaptación de la nueva tecnología». Así lo afirmó en un comunicado Vladimir Bulovic, jefe del Laboratorio de Electrónica Orgánica y Nanoestructurada (ONE Lab), director de MIT. Bulovic añade que «los tejidos solares ligeros permiten la integrabilidad, lo que da impulso al trabajo actual. Nos esforzamos por acelerar la adopción de la energía solar, dada la urgente necesidad actual de desplegar nuevas fuentes de energía sin carbono». Fuente: El Comercio

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