En un paso más dentro de una línea de investigación que se abrió al demostrar que las células madre humanas pueden ser modificadas genéticamente para dar lugar a células capaces de combatir con éxito al virus VIH, causante del SIDA, un equipo de científicos de la UCLA (Universidad de California en Los Ángeles) ha demostrado ahora una acción eficaz de células derivadas de las células madre contra las células infectadas por VIH en un organismo vivo.

Este nuevo estudio demuestra por primera vez que la modificación genética de células madre para crear células inmunitarias que identifiquen y ataquen selectivamente al VIH es efectiva para suprimir al virus en tejidos vivos de un modelo animal.

El equipo de Scott G. Kitchen cree que este estudio sienta las bases para el uso de este tipo de enfoque en combatir la infección por VIH en individuos infectados, y proyecta un rayo de esperanza sobre la posibilidad de erradicar el virus del cuerpo.

En la investigación anterior, los científicos tomaron linfocitos T citotóxicos CD8 (células "exterminadoras" del sistema inmunitario que contribuyen a la lucha contra las infecciones) de una persona infectada por VIH, e identificaron la molécula conocida como receptor de células T, la cual ayuda a una célula T a reconocer y eliminar a las células infectadas por el VIH. Aunque estas células T son capaces de destruir a las células infectadas por VIH, en el cuerpo no existe la cantidad necesaria de ellas para erradicar al virus. Por eso, los investigadores clonaron el receptor y lo usaron para modificar genéticamente células madre humanas de la sangre. A continuación, colocaron las células madre modificadas dentro de tejido humano de la glándula conocida como "timo”, el cual había sido implantado en ratones, lo cual permitió estudiar la reacción en un organismo vivo.

Las células madre modificadas se convirtieron en una gran población de células CD8 maduras y multifuncionales que podían atacar específicamente a las células que contenían proteínas del VIH.

En el nuevo estudio, de modo similar, los investigadores modificaron células madre humanas de la sangre y descubrieron que pueden dar lugar a unas células T maduras capaces de atacar al VIH en los tejidos donde el virus reside y se replica. Para el trabajo, los científicos usaron un modelo sucedáneo del humano, el ratón "humanizado", en el cual la infección por VIH se asemeja mucho a cómo es la enfermedad y su progresión en los humanos.

Unos 300.000 años atrás, los humanos se adaptaron genéticamente para ser capaces de producir cantidades significativas de los ácidos grasos omega-3 y omega-6. Esta adaptación pudo ser crucial para el desarrollo de la capacidad cerebral única de los humanos modernos.

El cerebro y el sistema nervioso humanos contienen grandes cantidades de ácidos grasos poliinsaturados, y estos son esenciales para el desarrollo y funcionamiento del cerebro. Estos ácidos grasos omega-3 y omega-6 sólo aparecen en grandes cantidades en pocos alimentos, como por ejemplo en los pescados grasos. Nuestros cuerpos también producen estos importantes ácidos grasos a partir de determinados aceites vegetales.

El equipo de Adam Ameur y Ulf Gyllensten, de la Universidad de Uppsala en Suecia, ha examinado a fondo los genes de dos enzimas clave necesarias para producir los ácidos grasos omega-3 y omega-6 a partir de aceites vegetales. Estos investigadores han comprobado que los humanos tenemos una variante genética única que posibilita una mayor producción. Esta adaptación genética para producir mayor cantidad de ácidos grasos omega-3 y omega-6 sólo está presente en el Ser Humano y no en chimpancés, gorilas, y monos rhesus, nuestros parientes evolutivos vivos más cercanos. Tampoco poseyeron esta variante genética los neandertales ni los homínidos de la Caverna Denisova (nuestros parientes evolutivos extintos más cercanos aparte de los neandertales).

La capacidad cerebral de los humanos modernos no tiene precedentes. (Imagen: NASA)

Esta adaptación genética para una producción más eficiente de omega-3 y omega-6 a partir de aceites vegetales se desarrolló en África hace unos 300.000 años, dentro de la línea evolutiva que condujo a los humanos modernos, y probablemente ha sido a lo largo de la historia un factor importante para la supervivencia humana en ambientes con acceso limitado a comida que tuviera ácidos grasos.

Durante la evolución inicial de los humanos, cuando había un déficit general de energía, esta variante hizo posible que nuestros antepasados pudieran obtener la cantidad de ácidos grasos poliinsaturados necesaria para la gran capacidad cerebral que caracteriza a la especie humana.

Con las actuales condiciones de vida en las naciones industrializadas, donde la escasez de comida ya no es una amenaza generalizada como sí lo fue a menudo en el pasado de la especie, esta adaptación genética contribuye en muchas personas con dietas inadecuadas a generar un mayor riesgo de desarrollar trastornos tales como enfermedades cardiovasculares.

En lo que es otro ejemplo fascinante de ciencia-ficción convertida en realidad, se está desarrollando un diminuto robot, por ahora sólo en fase de prototipo, que funciona en ciertos aspectos como una criatura viva y que algún día podría ser usado de manera segura para identificar enfermedades en el cuerpo humano.

La intención con el diseño del robot es crear e integrar componentes que respondan a la luz y a las sustancias químicas de la misma forma que responden los sistemas biológicos. Es un nuevo camino dentro de la robótica. El objetivo final es que el robot, llamado Cyberplasm, tenga un sistema nervioso electrónico, sensores producidos con células de mamíferos que hagan la función de los ojos y la de una nariz, así como músculos artificiales que usen glucosa como fuente de energía para accionarse y propulsar al robot.

El Cyberplasm estará en fase de desarrollo durante los próximos años como parte de una colaboración internacional financiada por el Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC) en el Reino Unido, y por la Fundación Nacional estadounidense de Ciencia (NSF). El trabajo en el Reino Unido se está realizando en la Universidad de Newcastle.

Entre los usos futuros del Cyberplasm podría estar la capacidad de nadar por el interior del cuerpo humano, sin interferir con el funcionamiento normal de éste y sin que la persona notase nada, con el propósito de detectar una amplia gama de enfermedades.

Una vez que sea desarrollado, el prototipo del Cyberplasm tendrá menos de 1 centímetro de largo. Las versiones futuras podrían tener menos de 1 milímetro de largo o incluso ser construidas a escala nanométrica.

Los sensores del Cyberplasm están siendo desarrollados por el equipo de Daniel Frankel, de la Universidad de Newcastle, para que respondan a estímulos externos convirtiéndolos en impulsos electrónicos que son enviados a un "cerebro" electrónico equipado con sofisticados microchips. Este cerebro luego enviará mensajes electrónicos a músculos artificiales indicándoles que se contraigan y relajen, haciendo posible que el robot navegue de manera segura mediante un movimiento ondulante.

De modo similar, a través de estos sistemas se pueden recolectar y almacenar datos sobre la composición química del entorno del robot a los que después pueda tener acceso el personal cualificado que trabaje con él.

Los robotistas del proyecto están ahora desarrollando y probando componentes individuales del Cyberplasm. Se prevé alcanzar la etapa de ensamblaje dentro de un par de años. El Cyberplasm podría comenzar a ser usado en situaciones reales dentro de unos cinco años.

Se ha descubierto que una serie de genes, sobre los que influyen el estrógeno (hormona sexual femenina) y la testosterona (hormona sexual masculina) controlan a su vez tipos específicos de conductas femeninas y masculinas en los ratones.

El equipo del Dr. Nirao Shah, de la Universidad de California en San Francisco, "desactivó" selectivamente varios de estos genes uno a uno y encontró que podía manipular conductas individuales en los ratones, como la libido, el deseo de entablar peleas, o la disposición a pasar más tiempo cuidando a las crías. Es decir que, a semejanza de una caja de distribución eléctrica con muchos interruptores, las conductas femenina y masculina están formadas en realidad por muchos comportamientos independientes.

Shah y sus colegas comprobaron que podían "desconectar" selectivamente algunas conductas masculinas, de modo que, por ejemplo, los machos continuaban peleando y marcando su territorio con normalidad pero dejaban de ejercer su conducta de apareamiento con las hembras. Asimismo, los científicos lograron modular conductas de las hembras para hacer que mantuvieran un interés activo en el sexo pero pasaran menos tiempo cuidando a sus crías, o viceversa.

El equipo de investigación cree que puede haber muchos más genes que sean regulados por hormonas sexuales y que, a su vez, controlen a otros componentes de las conductas masculina y femenina. Hay que plantearse, por tanto, que si se pueden descomponer las conductas masculina y femenina en componentes individuales, tal vez haya otras conductas complejas que de modo similar puedan ser descompuestas en componentes separados.

Se ha probado con éxito una cápsula endoscópica guiable por control remoto, inspirada por la ciencia-ficción, que tiene la capacidad de "nadar" por dentro de algunas partes del cuerpo humano y puede proporcionar a los médicos un grado de control sin precedentes para fotografiar su interior. La cápsula se diseñó para ser tragada como una píldora y puede equiparse con una cámara.

Una vez la cápsula está dentro del tracto digestivo del paciente, el médico puede guiar la cápsula a través del cuerpo usando un equipo de resonancia magnética por imágenes (MRI), fotografiar las áreas específicas de interés y ver esas imágenes por vía inalámbrica.

Con las cápsulas endoscópicas de tecnología convencional, cuando una de ellas está de servicio dentro del tracto digestivo, viaja dando vueltas al azar, y el personal sanitario no tiene ningún control sobre qué áreas del cuerpo están siendo fotografiadas.

Disponer de la capacidad para guiar una cápsula, apuntarla hacia el sitio de interés y fotografiar las áreas específicas seleccionadas, constituye un gran avance tecnológico, que probablemente tendrá muchas repercusiones beneficiosas para los pacientes y para la ciencia médica en general.

El equipo de Noby Hata y Peter Jakab, del BWH (Brigham and Women's Hospital), ha puesto a prueba con éxito un prototipo de su cápsula, con la ayuda de un equipo de resonancia magnética por imágenes. Las pruebas han demostrado que la cápsula puede ser manipulada para "nadar" a través de un tanque de agua. El próximo paso de la investigación es validar el buen funcionamiento de la cápsula dentro de un cuerpo humano.

Cuando los adultos y los niños mayores hablan, escuchan el sonido de su voz y hacen correcciones sobre la base de esa realimentación auditiva. Ahora, sin embargo, una nueva investigación muestra que los niños muy pequeños no reaccionan a su propia voz del mismo modo.

Esto sugiere que los niños muy pequeños deben tener alguna otra estrategia para controlar su expresión oral.

Cuando hablamos, inconscientemente escuchamos los sonidos de las vocales y consonantes en lo que decimos, para asegurarnos de que pronunciamos correctamente nuestras palabras. Si la acústica de nuestras palabras es ligeramente diferente de lo que nos hemos propuesto, entonces ajustamos la forma de hablar para corregir estos errores leves.

El equipo de Ewen MacDonald, de la Universidad Técnica de Dinamarca, ha constatado que los niños de cuatro años controlan su habla en dicho aspecto de la misma manera que lo hacen los adultos, mientras que los niños de dos años no lo hacen así.

Los resultados de esta investigación apuntan a la conveniencia de reconsiderar las suposiciones comúnmente aceptadas sobre cómo los niños hacen uso de la realimentación auditiva. Quizás los niños de dos años se guían menos de lo creído por el sonido de sus propias palabras, y se apoyan más en sus padres u otras personas para controlar su forma de hablar. Los padres u otras personas al cuidado de los niños de esa edad a menudo interaccionan con estos de un modo que sirve para esa función.

Si bien este estudio se ha hecho sobre niños con desarrollo normal del habla, el equipo de MacDonald planea explorar posibles aplicaciones que esta línea de investigación pueda tener para profundizar en las causas de trastornos infantiles del habla, como el retardo en el desarrollo de las habilidades dialécticas u otras anomalías.

Lo llamaban «electroshock» y el imaginario popular lo asocia todavía a la larga lista de atrocidades que la historia de la medicina ha alumbrado. Hoy recibe el nombre de terapia electroconvulsiva (TEC) y se sigue aplicando. Se trata de un arma terapéutica eficaz en muchos casos y que administrada de manera controlada ayuda a muchos enfermos mentales que no habían respondido a otro tipo de tratamientos a superar el drama de su enfermedad.

Aunque muchos pacientes piensan que la terapia electroconvulsiva es cosa del pasado y ya no se aplica, en la actualidad es un tratamiento eficaz y frecuente para patologías tan cotidianas como la depresión en casos severos, en los que el enfermo delira o se siente arruinado. También está indicada contra la esquizofrenia y diversas psicosis delirantes y agudas e incluso se utiliza para tratar patologías no psiquiátricas como laenfermedad de Parkinson. En cualquier caso, es una técnica a la que solo se recurre cuando otras opciones se han revelado insuficientes o ineficaces. Suelen pasar varios meses antes de que el psiquiatra prescriba la electroconvulsión. Ese momento solo llega cuando los fármacos, las pastillas, no han funcionado Y para muchas personas, con las descargas se abre paso también la esperanza.

Es raro que se detecten cambios significativos antes de la tercera sesión, pero a partir de esta suele percibirse la mejoría. Las descargas estimulan la actividad de los neurotransmisores, las sustancias químicas que operan en la sinapsis, la transmisión de señales entre una neurona y la próxima. Reactivando su actividad, se contribuye a que el cerebro, prodigioso y enigmático procesador central del ser humano, recupere la normalidad. El tratamiento suele oscilar entre siete y nueve sesiones .

     

El doctor Juan José López-Ibor, jefe del servicio de Psiquiatría del Hospital Clínico de Madrid, cuenta que, pese a su mala prensa, la TEC «salva vidas». Puede parecer una afirmación exagerada, pero la práctica terapéutica revela que no es así. De hecho, muchos pacientes con alto riesgo de suicidio o que se niegan a comer, apartan estos funestos pensamientos tras someterse a ella.

Una sesión de terapia electroconvulsiva en la actualidad dista mucho de la imagen cruenta que ha transmitido frecuentemente el cine y la literatura. Hoy el paciente es anestesiado previamente y se le administran relajantes musculares para prevenir cualquier riesgo de fractura. Después se le colocan unos electrodos sobre uno o los dos lados de la cabeza y se le aplica una descarga que no dura más de diez o quince segundos. Es entonces cuando sucede la crisis convulsiva. Es algo bastante tranquilo. Ni sale humo de la camilla ni el enfermo se retuerce en ella chillando como la niña de «El exorcista». Según López-Ibor, en la mayoría de los casos apenas se aprecia un leve movimiento en los dedos de la mano.

La TEC, no obstante, es una terapia, no un milagro, y en consecuencia tiene efectos secundarios. El más frecuente e inquietante para los pacientes es la pérdida de memoria que muchos sufren tras las sesiones. Suele ser reversible, y prolongarse por unas horas o días, pero también hay casos en los que esta amnesia persiste durante meses. Otros menos alarmantes son el dolor de cabeza o cierta confusión.

Pero no son los efectos secundarios lo que hace todavía hoy perviva en el imaginario colectivo la imagen brutal de esta técnica, asociada a la leyenda negra de la psiquiatría y muchos pacientes se muestren reticentes. El doctor López-Ibor cree que a la TEC le ocurre lo que todo lo relacionado con los enfermos mentales, que «carga con un estigma». Y no toda la culpa es de la ficción cinematográfica: «En el pasado se utilizó abusivamente, muchas veces para enfermos en los que no estaba indicado», cuenta el doctor, que añade que «fue sobre todo en Estados Unidos, en un tiempo en que la psiquiatría era muy aguerrida y se entendía que había que combatir la enfermedad como fuera y se utilizaba la TEC indiscriminadamente». Todo aquello quedó superado y, aunque entre el gran público siga predominando aquel tópico, todos los psiquiatras cuentan entre su arsenal terapéutico con la terapia electroconvulsiva.

Científicos de EEUU y Finlandia han desarrollado unas lentes de contacto en las que es posible proyectar imágenes. De momento el dispositivo sólo contiene un píxel y ha sido probado exclusivamente en animales, aunque sus creadores lo consideran un primer paso en el camino para conseguir transmitir información en tiempo real directamente a nuestro campo visual sin necesidad de cables. Las características de estas lentillas, diseñadas por investigadores de la Universidad de Washington (EEUU) y de Aalto (Finlandia), se recogen esta semana en 'Journal Of Micromechanics and Microengineering'.

Por primera vez estas lentillas han sido probadas en los ojos de un ser vivo para evaluar posibles efectos nocivos para la vista. Los investigadores utilizaron un conejo vivo y, según aseguran en este estudio, las pruebas a las que lo sometieron muestran que las lentillas no produjeron ningún daño ni en la córnea ni en ninguna zona del ojo. Además, añadieron un tinte fluorescente para comprobar si las lentillas le habían causado algún tipo de abrasión, sin que detectaran ninguna anomalía. En el estudio subrayan que estas pruebas se realizaron siguiendo escrupulosamente las normas que regulan el trato que los animales deben recibir durante los ensayos en laboratorio.

A pesar de los resultados positivos de estas pruebas, habrá que realizar muchas otras antes de garantizar que estas lentillas no suponen ningún riesgo para los humanos. De hecho, en la fabricación de circuitos eléctricos se utilizan materiales y productos que podrían resultar tóxicos.

El dispositivo está compuesto por una antena que suministra la energía recibida de una fuente externa y por un circuito integrado que almacena esta energía y la transfiere a un chip transparente de zafiro que contiene un único LED (un diodo emisor de luz). Para construir los circuitos usaron capas metálicas extremadamente finas, con un espesor de pocos nanómetros.

Esquema de la lentilla (a), con el chip (1), el circuito eléctrico (2), la antena (3), un polímero transparente (5) y la imagen proyectada (6); Detalle de un chip con LED con 100 píxeles (b); ampliación de un píxel (c). | IOP Publishing | Journal of Micromechanics and Microengineering

Se ha conseguido determinar el número de posibles decisiones que una célula individual puede tomar después de recibir información de su entorno, y, en esencia, son sólo dos. Sin embargo, conforme aumenta el número de células que trabajan juntas, también lo hace la capacidad de decisión del grupo. El estudio pionero en el que se ha hecho este hallazgo combina las matemáticas con experimentos en células vivas, para traducir el funcionamiento interno de la toma de decisiones de la célula en un lenguaje matemático universal, permitiendo que el procesamiento de información en las células sea comparado con el procesamiento de datos que tiene lugar en los ordenadores.

El hueso, en contra de lo que suele creerse, es una estructura con una enorme vitalidad. Las ideas preconcebidas que nos llevan a considerarlo como materia inerte, quizá surgen de la capacidad que los huesos posee de perdurar más allá de la muerte, cuando los demás tejidos corporales, en condiciones normales, ya han desaparecido.

El hombre que inventó el marcapasos hace más de medio siglo, el estadounidense Wilson Greatbatch, murió este martes en Búfalo (Nueva York) a los 92 años.

                                 

Thomas J. Hook, presidente de la compañía Greatbatch Inc., fundada por el inventor, informó en un comunicado de la muerte de Greatbatch, que se produjo en el centro asistencial donde había vivido durante los últimos años.

Ingeniero de formación, Greatbatch registró a lo largo de su vida más de 150 patentes, entre ellas la del marcapasos, que se implantó por primera vez con éxito en un ser humanos a comienzos de la década de 1960.

                                    

El marcapasos es un aparato electrónico generador de impulsos, éste impulsa artificial y rítmicamente el corazón cuando los marcapasos naturales del corazón no pueden mantener el ritmo y la frecuencia adecuados. Además estos dispositivos monitorizan la actividad eléctrica cardiaca espontánea, y según su programación desencadenan impulsos eléctricos o no.