UNA PÁGINA PARA PUBLICAR LAS BARBARIDADES MÉDICAS,LOS ROBOS DE LOS LABORATORIOS,LAS MEDIDAS PROGRESISTAS Y LAS NOVEDADES MEDICAS MUNDIALES
martes, 26 de junio de 2018
CIENCIA Esta ilustración muestra las diferencias entre conejos domésticos y silvestres, incluyendo cambios en el tamaño de la amígdala y la corteza prefrontal -Fabian Sinzinger.
¿Por qué los conejos no te tienen miedo?
La domesticación ha reducido la región cerebral de estos animales destinada a responder al miedo
El motivo es que al domesticarlos hemos transformado su cerebro. Así lo afirma un estudio internacional con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que indica que los cambios genéticos asociados con la domesticación de los conejos ha tenido un profundo impacto en las regiones de su cerebro relacionadas con el procesamiento del miedo, como son la amígdala y el córtex prefrontal medial. Este es el motivo por el que estos animales se muestren tan dóciles ante nuestra presencia o la de otro potencial depredador. Ya no se asustan.«No hay animal más difícil de domesticar que un gazapo de conejo silvestre, y ningún animal es tan dócil como un gazapo de conejo doméstico», decíaCharles Darwinen «El origen de las especies». Cuánta razón tenía el padre de la teoría de la evolución. Estos animales silvestres tienen una respuesta de huida muy fuerte porque son cazados por águilas, halcones, zorros y humanos, y por lo tanto deben estar muy alerta y reactivos para sobrevivir en la naturaleza. Mientras tanto, esas graciosas criaturas que se pasean por casa, muchas veces elegidas por su dulzura como mascotas para los niños, son capaces de dejarse acariciar por las manos más torpes sin apenas inmutarse.
Los científicos criaron ocho conejos domésticos y ocho silvestres en condiciones muy similares para minimizar los cambios debidos a los efectos ambientales. Además, los datos de las resonancias magnéticas del cerebro se interpretaron con un sofisticado análisis de imágenes en el que el científico responsable desconocía si el animal era salvaje o doméstico.
Más lentos y tranquilos
«Este estudio indica que el cerebro de los conejos domésticos presenta amígdalas más pequeñas y córtex frontales medios más grandes comparados con las de los conejos salvajes», explica Jose A. Blanco-Aguiar, del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos (centro mixto del CSIC y la Universidad de Castilla La Mancha). Las áreas que han perdido volumen son precisamente las que están involucradas en la detección, aprendizaje y expresión del miedo, mientras que las que han ganado volumen tienen que ver con la modulación del procesamiento emocional. Los autores también encontraron una reducción generalizada de la materia blanca, compatible con una velocidad neuronal reducida y una capacidad de procesamiento de información menos eficaz. Posiblemente, esto explica por qué son más lentos y flemáticos que sus homólogos silvestres.
«Una de las características más patentes que diferencia a los animales domésticos de sus ancestros silvestres es la respuesta comportamental ante la presencia humana o de depredadores potenciales, que en el caso de los animales domésticos no suele desencadenar ni la huida, ni la respuesta agresiva», añade el científico. Estas diferencias de comportamiento que ya citaba Darwin «en gran medida están determinadas genéticamente», señala Blanco-Aguiar. Para Rafael Villafuerte, del Instituto de Estudios Sociales Avanzados en Córdoba, la respuesta al riesgo de depredación debe ser tenida en cuenta a la hora de gestionar la conservación de esta especie frente a sus depredadores.
El cuerpo humano posee un segundo cerebro, ubicado al final del tracto digestivo y compuesto por un sistema neuronal que regula de manera autónoma las contracciones musculares necesarias para expulsar las heces. Así lo sugiere un estudio realizado por científicos australianos y publicado en la revista The Journal of Neuroscience. Los expertos analizaron cómo los movimientos de los intestinos dependen de una intrincada red de millones de neuronas que pertenecen al sistema nervioso entérico. Para ello, registraron los impulsos eléctricos en el músculo liso de ratones de laboratorio con la ayuda de imágenes neuronales de alta resolución y electrodos. Así, los científicos observaron cómo estas células cerebrales disparan su señal de manera rítmica y sincronizada para regular el trabajo del colon.
El hongo que degrada plásticos en menos de tres días
Un grupo multidisciplinario de científicos mexicanos, liderado por la doctora Carmen Sánchez, adscrita al Centro de Investigación de Ciencias Biológicas de la Universidad Autónoma de Tlaxcala (UAT), encontró un hongo fitopatógeno que tiene la capacidad de degradar un aditivo de los plásticos en tan solo 60 horas.
Se trata del hongo Fusarium culmorum, el cual produce unas enzimas llamadas cutinasas, las cuales tienen el poder de degradar plastificantes que son aditivos del policloruro de vinilo (PVC), explicó Carmen Sánchez, experta en hongos.
Los plastificantes, también conocidos como ftalatos, proporcionan flexibilidad a los plásticos que los contienen. Por ello, se utilizan en muchos productos que se emplean en la vida cotidiana como tubos, cables, revestimientos de suelos y sistemas de techos, entre otros.
En este estudio que lleva por nombre Degradación de plastificantes empleando hongos filamentosos participan investigadores de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), unidad Iztapalapa, y la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla (UPAEP).
Esta investigación es relevante porque el plástico tarda en degradarse entre 100 y mil años, dependiendo de su composición química, razón por la cual representa una amenaza para el medio ambiente una vez que se desecha.
En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, la científica, quien también es miembro nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), dio más detalles de este estudio que ya fue reportado en la revista Science of the Total Environment.
Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Qué tipos de hongos estudian en su laboratorio?
Carmen Sánchez (CS): Son diversos hongos los que estamos estudiando, hongos comestibles y hongos fitopatógenos, es decir, que infectan las plantas.
En el artículo que acabamos de publicar es empleado el hongo fitopatógeno Fusarium culmorum y estamos escribiendo un artículo de degradación de plastificantes empleando Pleurotus ostreatus, que es el hongo comestible conocido como seta.
AIC: En cuanto a degradación, ¿cuáles son las principales diferencias entre Fusarium culmorum y Pleurotus ostreatus?
CS: El hongo Fusarium culmorum mineraliza completamente el plastificante, es decir, lo degrada por completo. Pleurotus ostreatus también degrada el compuesto, pero no lo mineraliza totalmente. Esto es debido a que Fusarium culmorum produce mayor cantidad de cutinasas que Pleurotus ostreatus.
AIC: ¿Cómo encontraron el hongo Fusarium culmorum?
CS: Los plastificantes se encuentran en las tintas que se usan en las industrias papeleras y como componentes de los adhesivos que se encuentran en los sobres de papel y cajas de cartón.
Por ello, tomamos muestras de un lugar donde dicho material estuviera presente, esto fue en una empresa recicladora de papel, y de estas muestras aislamos organismos, dentro de estos encontramos el hongo Fusarium culmorum.
Lo anterior partiendo del principio que en este hábitat se estarían desarrollando organismos capaces de degradar plastificantes.
AIC: ¿En dónde habita el hongo?
CS:Fusarium culmorum es un hongo fitopatógeno que infecta las plantas dada su habilidad de producir unas enzimas que se llaman cutinasas. La producción de estas enzimas hace que la cutina que se encuentra en la pared de las plantas sea degradada, lo que facilita el proceso de infección en estas.
Pero gracias a esta habilidad de los hongos de producir dichas enzimas, que para las plantas representa una “desgracia”, para el fin que nosotros perseguimos esto es una “bendición”.
Esto es, las enzimas cutinasas son capaces de romper los enlaces ésteres que se encuentran en los plastificantes como di (2-etilhexil) ftalato y dibutil ftalato y, de esta manera, iniciar el proceso de degradación de algunos plásticos como el PVC.
Se ha reportado que estos plastificantes actúan como disruptores endocrinos. Esto quiere decir que además de contaminar el medio ambiente también pueden dañar la salud humana.
AIC: ¿En qué tiempo puede degradar el plastificante?
CS: Realizamos experimentos empleando el compuesto puro; por ejemplo, el di (2-etilhexil) ftalato es degradado en 60 horas de crecimiento (hablamos de una concentración de mil miligramos por litro).
AIC: ¿Qué tan costoso es el proceso? ¿Es viable económicamente?
CS: Estamos en la primera etapa, en la cual estamos estudiando la potencialidad que representa este organismo como productor de cutinasas; en una segunda etapa tendremos que caracterizar a detalle la enzima para después poder producirla a gran escala empleando técnicas biotecnológicas, esto requiere estudios más a detalle. Lo importante es que ahora ya tenemos el organismo productor de dichas enzimas.
Frank Drake y su célebre ecuación sobre la posibilidad de que existan otras civilizaciones inteligentes -SETI / Vídeo: Una nueva teoría explica por qué no contactamos con extraterrestres
No busquen más, estamos solos en el Universo
Un equipo de científicos británicos llega a la conclusión de que somos la única civilización inteligente
La mayor parte de los astrofísicos y cosmólogos de la actualidad están convencidos de que "ahí arriba", en alguna parte, deben existir formas de vida inteligente. Es la conclusión lógica de pensar en la enormidad del Universo: miles de millones de galaxias, con cientos de miles de millones de estrellas cada una y billones de planetas orbitando alrededor de esas estrellas.Anders Sandberg, Eric Drexler y Toby Ord, investigadores de la Universidad de Oxford, acaban de publicar enarxiv.orgun demoledor artículo en el que reinterpretan con rigor matemático dos de los pilares de la astrobiología: laParadoja de Fermiy laEcuación de Drake. Y sus conclusiones son que, por mucho que las busquemos, jamás encontraremos otras civilizaciones inteligentes. ¿Por qué? Porque, sencillamente, no existen.
Lo abultado de estas cifras, consideran esos científicos, convertiría en una auténtica "perversión estadística" la mera idea de que la inteligencia hubiera surgido solo una vez en un sistema de tales proporciones. ¿Pero qué pasaría si la posibilidad más inverosimil resultara ser la correcta y resultara que, a pesar de todo, estamos completamente solos?
Según los tres investigadores de Oxford, los cálculos hechos hasta ahora sobre la probabilidad de que exista vida inteligente fuera de la Tierra se basan en incertidumbres y suposiciones, lo que lleva a que sus resultados tengan márgenes de error de "múltiples órdenes de magnitud" y, por lo tanto, inaceptables.
Por eso, Sandberg, Drexer y Ord han tratado de reducir al máximo ese enorme grado de incertidumbre, ciñéndose a los mecanismos químicos y genéticos plausibles. Y el resultado, afirman, es que "hay una probabilidad sustancial de que estemos completamente solos".
Según la paradoja de Fermi, formulada en 1950 por el físico italiano Enrico Fermi, solo en nuestra galaxia hay tantas estrellas que, teniendo en cuenta la edad del Universo, incluso la más pequeña probabilidad de que surja vida inteligente significaría que la Vía Láctea debería estar repleta de tales civilizaciones, y que por lo menos algunas de ellas deberían haber sido ya detectadas por la Humanidad. Pero a pesar de todos los esfuerzos, no ha sido así. De ahí la paradoja.
En 1961, el astrónomo norteamericano Frank Drake trató de encuadrar la paradoja de Fermi en un marco analítico y desarrolló la famosa ecuación que lleva su nombre para estimar el número de civilizaciones inteligentes que podrían existir en nuestra VÍa Láctea, independientemente del hecho de que no podamos verlas.
En su ecuación
N sería el número de civilizaciones con capacidad de comunicación dentro de nuestra galaxia. Un número que Drake calculó teniendo en cuenta factores como el ritmo actual de formación de estrellas "adecuadas" (R), la fracción de estrellas que tienen planetas (fp), el número de planetas dentro de la "zona habitable" de esas estrellas (ne), el número de mundos en los que ha surgido la vida (fl), se ha desarrollado hasta la inteligencia (fi) y ha sido capaz de fabricar tecnología de comunicaciones (fc). L, por su parte, es el tiempo medio, en años, durante el que una civilización inteligente puede sobrevivir.
Asignando una serie de valores a cada parámetro, Drake llegó a la conclusión de que solo en nuestra galaxia, la Vía Láctea, debería haber un mínimo de diez civilizaciones detectables por el hombre cada año. Más tarde, y a la luz de los nuevos conocimientos astronómicos, los valores asignados por Drake a cada factor se fueron ajustando, y un buen número de soluciones a su ecuación contemplan resultados mucho más modestos, con cifras de 0,0000000142162 (e incluso menos) posibles civilizaciones detectables al año.
En su artículo, los tres investigadores británicos hacen suya la frase de la astrónoma Jill Tarter, directora delInstituto SETIhasta 2012, en la que se refiere a la ecuación de Drake como a "una maravillosa forma de organizar nuestra ignorancia".
El problema con la ecuación, dicen los tres científicos, es que los valores asignados a la mayoría de los factores suelen representar las mejores conjeturas posibles, que además dependen en gran medida de la actitud optimista o pesimista de la persona que las realiza en cuanto a la posibilidad de que exista vida inteligente.
Parafraseando a Steven J. Dick, otro astrónomo norteamericano, los investigadores escriben en su artículo: "Quizás nunca en la historia de la ciencia se haya ideado una ecuación que arroje valores que difieran en ocho órdenes de magnitud... Cada científico parece aportar sus propios prejuicios y suposiciones sobre el problema". Y eso que Dick estaba siendo amable, indican los investigadores, ya que muchos resultados de la ecuación de Drake difieren incluso en cientos de órdenes de magnitud.
Entre las muchas soluciones obtenidas hasta ahora, Sandberg, Drexer y Ord valoran especialmente la conseguida recientemente por el cosmólogo Max Tegmark. Según este científico sueco, no existe razón alguna para que dos civilizaciones inteligentes se encuentren a una distancia determinada. Por lo que, y dado que la VÍa Láctea solo representa una minúscula porción del Universo observable, que a su vez solo es una pequeña parte del Universo más allá de lo que podemos ver,resulta poco probable que surjan dos civilizaciones inteligentes en el mismo Universo observable. Por lo tanto, a todos los efectos,lo más probable es que estemos solos.
El surgimiento de la vida
En su modelo, los investigadores británicos utilizan un enfoque diferente, incorporando las incertidumbres científicas actuales que hacen que los valores de las diferentes partes de la ecuación de Drake difieran en decenas (o cientos) de órdenes de magnitud. Algunas de esas incertidumbres se refieren a cuestiones críticas, relacionadas con la aparición de vida a partir de materiales "no vivos", un proceso conocido comoabiogénesis, y las probabilidades posteriores de que la vida temprana, similar al ARN, termine por evolucionar hacia otra forma de vida más adaptable, parecida al ADN.
Por no hablar de la cuestión de cómo esa vida similar al ADN terminó por convertirse en las complejas células eucariotas de las que está hecha cualquier especie viva de nuestro planeta que sea más compleja que una bacteria. Los resultados son, ciertamente, demoledores, y en ellos laparadoja de Fermise disuelve hasta desaparecer como un azucarillo en el agua.
"Cuando tenemos en cuenta las incertidumbres de forma realista -concluyen los investigadores- sustituyendo las estimaciones puntuales por las distribuciones de probabilidad que reflejan la comprensión científica actual, no encontramos ninguna razón para sostener que en la galaxia, o en todo el Universo observable, existan otras civilizaciones".
Muy al contrario, lo que sí que encuentran es "una probabilidad sustancial de que estemos solos en nuestra galaxia, y tal vez incluso en nuestro universo observable".
¿Dónde están, entonces todos los demás?Para los tres científicos de Oxford, "probablemente muy lejos, más allá del horizonte cosmológico que será, para siempre,inalcanzable para nosotros".
Una serie de conceptos clave para comprender la realidad que nadie nos ha enseñado pero son fundamentales1
Autor: Daniel Flichtentrei
En esta serie que comienza nos proponemos destacar ideas simples, pero poco difundidas, que pueden cambiar el modo en que razonamos en la clínica. Sumar herramientas conceptuales puede enriquecer la manera en que pensamos acerca de las cosas que a diario enfrentamos. ¿Qué es la alostasis? En general tenemos la idea de que todo organismo vivo debe mantener sus variables estables ya que éstas sostienen la homeostasis. Esta creencia procede de los clásicos trabajos del fisiólogo Claude Bernard en 1865 (Milieu interieur) y del nombre acuñado por el fisiólogo Walter Cannon en 1926. La homeostasis describe la característica esencial de todos los seres vivos que definen un interior y lo mantienen estable en un ambiente inestable. La temperatura corporal o el ph sanguíneo son ejemplos de ello. Este concepto ha dominado la fisiología y la medicina desde que Claude Bernard declaró: "Todos los mecanismos vitales ... tienen un solo objetivo: preservar constantes las condiciones del medio interno". Su máxima se ha interpretado literalmente como que significa que el propósito de la regulación fisiológica es fijar cada parámetro interno en un "punto de ajuste" (setpoint) detectando los errores y corrigiéndolos con realimentación negativa (Cannon, 1935: Figura 1).
Orientados por este modelo, los médicos razonamos que cuando un parámetro se desvía de su valor de referencia se debe a que se ha “roto” algún mecanismo interno, se trata de un error. En consecuencia, aplicamos terapias para restaurar el valor "inapropiado" a su valor "normal".
Sin embargo, todos los modelos científicos finalmente encuentran nuevos hechos que no encajan en él, y este es ahora el caso de la homeostasis. ¿Cómo responder al cambio del ambiente? ¿Tratando de mantener su estado interno constante o, en su lugar, ajustar su estado interno de acuerdo con el cambio externo o demanda?
En fisiología, se acumula la evidencia acerca de que muchos parámetros no son constantes. Y sus variaciones, en lugar de significar un error, aparentemente están diseñadas para reducir el error. La viaración es adaptativa a las demandas del ambiente.
La condición física obliga a la regulación adaptativa de aspectos de la fisiología para ser eficiente en el ambiente cambiante al que se expone el individuo. Estas necesidades se logran mejor utilizando la información previa para predecir la demanda y luego ajustando todos los parámetros para afrontarla con las condiciones necesarias.
Para ello se ha creado otro modelo: la alostasis ("estabilidad a través del cambio") que tiene prácticamente la visión opuesta (Peter Sterling). Sugiere que el objetivo de la regulación no es la constancia, sino mantener la aptitud física en la selección natural (adaptación).
La palabra alostasis significa un estado cambiante, mientras que la homeostasis significa permanecer en el mismo estado. La idea de alostasis es que el organismo cambiará su medio interno para enfrentar el desafío o perturbación que le llega desde el exterior. La presión arterial no es constante, pero será mayor si el organismo tiene que ser muy activo y más baja si eso no es necesario. La constancia no es el ideal. Lo ideal es tener el estado interno más relevante para el estado externo particular (adaptación). La condición física obliga a la regulación de aspectos de la fisiología para ser eficiente en el ambiente al que se expone el individuo, lo que implica evitar errores y minimizar los costos. Ambas necesidades se logran mejor utilizando la información previa para predecir la demanda y luego ajustando todos los parámetros para afrontarla. Por lo tanto, la alostasis considera al valor inusual de un parámetro no como una falla respecto de un supuesto mecanismo que debería defender un punto de referencia fijo, sino más bien como una respuesta adaptativa a alguna predicción. Este modelo atribuye enfermedades como la hipertensión esencial y la diabetes tipo 2 a las señales neuronales sostenidas que surgen de las interacciones ambientales insatisfactorias con una alta demanda.
El control del peso corporal NO es homoestático sino alostático. Predice la alta carga de sustratos oxidables (comida) y dispone los mecanismos metabólicos para sobrellevar esa demanda (almacenamiento en forma de grasa y resistencia ala insulina).
El control de la presión arterial en condiciones de alta demanda ambiental (stress) adopta un comportamiento predictivo alostático para afrontar (anticipándola) la alta carga del contexto (activación sostenida del los ejes hipotálamo / hipófiso / adrenal y simpático)..
La reacción de estrés es un ejemplo de alostasis: cuando hay un tigre en la habitación, es muy relevante movilizar todos los recursos disponibles. La presión arterial y muchos otros parámetros aumentan rápidamente. La reacción de estrés de emergencia es una ventaja para la supervivencia, pero solo cuando hay un factor estresante que afrontar. Si la reacción es permanente, no es relevante, pero es peligrosa.
Dos puntos clave sobre la regulación alostática:
Los parámetros varían (no son fijos).
La variación anticipa la demanda (es predictiva) (Sterling y Eyer, 1988).
La alostasis también pone de manifiesto otra característica fisiológica importante: mirar hacia el futuro a tiempo. Mientras que la homeostasis trata de conservar un estado y, por lo tanto, mirar hacia atrás en el tiempo, la alostasis anticipa cuál será el estado interno más relevante para el próximo momento. El papel del cerebro es esencial en la alostasis porque predice el entorno y permite el ajuste, de modo que la presión arterial o el nivel de glucosa en sangre pueden ser relevantes para lo que sucederá. Un valor medio (estadísitico) no necesariamente implica un punto de referencia fijo sino la demanda más frecuente para el ambiente en el que un organismo vive.
La eficiencia requiere predecir lo que se necesitará (ejemplos)
La presión arterial fluctúa de acuerdo con el cambio constante en predicción de lo que podría ser necesario.
La secreción de INSULINA se ANTICIPA a la ingesta mediante el imput sensorial (olor, visión, sabor).
Ante un esfuerzo intenso (competición) se eleva la glucosa para abastecer a los músculos.
Los estados de ánimo ejemplifican el papel de esa relevancia: no siempre es relevante estar de buen humor. Cuando se desafía al organismo, las emociones negativas son muy relevantes. Pero si permanecen todo el tiempo, las emociones negativas se convierten en un problema (carga alostática). Cuando no hay un desafío es más relevante tener emociones positivas que amplíen su perspectiva y forjen nuevas relaciones.En consecuencia, el modelo de alostasis redirigiría la terapia, en cambio de hacia manipular los mecanismos de bajo nivel (moleculares), hacia la mejora de los niveles más altos (carga ambiental) para restablecer la fluctuación predictiva y la adaptación eficiente que según este modelo son el sello distintivo de la salud.
Conclusión Pensar algunas patologías como la obesidad, diabetes tipo 2, hipertensión arterial, trastorno de ansiedad, entre muchas otras, bajo un modelo alostático puede enriquecer los recursos conceptuales del médico y modificar el abordaje de enfermedades prevalentes. *Para ampliar el tema sugerimos la lectura del trabajo original de Peter Sterling publicado en IntraMed.
