Alice Dreger: ¿es la anatomía destino?

Alice Dreger trabaja con personas en los márgenes de la anatomía, como son los gemelos siameses y las personas intersexuales. En su observación, a menudo, hay una línea borrosa entre hombres y mujeres, entre otras distinciones anatómicas. Lo que nos lleva a una gran pregunta: ¿por qué dejamos que nuestra anatomía determine nuestro destino?


Fuente: TED, Ideas Worth Spreading

Mountain Climbing Brain Scientist Sees Parallels Between His Two Passions

Rafael Yuste likens scientific research to mountain climbing. Assemble a skilled team, get the best equipment, map the route and proceed with slow, deliberate steps. “By walking up very securely, step by step, and not losing track of the summit, you can get there,” says the professor of biological sciences and co-director of the Kavli Institute for Brain Science.

Yuste knows what he’s talking about. An avid mountain climber, last summer he scaled Monte Perdido, an 11,000-foot peak in the Spanish Pyrenees whose final icy incline has claimed dozens of lives.

From the much lower elevation of his office in the Northwest Corner Building, Yuste is tackling another tall challenge: trying to untangle the cerebral cortex. It’s the largest part of a mammal’s brain and is responsible for fundamental functions like perception, memory, imagination and thinking, yet it continues to perplex scientists. “People have been studying the brain seriously for the past hundred years, but now neuroscience is in an exciting time because of the applications of all kinds of new techniques,” says Yuste, who is working toward a unified theory of the cerebral cortex—a computational formula for how the brain functions.

Yuste’s approach is to reverse-engineer the brain, much like engineers who take apart circuit boards to figure out if they are part of a toaster or a TV. “The main hypothesis of how the cortex works is that it’s a circuit built out of modules, like little bricks that repeat throughout the brain,” says Yuste. He takes slices of mice brains, a third of a millimeter thick and consisting of about 20 layers of neurons—also known as nerve cells, they are the central components of the nervous system—then studies them with techniques drawn from physics, chemistry, engineering and computer science.

In his role as co-director of the Kavli Institute (his co-director is Thomas Jessell), one of Yuste’s jobs is to promote interactions between the basic science groups at Morningside and the neuroscientists who are currently housed at the medical center. The institute, headed by Nobel laureate and University Professor Eric Kandel, is also part of the Mind Brain Behavior Initiative.

His team, for example, developed an optical mapping method that involves bathing these brain slices with a chemical that deactivates neurons, and then uses lasers to stimulate them and visualize connections with light. “This way, not only can we see the circuit in action, we can manipulate it with light and be able to get the circuit to become activated and inactivated in an arbitrary fashion,” says Yuste.

Neurons either fire or they don’t; excitatory neurons activate other neurons while inhibitory neurons prevent them from firing. One conundrum neuroscientists face is the relationship between the two kinds of neurons. Yuste recently published research in the journal Neuron demonstrating the multiple connections between inhibitory and excitatory neurons using his optical mapping method. The study supported a long-standing hypothesis that the brain is active in the absence of input, or to put it more technically, the circuits in the brain can generate “intrinsic activity.” It’s one piece of the puzzle Yuste hopes will contribute to the unified theory of the cortex.

Yuste’s training started when he was a high school student, analyzing blood samples in a laboratory run by his mother, a pharmacist in Madrid. His father was a lawyer who was a member of Spain’s State Council and ran a cultural foundation. Attracted to the idea of both doing research and treating patients, Yuste went to medical school in Spain but began considering basic neuroscience research when he did a rotation in the psychiatry ward.

“I realized we were treating schizophrenics without any deep understanding of what goes wrong,” he recalls. “The same argument can be made for many types of epilepsy, Alzheimer’s and bipolar disorders. It’s very difficult to come up with therapies when we don’t understand how the circuit works.” After a six-month research stint in Cambridge, England, Yuste decided to drop medicine and move to the United States to get his Ph.D. at The Rockefeller University. He was a post-doctoral fellow at Bell Labs before joining Columbia in 1996.

Like a mountaineer who can visualize the summit, Yuste is optimistic. “The rest of the body is pretty well understood, but once you go higher than the nose, we’re in uncharted territory,” he says. The unified theory he envisions would be as simple and elegant as the DNA double helix, and could likewise have a galvanizing effect on the field. “Many of us have a feeling that a big breakthrough is about to occur that would illuminate everything.”

—by Beth Kwon

Fuente: Columbia University, New York, USA.

La ciencia de la belleza (Redes 100)

Durante mucho tiempo, predominó la idea de que las expresiones faciales de las emociones eran aprendidas culturalmente. En las últimas décadas, los científicos han descubierto lo opuesto: la forma de manifestar las emociones es innata e universal. Más recientemente, ha sucedido algo muy parecido con la percepción de la belleza.

Nuestra capacidad para apreciar lo bello no depende tanto de los cánones culturales sino de la biología, según le explica a Eduard Punset Nancy Etcoff, psicóloga del Harvard Medical School. La belleza es universal y, en definitiva, sirve para publicitar nuestra salud y fertilidad.

Fuente: Redes para la Ciencia.

Why Skin Colours Differ

The skin is our body's wrapping, visible to everyone. Evolution has given us shades of skin colour from black to white, optimally adapted for us according to where we live on Earth. Where the sun is strongest, skin colour has become darkest, while weak solar radiation gives light skin colour.

Dark-skinned people need six times more sun than white-skinned people to get enough Vitamin D. On the other hand, they have less chance of developing skin cancer.

Under the African Sun

In the beginning, in Africa, we lived in sunny areas with rapid natural changes. Among our walking, bipedal ancestors, were the «Toumai» (about 7 million years ago) from Chad, the hairy Kenyan «Ardi» (4.4 million years), «Lucy» (3.3 million years) from the Great Rift Valley, and later « the Turkana Boy» (1.5 million years) from the same areas.

Many believe that «Ardi» had light skin under her hair, such as chimpanzees have today. Beneath the scorching sun of Africa, the early homonids met two challenges: how to keep their brains cool and how to protect their skin against UV radiation.

Rapid changes in nature demanded quick adaptation and well-functioning brains, which in turn demanded steady blood temperature. Most of the hair disappeared, and sweat glands, which are distinctive to humans, were developed.

These, along with blood vessels in the naked skin surface, were easily damaged by the hot sun of the equator, and thus dark skin began to evolve. It is able to withstand ten times more sun than white skin before the skin burns. Blood contains many Vitamin B substances, among them folates, which are best protected in dark skin. Folates are needed in vital processes during cell division.

A deficiency of folates, for example, more frequently causes women to give birth to children with spina bifida, and causes men to be less fertile. It has been proven that Vitamin B substances are particularly sensitive to solar radiation, but other vital substances in the blood can also be broken down by a large amount of sunlight.

Dark skin also evolved to protect the blood vessels in the skin as well as the substances in the blood.

Migration Changed Skin Colour

Human migration can be mapped by examining genes. Some humans migrated eastward from Africa towards Indonesia, continually remaining in the tropics, and kept their dark skin colour. Others migrated north.

This occurred several times, and each time their skin colour became lighter. This happened so that they would be able to get enough Vitamin D. White skin needs only one-sixth as much sun as black skin to make enough Vitamin D. The sun's effect on health is underscored by the fact that several different mutations have yielded light skin.

Light-skinned Asians have other mutations than Europeans have. Dark-skinned immigrants even today encounter the same problem when they come to our unsunny country. The seriousness of Vitamin D deficiency is revealed by the fact that rickets, «the English disease», came in the wake of the Industrial Revolution and was a scourge on cities where there was little sunlight and where children and adults worked indoors and in mines. Up to 80 per cent of the children in the cities became ill.

Skin colour maintains a balance between Vitamin D production and folate breakdown. Generally speaking, skin colour owes to a population group's having solar radiation where they live, and to the length of time they have lived there.

We are able to follow skin colour changes during human migration northward towards Eastern Asia, across the Bering Strait and south towards the equator on the American continent. Here, skin colour has not yet become completely dark. The 15,000–20,000 years that the American Indians have been there is too short a time.

Eskimos stopped along the way, but kept some of their dark skin colour because they ate Vitamin D-rich seafood. Their diet made completely white skin unnecessary for them to survive.

The Ice Age and Neanderthals

About 400,000 years ago the Neanderthals came to Asia and Europe and endured for more than 300,000 years. They were strong and had large brains, but they died out during the Last Ice Age.

Evidence of cranial deformation has been found, and this suggests Vitamin D deficiency. They ate little fish, which is unwise if one needs to protect oneself from cold and wind and one gets too little sunlight. Their light skin was perhaps not enough help. Our forefathers, the Cro Magnons, survived, possibly because they ate more fish.

A similar hypothesis has been suggested to explain why Erik the Red's descendants disappeared from Greenland during a cold spell, and this is partially supported by examinations of bones excavated at Herjolfsnes [Herjolf's Point] and by the fact that little fish was eaten. There is a high degree of uncertainty, however, and more research is necessary.

The agricultural revolution came from the Middle East about 11,000 years ago and brought with it a diet of grain and meat at the expense of fish, and, as a matter of fact, our Indo-European language. It is probable that our skin became lighter extra quickly so that we would get enough sun and Vitamin D, since we had a low intake of this through diet.

In an evolutionary perspective, women may be more important to keep healthy than men. This likely explains why women in most populations are lighter skinned than men.

Protects

Solar radiation darkens the skin in at least two ways. As soon as we get out into the sun, the melanin in the skin begins to darken, but it becomes lighter again when we go indoors. The darkening is a result of UVA, or ultraviolet radiation that is nearly violet in colour, and our newest theory is that the purpose is to protect against the breakdown of substances in the blood.

Our forefathers in Africa surely had to go out into strong sunlight when they were hunting, and they needed protection quickly. A more permanent, protective pigmentation develops over the period of several days after we have been out in the sun. This perhaps has a similar purpose, since it does not protect hereditary material in the skin very well, whereas the skin colour we are born with does.

Skin colour has two balancing effects. Dark skin absorbs most light before it reaches the hereditary material. Africans appear dark, while we appear light. But in the area of ultraviolet radiation, the opposite is true. We have recently discovered that UV, which makes vitamin D, is spread and reflected less from light than from dark skin!

So evolution has brilliantly arranged that light skin, in regions lacking sun, absorbs more UV for the production of Vitamin D than dark skin.

This is because pigment grains are more plentiful and larger in black than in white skin, and they are also distributed differently in the layers of the skin.

Healthy people need folates. But cancer cells also need folates, and one form of treatment is based on reducing the effect of folates through medication. High-intensity solar radiation likely functions as one such medication.

A number of branches of science have collaborated to illustrate how skin colours have developed, as well as the role they play. Key terms are vitamin D production in areas with little sunlight and few malignant skin diseases, and the breakdown of important substances in the blood in sunny regions. Skin colours show how important this is. They change according to sun conditions.


By Johan Moan, Asta Juzeniene

Fuente: University of Oslo, Norway

Ver el mundo en estéreo (Redes 99)

Cuando miramos un objeto cercano sobre un fondo más distante, somos capaces de percibir el espacio que hay en medio. Sin embargo, una de cada veinte personas ve el mundo como si fuese plano. Muchas, ni siquiera son conscientes de su carencia pero, con una terapia adecuada, pueden lograr ver el mundo en tres dimensiones.

Susan Barry, neurocientífica y autora del libro El mundo en estéreo, fue una de estas personas. En este capítulo de Redes, explica a Eduard Punset las maravillas de la visión estereoscópica.

Fuente: Redes para la Ciencia.

La UCO investiga la relación entre la hormona del crecimiento y la obesidad

La hormona, llamada GH, actúa de sensor, detecta e informa al organismo si hay exceso de nutrientes.

Texto: Carmen Mª Guzmán

El secreto para combatir la obesidad podría estar dentro del ser humano, concretamente en las mismas células que se ocupan de producir la hormona del crecimiento (GH). Y es que los cambios en los niveles de esta hormona podrían actuar como sensores naturales, detectando e informando al organismo de si existe un exceso de nutrientes para evitar una acumulación de grasas y una alteración de la glucosa, condiciones previas y determinantes en la obesidad y en la diabetes derivada de la misma.

En este sentido, el doctor en Biología por la Universidad de Córdoba y miembro del Instituto Maimónides de Investigación Biomédica (Imibic) Raúl Luque explicó: “Nuestro cuerpo no está acostumbrado a los excesos, es decir, a tomar más calorías de la que se pueden quemar”. Por esto, esta información “tan valiosa” normalmente se pierde porque “se rompe el equilibrio natural” y la hormona deja de actuar como un sensor.

Según se ha podido comprobar en los estudios desarrollados en el laboratorio y concretamente con un modelo de ratón transgénico, las células que contienen las hormona encargadas del crecimiento podrían llegar a usarse con interesantes aplicaciones terapéuticas, como por ejemplo para evitar la obesidad infantil.

Buscan apoyo en las farmacéuticas

La hormona del crecimiento aún no está muy desarrollada farmacológicamente, pero se presupone que si sus niveles son bien controlados puede tener muchos y muy variados aspectos positivos para el rejuvenecimiento de la piel, pérdida de grasa o la formación de masa muscular. Sin embargo tiene como parte negativa que “si se aumenta mucho la GH en el organismo hay tejidos que se harían insensibles” y podría ser responsable de la aparición de algunos síndromes como es el caso de la diabetes.

El equipo de investigación ha podido comprobar que la disminución en los niveles de la hormona del crecimiento que ocurre de manera natural en el organismo cuando se envejece (ya que la GH se encuentra en mayores cantidades conforme más joven se es y empieza a disminuir con el paso de los años) podría ser la fórmula hallada por nuestro cuerpo para evitar la aparición de algunos problemas de salud. Sin embargo, cuando ese descenso es excesivo y se da antes de tiempo se producen las alteraciones y aparecen enfermedades como la obesidad, provocada por la acumulación de grasas, un defecto del metabolismo, la pérdida de masa muscular, y la diabetes.

Raúl Luque puso de manifiesto: “Aun queda mucho por confirmar”. Aún así, los científicos mantienen la esperanza de encontrar colaboraciones con multinacionales farmacéuticas para que se potencien las posibilidades de esta hormona. Estos avances han sido publicados recientemente en revistas de gran prestigio científico como Plos One, en el último número de la revista Endocrinology y en una revisión de la revista The New York Academy of Science, donde se han recogido diferentes artículos sobre el uso del ratón y la importancia de la hormona del crecimiento, entre otras.

Fuente: Andalucía Investiga, Universidad de Córdoba.

Pancreas betrayed by 'double agent'

Text: Jonathan Wood
Stellate cells, a type of cell in the pancreas which normally helps the body respond to damage or disease of the pancreas, can act as a double agent when it comes to cancer.

These mysterious cells become ‘partners in crime’ with pancreatic cancer cells, Oxford University researchers have shown, stimulating growth of the cancer cells and protecting them against radiotherapy.

The research, led by Professor Thomas Brunner at the Gray Institute for Radiation Oncology and Biology, suggests that developing drugs to remove specific communication lines between the pancreatic cancer cells and the stellate cells could improve patients’ response to radiotherapy in the future.

Most people diagnosed with pancreatic cancer are told that they may have less than 1 year to live. Part of the reason is that by the time someone is diagnosed, the cancer is often quite advanced. Cancer Research UK figures show that around 20 in every 100 people diagnosed with pancreatic cancer live for 1 year or more, and that only 5 out of every 100 people live for more than 5 years.

In terms of treatments, surgery is currently the only way to cure the disease – but less than 20% of all patients can be operated on, and only 5% of these patients will be alive 5 years later. Chemotherapy helps to prolong survival after an operation, and is also used when the cancer has spread elsewhere. Radiotherapy is used along with chemotherapy in patients without spread of the disease to other organs and where surgery isn’t an option.

Stellate cells – so-called because they are star shaped – normally make up around 4% of the cells in the pancreas. But upon any type of trauma (pancreatitis as well as cancer) these cells can drive an inflammatory reaction that leads to the formation of a fibrous mass. It can be up to 90% of the mass of a pancreatic tumour, for example.

‘It’s like a non-healing wound,’ says Thomas Brunner. His group has just published the first paper demonstrating the influence of the pancreatic stellate cells on how effective radiotherapy is in destroying the cancer cells. The results can be found in the journal Cancer Research.

‘We’ve tended to be so focused on the cancer that we’ve neglected what’s around,’ he adds. ‘Sherlock Holmes would not be impressed. We have forgotten there may be more to the disease in the environment surrounding the tumour.’

The group looked at the survival of pancreatic cancer cells in the lab when dosed with radiation. When the cancer cells were co-cultured with the noncancerous stellate cells, the radiation had far less effect in killing off the cancer cells.

In mouse models, tumour growth was faster with the pancreatic stellate cells present and the stellate cells provided something of a protective shield, reducing the effect of radiotherapy on the cancer.

‘It turns out that stellate cells are partners in crime with the cancer cells,’ says Professor Brunner. ‘They actively help the tumour cells and have a protective effect against radiotherapy.

‘While they normally help defend the pancreas against injury – wound healing is very critical – this response needs to stop at some point or it is harmful. In pancreatic cancer, this wound-healing response becomes active forever and that’s counterproductive in the end.’

The researchers looked at a number of signalling pathways that might be responsible for this effect by enabling the cancer cells and the stellate cells to communicate. They found that some molecules on the surface of the cells called integrins were likely to be involved.

‘Blocking the integrin signalling gets rid of any protective effect against radiotherapy,’ says Thomas Brunner. ‘By finding the mechanism behind this effect, we ultimately may be able to develop a drug to target this process and improve the outcome of radiotherapy.’

Image: Pancreatic stellate cells. Credit: Wikimedia/Drmible.

Fuente: University of Oxford.

Piel - Tres14

La piel es el órgano más grande de nuestro cuerpo. Es nuestra frontera con el exterior. Nos protege de amenazas y también nos comunica con lo que nos rodea pero, comparado con otros órganos, se ha estudiado poco. Por ejemplo, existen muy pocos medicamentos para tratar enfermedades cutáneas. Pero las investigaciones avanzan y ahora es posible regenerar toda la piel de una persona a partir de un pequeño trozo como un sello. También se están estudiando terapias génicas para tratar enfermedades que no tienen que ver con la piel como la obesidad o la diabetes a través de nuestra dermis. tres14 entrevista a Marcela del Río, investigadora del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas, que nos explica todo sobre este órgano y las nuevas líneas de investigación.

Fuente: Tres14, RTVE.

Dos proteínas clave para el desarrollo de la retina podrían contribuir a la formación de depósitos de amiloide

Una investigación dirigida por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y miembros del CIBER de Enfermedades Raras ha demostrado que en ausencia de dos proteínas, Sfrps1 y Sfrps2, se altera el desarrollo del ojo, dando lugar a malformaciones. Además, ambas proteínas parecen estar también relacionadas con la generación de depósitos de amiloide, característicos de la enfermedad de Alzheimer. El trabajo se publica esta semana en la revista Nature Neuroscience.

“Sfrp1 y Sfrp2 [Secreted Frizzled Related Proteins] eran mayoritariamente conocidas como inhibidores de la vía de señalización de Wnt. Sin embargo, nuestros estudios en el desarrollo del ojo sugerían otros mecanismos de actuación”, explica la investigadora del CSIC Pilar Esteve, codirectora del estudio.

El equipo de investigación centró su atención en el proceso de desarrollo de la retina, en el que ambas proteínas están implicadas. Mediante el estudio de ratones que no expresaban estas proteínas, comprobaron que su falta alteraba los procesos de proliferación y diferenciación neuronal, independientemente de la vía de Wnt.

“Distintas aproximaciones experimentales, entre ellas el estudio del ala de Drosophila, nos llevaron a la via de Notch, cuya activación depende de la proteasa ADAM10. La novedad de nuestro estudio radica en demostrar que la actividad de ADAM10 está regulada a su vez por las proteínas del estudio”, añade la también investigadora del CSIC Paola Bovolenta, codirectora del estudio junto con Esteve y responsable además de la coordinación del área de Biología y Biomedicina del CSIC.

El trabajo constató también que en ratones que carecían de Sfrps el procesamiento de otras dianas de ADAM10 se encontraba alterado, entre ellos el de la proteína precursora de amiloide (APP).

“En condiciones normales, el procesamiento de APP por ADAM10 lleva a la formación de un derivado, bautizado como aAPP, con efectos protectores y beneficiosos para el cerebro y que previene la formación del péptido tóxico Ab, implicado en la formación de las placas de amiloide presentes en los enfermos de Alzheimer. Pues bien, los ratones deficientes en Sfprs produjeron mayores niveles de aAPP, lo que nos hace suponer que no producirán el péptido tóxico”, explica Bovolenta.

Es decir, la inhibición de Sfrps podría prevenir la formación de péptidos tóxicos de amiloide, aunque comprobarlo requerirá de más estudios. De hecho, el equipo trabaja ahora con ratones modelo para la enfermedad de Alzheimer y acaba de solicitar una patente en esta dirección.

Por otro lado, la investigación sugiere además que potenciar la actividad de ambas proteínas podría contrarrestar la actividad que ADAM10 juega en los procesos de metástasis, aunque esta línea también requiera de más estudios.

El trabajo se ha desarrollado entre el Instituto Cajal y el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (ambos del CSIC) con la participación de los grupos dirigidos por Isabel Guerrero y Marisa Toribio y la colaboración del grupo liderado por Joaquin Arribas en el Hospital Vall D’ Hebron.

Pilar Esteve, Africa Sandonìs, Marcos Cardozo, Jordi Malapeira, Carmen Ibañez, Inmaculada Crespo, Severine Marcos, Sara Gonzalez-Garcia, Maria Luisa Toribio, Joaquin Arribas, Akihiko Shimono, Isabel Guerrero & Paola Bovolenta. SFRPs act as negative modulators of ADAM10 to regulate retinal neurogenesis. Nature Neuroscience. DOI: 10.1038/nn.2794

Grupo de investigadores, autores del trabajo publicado.

Fuente: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Científicos de la UCO prueban la relación de la hormona del crecimiento con la obesidad

Hipófisis de ratón con las células somatotropas productoras de hormona del crecimiento teñidas de rojo

El secreto para combatir la obesidad podría estar dentro del ser humano y concretamente en las mismas células que se ocupan de producir la hormona del crecimiento. Al menos eso es lo que se deduce de los resultados científicos publicados en el último número de la revista Endocrinology y en una revisión de la revista “The New York Academy of Science”, por el profesor Raúl Luque, miembro del Departamento de Biología Celular de la Universidad de Córdoba, y un equipo de investigadores de la Universidad de Illinois de Chicago (EEUU).

Según ha podido comprobar en estudios desarrollados en el laboratorio y concretamente en un modelo de ratón transgénico, las células somatotropas (las de la hormona del crecimiento) funcionan además como sensores naturales, detectando e informando al organismo de si existe un exceso de nutrientes para evitar una acumulación de grasas y una alteración de la glucosa, condiciones previas y determinantes en la obesidad y en la diabetes derivada de la misma.

Para llegar este resultado, que podría tener interesantes aplicaciones terapéuticas, el equipo de investigación del Departamento de Biología Celular de la UCO ha experimentado con la eliminación de genes concretos en dichas células y ha podido comprobar que la disminución en los niveles de la hormona del crecimiento que ocurre de manera natural en el organismo cuando se inicia el envejecimiento –esa hormona alcanza su mayor presencia durante la pubertad para iniciar después su decrecimiento- podría ser la fórmula hallada por nuestro cuerpo para evitar la aparición de otros problemas como la diabetes. Cuando ese descenso es excesivo, sin embargo, se producen las alteraciones y aparecen enfermedades como la obesidad, provocada por la acumulación de grasas, un defecto del metabolismo y la pérdida de masa muscular, y la diabetes.

Raúl Luque, doctor en Biología por la Universidad de Córdoba y miembro del Instituto Maimónides de Investigación Biomédica, ha trabajado en la Universidad de Illinois de Chicago. Desde su regreso como investigador del programa Ramón y Cajal en 2008 ha dirigido varias tesis doctorales y dirigido un proyecto del Plan Nacional de Investigación sobre la hormona del crecimiento y los estados metabólicos extremos, como son la obesidad y la anorexia.

Fuente: Universidad de Córdoba (UCO).

Anthony Atala: imprimiendo un riñón humano

El cirujano Anthony Atala demuestra un experimento en fase inicial que algún día podría resolver el problema de la donación de órganos: una impresora tridimensional que usa células vivas para imprimir un riñón trasplantable. Usando una tecnología similar el joven paciente del Dr. Atala, Lucas Massella, recibió una vejiga de diseño hace 10 años; lo conocemos en el escenario.

Fuente: TED, Ideas Worth Spreading.

Antes y después de conocer el cerebro (Redes: 85)

Es uno de los órganos más sofisticados del planeta, pero el cerebro humano, como cualquier otro producto de la evolución, tiene sus limitaciones. Conocerlas es el gran reto de la neurociencia de hoy y es lo que va a permitir, paradójicamente, una drástica revolución de nuestra sociedad.

El neurofisiólogo Carlos Belmonte, presidente de la Organización Internacional de Investigación sobre el Cerebro, nos acerca en este programa de Redes a los descubrimientos que cambiarán nuestro sistema judicial, nuestra educación y nuestra economía.


Fuente: Redes para la Ciencia.

Los 12 pilares de la inteligencia (Redes 81)

¿Qué es la inteligencia? ¿Se puede medir con precisión? ¿Cuáles son sus ingredientes? Hoy existen más y mejores herramientas para afinar la comprensión del intelecto humano.

Internet es una de ellas: así lo demuestra el test online del invitado de Redes de esta semana, el neurocientífico Adrian Owen, de la Universidad de Cambridge, que busca definir los 12 pilares de la inteligencia humana con la participación de cientos de miles de personas en la red.

Fuente: Redes para la Ciencia.

Charles Limb: el cerebro cuando improvisa

El músico e investigador Charles Limb se preguntó cómo funciona el cerebro durante la improvisación musical. Y para averiguarlo puso a músicos de jazz y raperos en un escáner de resonancia magnética funcional. Lo que él y su equipo encontraron tiene profundas consecuencias para nuestra comprensión de todo tipo de creatividad.

Fuente: TED, Ideas Worth Spreading.

Un estudio demuestra que la leche de cabra puede considerarse un alimento funcional

Miembros del grupo de investigación AGR206 de la Universidad de Granada






Investigadores de la UGR comprueban que la leche de cabra presenta beneficiosas características nutricionales que mejoran el estado de salud

Han determinado que la leche de cabra contiene muchos nutrientes que la hacen comparable a la leche materna


El grupo de investigación AGR 206 del Departamento de Fisiología e Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos “José Matáix” de la Universidad de Granada, que coordina la profesora Margarita Sánchez Campos, ha demostrado que la leche de cabra es un alimento con beneficiosas características nutricionales que ayudan a mejorar el estado de salud.

El consumo habitual de la leche de cabra en individuos con anemia por deficiencia de hierro mejora su recuperación, ya que potencia la utilización nutritiva de hierro y la eficacia de regeneración de la hemoglobina: es decir, este tipo de leche minimiza las interacciones entre calcio y hierro. Por otra parte, este tipo de leche protege la estabilidad del ADN, incluso en situaciones de sobrecarga de hierro, derivadas de tratamientos prolongados con este mineral, para paliar la anemia.

Los científicos de la UGR han comprobado que la leche de cabra contiene muchos nutrientes que la hacen comparable a la leche materna, como ocurre con la caseína. La leche de cabra contiene menos caseína del tipo alfa 1 como sucede en la leche de mujer, que son las responsables de la mayoría de las alergias a la leche de vaca. Por lo tanto, es hipoalergénica. “Por este motivo, en algunos países es utilizada como base para la elaboración de leches maternizadas en sustitución de la leche de vaca”, destacan los investigadores de la UGR.

Además, otro aspecto beneficioso guarda relación con la cantidad y naturaleza de sus oligosacáridos. La leche de cabra presenta más oligosacáridos de composición parecida a los de la leche materna. Estos compuestos llegan al intestino grueso sin digerir y actúan como prebióticos, es decir ayudan al desarrollo de una flora probiótica que compite con la flora bacteriana patógena, eliminándola.

Menos lactosa

Al mismo tiempo, la leche de cabra contiene una menor proporción de lactosa que la de vaca, aproximadamente un 1% menos, “pero al tener mayor digestibilidad puede ser tolerada por algunos individuos con intolerancia a este azúcar de la leche”.

La diferencia esencial existente entre la composición de la leche de vaca y cabra radica en la naturaleza de su grasa, y no sólo por el pequeño tamaño de los glóbulos, sino más bien debido a la composición que esta grasa muestra en cuanto al perfil de sus ácidos grasos. Contiene más ácidos grasos esenciales (linoleico y araquidonico) que la leche de vaca. Ambos son de la serie omega 6. Por otro lado, presenta un 30-35% de ácidos grasos de cadena media (C6-C14) MCT frente a la de vaca que sólo tiene un 15-20%. Estos ácidos grasos son una fuente rápida de energía y no son almacenados como tejido adiposo. Además, la grasa de la leche de cabra disminuye los niveles de colesterol total y mantiene unos niveles adecuados de triglicéridos y transaminasas (GOT y GPT). Esto hace que sea un alimento de elección para la prevención de enfermedades cardiovasculares.

Los científicos de la UGR apuntan que, respecto a su composición mineral, la leche de cabra es rica en calcio y fósforo, “siendo altamente biodisponibles y favoreciendo su depósito en la matriz orgánica del hueso, lo que da lugar a una mejora en los parámetros de formación ósea”. Asimismo presenta mayor cantidad de zinc y selenio, micronutrientes esenciales para la defensa antioxidante y prevención de enfermedades neurodegenerativas.

Por todas estas razones, los científicos consideran que “la leche de cabra puede considerarse un alimento natural funcional, y debe potenciarse su consumo habitual (o el de sus derivados) entre la población en general y, especialmente, entre todas aquellas personas que presenten alergia, intolerancia a la leche de vaca, problemas de malabsorción, colesterol elevado, anemia, osteoporosis o tratamientos prolongados con suplementos de hierro”.

Contacto: Mª José Muñoz Alférez. Departamento de Fisiología e Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos “José Matáix” de la Universidad de Granada. Teléfono: 958 248 319. Correo electrónico: malferez@ugr.es

Fuente: Universidad de Granada.

Un estudio del Hospital Reina Sofía identifica nuevas proteínas asociadas a tumores hepáticos en pacientes con cirrosis

Profesionales del Hospital Universitario Reina Sofía han publicado recientemente un estudio que aporta novedades en la identificación de tumores hepáticos en pacientes con cirrosis. El trabajo, en el que han participado 40 pacientes atendidos en el complejo sanitario cordobés, concluye que determinadas proteínas que se encuentran más o menos expresadas en estos pacientes se podrían situar como marcadores de la presencia de tumores hepáticos.

El estudio ha sido publicado en la revista ''''World Journal of Hepatology'''' y la principal aportación se basa en que por primera vez se asocia un tipo de proteínas -conocidas como apolipoproteinas A1 y A4- a enfermedades hepáticas. Hasta el momento, ningún estudio publicado en la literatura científica había demostrado la utilidad clínica de estas proteínas en el campo de la hepatología con evidencia suficiente.


La autora principal del trabajo, la especialista en Aparato Digestivo del Hospital Reina Sofía María Pleguezuelo, indica que ''''los resultados obtenidos abren un nuevo camino en la investigación de esta especialidad''''. El proyecto se corresponde con su tesis doctoral y forma parte de la línea de investigación de biología molecular del hepatocarcinoma del complejo sanitario que dirigen el doctor Manuel de la Mata y el biólogo Jordi Muntané. También han participado en el estudio el especialista en Aparato Digestivo José Luis Montero, los investigadores Laura López y Antonio Rodríguez y los cirujanos Javier Briceño y Rubén Ciria.

La doctora Pleguezuelo explica que ''''el hígado es uno de los órganos más importantes en el proceso de metabolismo energético y la mayoría de las apolipoproteínas se sintetizan en este órgano. Sin embargo, en enfermedades en las que existe daño celular, como es el caso de la cirrosis y el hepatocarcinoma -cáncer de hígado-, estos procesos se alteran y motivan que estas sustancias puedan sufrir variaciones en cuanto a su concentración, composición, apariencia y movilidad''''.

La especialista apunta que si se detectan alteraciones en estas proteínas en personas con cirrosis, se podría tratar con antelación a la aparición del tumor o en estadios iniciales a fin de mejorar su pronóstico. Con frecuencia, los pacientes con cirrosis mal controlada pueden desarrollar una insuficiencia hepática que en ocasiones progresa hasta desarrollar cáncer de hígado. Otra de las ventajas de poder predecir la aparición del tumor se centra en la posibilidad de optar a un trasplante antes de que el tumor avance.

A las personas que han participado en el estudio se les realizó una analítica de sangre con la intención de aplicar técnicas de proteómica -que estudia la estructura y función de las proteínas- para conocer el comportamiento de estos comupuestos, relacionadas con el transporte de lípidos por el organismo. En estudios previos de la literatura científica sí que se habían descrito asociaciones entre diversas alipoproteínas y los tumores de pulmón, tiroides y endometrio, entre otros.

Fuente: IMIBIC, Hospital Reina Sofía (Córdoba, Spain).

Analysis of the contents of heavy metals in game and wild mushroom

The excessive consumption of game may not be as healthy as it seems. The concentration of heavy metals in species such as deer, wild boar, rabbit or partridge is slightly superior to that of other meats from farms such as beef, pork or chicken. And if high consumption is added to this elevated proportion, as is usual in those who like game, the risk of suffering from illnesses related to the accumulation of heavy metals is considerably increased. This is what has been proved in a study undertaken by the ‘Heavy Metals’ Bromatological Health team of the University of Cordoba, made up of professors Rafael Moreno Rojas and Manuel Ángel Amaro López and the doctor and technician of the department, Jesús Sevillano Morales.

It isn’t the first time that bromatologists from the University of Cordoba have studied the contents of heavy metals in different food groups. For example, previous studies made known the contents of metals from fifty handmade cheeses of different origin, whose results have been published recently in the magazine Food Additives and Contaminants part B-Surveillance. This data was analysed alongside the minerals that have been used in the elaboration of the first Spanish food composition database, presented by the Health minister last August.

At the same time, the team, coordinated by professor Moreno Rojas, is presently studying the contents of metals and minerals in the most common species of wild mushrooms in Spain, with the objective of evaluating the risk of excess consumption (wild mushrooms are bio concentrators for metals) and analysing their benefits as a functional food, an aspect which is hoped to be published with the first results in a timescale of two years.

Fuente: Universidad de Córdoba (University of Córdoba)

Mast cells: more than just allergy

"Mast cells are most commonly associated with allergies and anaphylactic shock, but the case of Stephanie Brown reported this week in the national press has raised the profile of another condition caused by mast cells: cutaneous mastocytosis".











Mast cells, a class of white blood cell, are characterised by their large granules. They are found in most tissues of the body particularly in boundary areas near the external environment – the skin, mucosa of the lungs and the digestive tract. Mast cells play a key role in inflammatory processes, releasing the contents of their granules in response to stimulation through direct contact, antibody cross-linking or activated complement proteins. The granules contain preformed chemical modulators, such as histamine and heparin, which cause blood vessels to relax leading to swelling and redness, as well as cytokines and lipid mediators that recruit other white blood cells to the site of inflammation.

The action of mast cells is most frequently associated with allergy and they play a central role in asthma, eczema and allergic rhinitis. Allergies result from the allergen (be it pollen or food) being bound by IgE antibodies on the surface of mast cells. Binding of the allergen results in cross-linking of the antibody and the activation of the mast cell. Activation leads to the release of its granules and inflammation. In severe cases this can lead to anaphylaxis, caused by degranulation of mast cells throughout the body leading to shock. This response, though best understood in terms of allergy, is thought to have evolved originally to defend the body against intestinal parasites such as the tapeworm.

Mastocytosis is a condition involving the accumulation of mast cells in a particular organ of the body, due to increased production of these cells in the bone marrow. A condition affecting people of all ages, mastocytosis is a heterogeneous condition in that it appears to have multiple causes. Several mutations in the gene c-Kit, a gene whose product is responsible for the survival and proliferation of white blood cells such as mast cells, have been identified in many but not all patients. Mastocytosis can be systemic, affecting the whole body, or cutaneous, affecting just the skin. Paediatric mastocytosis is generally restricted to the skin and often resolves itself once children reach adulthood.

In cutaneous mastocytosis activation of the accumulated mast cells causes the development of painful blisters over the entire skin surface. These skin lesions are known as urticaria pigmentosa and can be highly disfiguring. Activation of the mast cells in the skin can be triggered by many different events including touch, exercise, alcohol, insect stings or foods. Sufferers of systemic mastocytosis experience, in addition to skin lesions, gut pains, and vomiting due to mast cell activation in the gut. The liver, kidney and joints can also be affected. The specific symptoms of individual sufferers vary due to the heterogeneous nature of the condition.

Treatment of mastocytosis is tailored to individual patients depending on their symptoms and is based on controlling the symptoms. Antihistamines are commonly given to alleviate itching and redness, while adrenaline is provided to systemic patients who suffer anaphylactic reactions. Psoralen ultraviolet A (PUVA) therapy can be used, as in the case of Stephanie Brown, to alleviate itching and provide cosmestic improval.

Psoralen is a plant compound that increases the sensitivity of skin to UVA. The combination of Psoralen UVA treatment is used to treat a range of conditions affecting the skin such as psoriasis and eczema. The exact mechanism by which exposure to UVA resolves symptoms is unknown. UV is believed to suppress the body’s immune system in a mechanism involving regulatory T cells and vitamin D, a known regulator of the immune system. The recruitment of regulatory T cells to the skin would lower the extent of mast-cell activation in mastocytosis sufferers resulting in a decrease in the number of skin lesions. This treatment does not cure sufferers but alleviates symptoms. Sufferers may need to receive repeat treatments.

While there is no cure for mastocytosis, children often grow out of the condition with symptoms usually disappearing by adulthood. Hopefully this will be the case for Stephanie Brown as well.

References
Sunbed sessions cure toddler of painful blisters 5 Mar 2010 Telegraph.co.uk
www.ukmasto.co.uk

Fuente: British Society for Inmunology.

Deporte para un cerebro mas sano.

Médicos, investigadores, medios de comunicación… en boca de todos se oyen los beneficios del deporte y el ejercicio regular para conservar el cuerpo en forma, prevenir enfermedades cardiovasculares y sentirse mejor anímicamente. Lo que no suelen añadir es que el ejercicio es también un escudo de protección de nuestro cerebro y un estimulador del aprendizaje y la memoria. Así lo han demostrado neurocientíficos como Fernando Gómez-Pinilla, que nos contará hoy en Redes cómo se benefician nuestras neuronas de la actividad de los músculos.

Fuente: Redes para la Ciencia.

Heribert Watzke: El cerebro intestinal

¿Sabía que hay neuronas en los intestinos? Unos cien millones de neuronas. El científico en alimentos Heribert Watzke nos habla sobre el "cerebro oculto" en nuestro intestino y las cosas sorprendentes que nos hace sentir.



Heribert Watzke estudia nuestro cerebro y nuestro intestino y trabaja desarrollando nuevos tipos de alimentos que satisfagan nuestro cuerpo y nuestra mente. Actualmente desarrolla su trabajo en el departamento de I+D de la compañía Nestlé.