¿Perjudica la cafeína nuestra salud?

Nos ayuda a estar más alerta y algunos estudios relacionan su consumo con un mejor rendimiento intelectual. Sin embargo, la cafeína también puede elevar la tensión arterial o provocar insomnio. Conoce en qué alimentos se encuentra presente y cuánta cantidad podemos ingerir al día para que su efecto no sea perjudicial para la salud. 

La cafeína es un alcaloide que se obtiene de las semillas y de las hojas del café, del té y de otros vegetales. Es un estimulante del sistema nervioso central que hace que nos sintamos más enérgicos y alerta, alivia la fatiga y la somnolencia. Según el Consejo Europeo de Información sobre la Alimentación (EUFIC), la población adulta de Europa, consume un promedio de 200 mg diarios (100-400 mg) de cafeína.

Dónde podemos encontrarla

La cafeína está presente en el café, el té, algunas bebidas gaseosas y el chocolate. La cantidad de cafeína en estos productos varía según el tamaño de la porción, el tipo de alimento y el método de preparación.

Las cantidades aproximadas por ración son:

• Café (por cada taza de 150 ml) tostado y molido-instantáneo: 80-60 mg de cafeína/ración
• Café descafeinado (por cada taza de 150 ml) tanto tostado y molido como instantáneo: 3 mg de cafeína/ración
• Té (por cada taza de 150 ml): 40 mg de cafeína/ración
• Cola (por cada lata de 330 ml): 30 mg de cafeína/ración
• Chocolate en pastillas (50 g): 20 mg de cafeína/ración

Cafeína y salud cardiovascular

La cafeína produce un aumento de la presión arterial y la frecuencia cardiaca, por ello se aconseja limitar su ingesta en pacientes con enfermedades cardiovasculares y/o hipertensión. Además, según el EUFIC, un alto consumo de cafeína suele estar estrechamente vinculado a un consumo excesivo de café, el cual en muchas ocasiones va unido a otros factores que influyen en la posibilidad de desarrollar estas enfermedades, por ejemplo, el tabaco, la inactividad física, el consumo de grasas saturadas y el abuso de alcohol.

Por otro lado, algunos estudios han analizado el efecto que tiene la ingesta de cafeína y el aumento de los niveles de colesterol sin encontrar una relación directa.

¿Cuánta cantidad debemos tomar?

Un consumo diario moderado de cafeína (hasta 300 mg, el equivalente a dos tazas de café) es lo recomendado por los expertos. Controlar las cantidades que consumimos es importante porque un exceso de cafeína puede provocar:

• Aumento del ritmo cardiaco
• Arritmia
• Subida de la tensión arterial
• Irritabilidad
• Insomnio
• Intranquilidad
• Nerviosismo
• Diuresis y/o diarrea
• Náuseas

Dejar de ingerir cafeína en altas cantidades puede provocar síndrome de abstinencia, que puede manifestarse en dolor de cabeza y pérdida de ánimo, aunque éste suele superarse en pocos días. 

Además, aquellas personas con dificultad para dormir deben limitar el consumo de cafeína a las cantidades normales y evitar ingerir cualquier producto que la contenga en las horas anteriores el periodo de sueño.

Cafeína
 
y rendimiento intelectual

Human Psychopharmacology: Clinical and Experimental ha publicado un estudio, realizado por miembros de la Universidad de Barcelona y el Instituto de Investigaciones Biomédicas Pi i Sunyer del Hospital Clínic de Barcelona, que demuestra que el consumo combinado de cafeína y azúcar tiene ciertos efectos sobre el sistema cognitivo humano, como la mejora en la atención, en el aprendizaje y la consolidación de la memoria verbal.

En resumen, la ingesta moderada de cafeína en personas sanas no es perjudicial para la salud. Ahora bien, si tienes una enfermedad cardiovascular o sufres hipertensión debes limitar su consumo. En cualquier caso, ¡no olvides llevar siempre una dieta equilibrada y hacer ejercicio!

Fuente: Fundación Española del Corazón.

Ordinary chemicals hidden risk to human health

Today there are around 145,000 registered industrial chemicals in the world, and by no means all of these are tested and guaranteed safe. The spread of dangerous chemicals in our everyday environment could lead to a global human catastrophe.


"It is an issue as severe as that of climate change and it needs the same attention," says Professor Åke Bergman during Sweden's political week in Almedalen. Prof. Bergman calls for education at all levels, "We all need to know more about chemicals – schools should start teaching about chemicals from the first grade."

For the third consecutive year Stockholm University participates with it's own programme of events during the political week in Almedalen, an important annual event in Sweden with speeches, seminars and other political activities taking place in Visby on the island of Gotland.

During a well-attended seminar, Åke Bergman, internationally engaged professor of environmental chemistry at Stockholm University, and Christina Rudén, a professor in toxicology at KTH Royal Institute of Technology, discussed what the recent research says about the spread of dangerous chemicals in our everyday environment.

In addition to over many thousands of registered industrial chemicals, there are over 60 million other chemicals in the world. We all depend on chemicals. They are everywhere in our everyday environment; in our toys, furniture, kitchen-ware and in technical appliances.

"If we get exposed to endocrine disruptors at the wrong time in life it can have serious effects," says Professor Åke Bergman. "A number of human diseases can be caused by exposure to chemicals. We do not know yet how many, but research is ongoing."

According to Professor Christina Rudén, neither legislation, test assessment, nor politicians have kept up with the spread of chemicals. "REACH, the European Community Regulation on chemicals and their safe use, was the most lobbied proposal ever when it came," says Rudén. "Chemical manufacturers were very active but unfortunately not the research community."

According to Nardono Nimpuno from ChemSec, the International Chemical Secretariat, established chemicals are favoured by the current legislation and it is therefore difficult for companies to change the use. "It is too profitable to use the same old chemicals."

Danielle Freilich, environmental manager at the Swedish Construction Federation, pointed out that even though knowledge is low in many user industries, the City of Stockholm and the Swedish Transport Administration use criteria that are tougher than those outlined by REACH when they make procurements.

Swedes are relatively aware of unsafe products, according to Christina Rudén. But even for the conscious consumer it is impossible to avoid potentially dangerous chemicals. "A plastic duck has no label indicating its contents. If you go into a toy store, the shop assistant will almost certainly not be able to tell you what chemicals the plastic duck contains."

"I used to be worried, now I’m very worried," says Åke Bergman, who is currently doing a systematic review on endocrine disruptors for the World Health Organization (WHO). "There are currently 145,000 industrial chemicals of which 15% have been tested and only a fraction has been risk-rated." New chemicals emerge all the time and legislators and academia are always a step behind. "The spread of dangerous chemicals in our everyday environment could lead to a global human catastrophe. It is an issue as severe as the climate issue and it needs the same attention."

Text: Daniel Holmberg.

Fuente: Stockholm University.

Desarrollan una técnica para identificar E. Coli en menos de 48 horas

A raíz del brote de E.coli que ha provocado pérdidas millonarias en el sector agrario almeriense, la empresa de base tecnológica Savia Biotech ha diseñado un nuevo protocolo de seguridad alimentaria que permite confirmar, en menos de 48 de horas, la presencia de la cepa 0104H4 de E.coli, causante de las recientes intoxicaciones alimentarias en Alemania.

El sistema se basa en la realización de un test que se divide en dos niveles de control. El primero consiste en analizar la muestra que llega al laboratorio para detectar la presencia o ausencia de la bacteria E.coli. Lo habitual es hacerlo mediante cepas de cultivo, es decir, se prepara el medio óptimo para favorecer el desarrollo de la bacteria y aislarla para su caracterización.

Tras este primer barrido, y siempre que el análisis confirma la presencia de la E.coli, la muestra se somete a un segundo chequeo para identificar aquéllas que son nocivas para el organismo. Dentro de éstas, las más dañinas son las bacterias enterohemorrágicas (EHEC), que producen hemorragias en el aparato digestivo. Su acción se debe a que generan un tipo de toxina, la verocitotoxina (VTEC), que causa el Síndrome Hemolítico Urémico, enfermedad que ha provocado la muerte de una treintena de personas en Alemania.

Para su identificación, la empresa utiliza técnicas basadas en bilogía molecular que, combinadas con la instrumentación adecuada, consiguen amplificar el tamaño de las partículas de manera que se pueda certificar con seguridad que se trata de la cepa 0104H4.

El director comercial de Savia Biotech, Joaquín María López Batlles, explica algunas características del proceso. “Aplicando esta tecnología, se seleccionan los genes que codifican la toxina shiga, el que codifica la intimina, proteína relacionada con el mecanismo de adhesión de la bacteria, así como variantes de shigatoxinas producidas por otras cepas de E. coli potencialmente virulentas”.

Una de las ventajas que ofrece el test es la reducción del tiempo de análisis. “En menos de 48 horas analizamos y certificamos que los cultivos estén libres de la cepa. La muestra sólo pasa al segundo nivel del test en el caso de que se confirme la presencia de E.coli o de encontrar colonias sospechosas, pero el tiempo de respuesta es el mismo, independientemente de la fase de análisis”, matiza el responsable comercial.

Según López Batlles, “la mayoría de los laboratorios españoles se limita a confirmar la presencia o ausencia de E.coli, es decir, se queda en la primera fase del test. Sin embargo, Savia dispone de un área de genética de la que carecen otras empresas y gracias a la cual se puede avanzar un paso más y ofrecer un análisis más detallado”.

Esta colaboración con el Departamento de Genética, que centra sus investigaciones en el campo de las semillas, es la que ha permitido “la secuenciación y el análisis de ADN de la cepa bacteriana y, por tanto, su identificación”.

Certificar que los cultivos procedentes de Almería son productos sanos libres de E.coli supone un coste de entre 29 y 49 euros, dependiendo del nivel de análisis. “Si hay que pasar a la segunda fase del test, a los 29 euros iniciales se suman otros 20”.

López Batlles señala que con este servicio “se pretende restaurar la confianza de los importadores, distribuidores y consumidores de Alemania y del resto de Europa. Además, este tipo de análisis está avalado por las autoridades competentes en materia de seguridad alimentaria ya que Savia está inscrita en el registro de laboratorios de salud pública de la Junta de Andalucía”.

Fuente: Andalucía Investiga.

La cirugía como intervención de salud pública: las ideas erróneas más frecuentes y la verdad

Jin Yung Bae a, Reinou S Groen b & Adam L Kushner c

a. Universidad de Nueva York, Nueva York, Estados Unidos de América (EE.UU.).
b. Surgeons OverSeas (SOS), 225 E 6th Street (Apt. 7F), Nueva York, NY, 10003, EE.UU.
c. Universidad de Columbia, Nueva York, Estados Unidos de América.

La escalada de violencia en el noroeste de África ha acaparado la atención mundial en los últimos tiempos. Las noticias diarias de lesiones y muertes procedentes de la región suscitan preocupación. Sin embargo, lo que no siempre trasciende es el hecho de que muchos de esos países carecen de la capacidad quirúrgica necesaria para curar a sus heridos, y esta incapacidad de proporcionar cuidados quirúrgicos está contribuyendo a un aumento sustancial del número de víctimas mortales. Un estudio llevado a cabo recientemente por la Organización Mundial de la Salud (OMS) llegó a la conclusión de que más del 90% de las muertes por traumatismo acaecen en países de ingresos bajos y medios.1

Este dato no es sorprendente si tenemos en cuenta que al tercio más pobre de la población mundial tan sólo le corresponde el 3,5% de las operaciones quirúrgicas practicadas en todo el mundo.2 Muchos hospitales de esos países no tienen abastecimiento seguro de agua potable, oxígeno, electricidad o anestesias, lo que hace sumamente difícil que se puedan practicar en ellos hasta las operaciones quirúrgicas más básicas.3

Pese a este desequilibrio mundial en materia de capacidad quirúrgica, la cirugía sigue siendo "el hijastro olvidado del sector de la salud mundial".4 Ninguna organización mundial de financiación se centra específicamente en la prestación de cuidados quirúrgicos, y ninguno de los principales donantes están dispuestos a apoyar y reconocer la cirugía como un aspecto imprescindible de la salud pública mundial. Esto obedece principalmente a las siguientes ideas erróneas sobre la cirugía que no están basadas en la verdad.

En primer lugar, mucha gente cree que la atención quirúrgica sólo es aplicable a una parte muy limitada de la carga mundial de morbilidad y que por ello no es una prioridad. En realidad, cada año, los traumatismos son responsables de la muerte de más de cinco millones de personas en todo el mundo, es decir, de casi una de cada diez muertes.5 Muchas de las víctimas son el principal sostén de la familia.

Según un estudio reciente, un tercio de las defunciones por traumatismo afectan al grupo de edad de 15-44 años, que es el segmento económicamente más productivo de la población.6 Además, la función de la atención quirúrgica va más allá del tratamiento de los traumatismos. La cirugía es uno de los elementos clave de la atención primaria e incluye la gestión de luxaciones traumáticas, el tratamiento de fracturas abiertas para prevenir la osteomielitis y el drenaje de abscesos.

También es una intervención esencial para limitar la mortalidad materna e infantil. En un informe reciente de la OMS se calcula que, en todo el mundo, alrededor de 260 000 defunciones se debieron a anomalías congénitas 7 y 342 900 a la mortalidad materna.8 Una parte importante de estas muertes podrían haberse evitado aplicando cuidados quirúrgicos simples y eficaces en función del costo.

En segundo lugar, se suele creer que la atención quirúrgica es demasiado onerosa para ser brindada como intervención de salud pública. Sin embargo, la cirugía puede ser sumamente eficaz en relación con el costo, incluso si se compara con intervenciones no quirúrgicas que suelen aplicarse como medidas de salud pública. El costo por AVAD (año de vida ajustado en función de la discapacidad) de la atención obstétrica de emergencia en un hospital rural de Bangladesh era de US$ 10,93 por AVAD evitado.9

La misma medida para todos los servicios de atención quirúrgica prestados en un hospital de Sierra Leona era de US$ 32,78 por AVAD evitado.10 Esto se compara favorablemente con muchas otras intervenciones primarias, tales como la distribución de vitamina A (US$ 9 por AVAD evitado), la detección y tratamiento en el hogar de las infecciones agudas de las vías respiratorias inferiores (US$ 20 por AVAD evitado) o la inmunización contra el sarampión (US$ 30 por AVAD evitado).

Por último, gran parte de la atención prestada por la comunidad sanitaria mundial a la cuestión del desequilibrio en la capacidad quirúrgica se ha limitado a proporcionar alivio a corto plazo a través de misiones médicas. Si bien esas misiones han desempeñado y siguen desempeñando un papel importante en la prestación de ayuda inmediata en situaciones de crisis, no pueden sustituir a las inversiones a largo plazo en infraestructura de salud local y capacitación del personal que permitan a los países de ingresos bajos y medios desarrollar sus propias capacidades quirúrgicas a largo plazo.

En resumen, la cirugía puede y debería ser reconocida como una intervención de salud importante a nivel mundial. Para lograr este objetivo, es fundamental mejorar la capacidad quirúrgica local en los países de ingresos bajos y medios. Si bien la realización de este objetivo no será fácil, es ciertamente posible, especialmente si unimos fuerzas con los proveedores y los responsables políticos que marcan la dirección de un movimiento de salud pública que ha experimentado un cambio drástico y que ha visto reforzada su autoridad en el último decenio.

Como señaló recientemente Paul Farmer, cofundador de la organización internacional Partners in Health, "la salud mundial no tiene por qué ser una carrera competitiva para procurarse recursos escasos... podemos construir un movimiento coherente que incluya en su seno a la cirugía".3 La OMS debería ejercer su liderazgo y contribuir a que la atención quirúrgica adquiera un papel más relevante en el ámbito de la salud mundial, y debería organizar planes de acción para abordar las necesidades de capacidad quirúrgica hasta ahora desatendidas.

Referencias

Peden M, McGee K, Krug E. Injury: a leading cause of the global burden of disease. Geneva: World Health Organization; 2002.
Weiser TG, Regenbogen SE, Thompson KD, Haynes AB, Lipsitz SR, Berry WR, et al., et al. An estimation of the global volume of surgery: a modelling strategy based on available data. Lancet 2008; 372: 139-44 doi: 10.1016/S0140-6736(08)60878-8 pmid: 18582931.
Kushner AL, Cherian MN, Noel L, Spiegel DA, Groth S, Etienne C. Addressing the Millennium Development Goals from a surgical perspective: essential surgery and anesthesia in 8 low- and middle-income countries. Arch Surg 2010; 145: 154-9 doi: 10.1001/archsurg.2009.263 pmid: 20157083.
Farmer PE, Kim JY. Surgery and global health: a view from beyond the OR. World J Surg 2008; 32: 533-6 doi: 10.1007/s00268-008-9525-9 pmid: 18311574.
Peden M, McGee K, Sharma G. The injury chart book: a graphical overview of the global burden of injuries. Geneva: World Health Organization; 2002.
McQueen KAK, Parmar P, Kene M, Broaddus S, Casey K, Chu K, et al., et al. Burden of Surgical Disease: strategies to manage an existing public health emergency. Prehosp Disaster Med 2009; 24: s228-31 pmid: 19806545.
Provisional agenda item 11.7. Birth defects: report by the Secretariat. In: Sixty-third World Health Assembly, Geneva, 17-21 May 2010. Geneva: World Health Organization; 2010.
Hogan M, Foreman K, Naghavi M, Ahn S, Wang M, Makela S, et al., et al. Maternal mortality for 181 countries, 1980-2008: a systematic analysis of progress towards Millennium Development Goal 5. Lancet 2010; 375: 1609-23 doi: 10.1016/S0140-6736(10)60518-1 pmid: 20382417.
McCord C, Chowdhury Q. A cost effective small hospital in Bangladesh: what it can mean for emergency obstetric care. Int J Gynaecol Obstet 2003; 81: 83-92 doi: 10.1016/S0020-7292(03)00072-9 pmid: 12676406.
Gosselin RA, Thind A, Bellardinelli A. Cost/DALY averted in a small hospital in Sierra Leone: what is the relative contribution of different services? World J Surg 2006; 30: 505-11 doi: 10.1007/s00268-005-0609-5 pmid: 16528459.

Fuente: Organización Mundial de la Salud.

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.

Malaria, mosquitos y aves silvestres

El estudio constituye un importante avance en el conocimiento de la transmisión de parásitos de la malaria aviar en condiciones naturales y será publicado próximamente en la revista Molecular Ecology.

Ningún ser vivo se ve libre de sufrir el ataque de un parásito a lo largo de su vida; es más, algunos parásitos son parasitados por otros y éstos, a su vez, por otros, etc. Aunque en un principio, los científicos postulaban que el parasitismo era un proceso evolutivamente benigno, hoy no se duda del impacto severo que puede llegar a tener en las poblaciones de hospedadores. Lo cierto es que entre el parásito y el hospedador se establece una carrera coevolutiva, similar a una carrera de armamentos, de tal modo que a cada paso evolutivo que da uno responde el otro, con lo que ninguno de ellos puede proclamarse ganador.

Las aves silvestres también sufren la malaria, aunque en este caso los parásitos que la causan, que están emparentados con los que originan la malaria en humanos, no poseen la capacidad de infectarnos. Los parásitos de la malaria aviar necesitan un vector para transmitir la enfermedad entre las aves hospedadoras. Los jejenes, unos mosquitos del género Culicoides, son los que actúan como vector. Cuando el mosquito toma sangre de un ave infectada, el parásito infecta al insecto vector que, a su vez, transmitirá el parásito a un nuevo pájaro cuando succione su sangre. El mosquito también es un hospedador de la malaria, ya que el parásito se desarrolla en él y pasa desde el intestino hasta las glándulas salivares. Por ello, la estrategia evolutiva óptima para el parásito consiste en hacer el menor daño posible al mosquito, ya que su objetivo es conseguir transmitirse a otro pájaro.

Las técnicas moleculares han representado un punto de inflexión en el conocimiento de los parásitos y de las relaciones que mantienen con sus especies hospedadoras. Uno de los aspectos más atractivos del parasitismo es el fenómeno de especificidad que se da entre parásito y hospedador y que es el resultado de la adaptación del parásito al hospedador a lo largo del tiempo que dura su relación simbiótica.

En el estudio dirigido por Santiago Merino, investigador del departamento de Ecología Evolutiva del Museo Nacional de Ciencias Naturales del CSIC, y en el que han participado científicos de este centro y de la Universidad de Alcalá, se han analizado las complejas relaciones coevolutivas entre parásitos de la malaria aviar, de los géneros Haemoproteus y Plasmodium, y sus vectores. Josué Martínez de la Puente que realizó su tesis doctoral en el MNCN nos cuenta "A pesar de su importancia, hasta el momento no se habían realizado estudios de esta envergadura para comprobar el papel que podrían jugar los jejenes en la transmisión de los parásitos de la malaria aviar en condiciones naturales. En las aves silvestres, los parásitos sanguíneos juegan un importante papel afectando su estado de salud, fecundidad y probabilidad de supervivencia".

La investigación ha permitido la identificación de 15 linajes de parásitos sanguíneos de los géneros Haemoproteus y Plasmodium, en 7 especies de aves forestales y diferentes especies de vectores. Los parásitos del género Plasmodium parecen tener más facilidad para "saltar" de una especie a otra ya que afectaron a un amplio rango de aves, por lo que pueden considerarse generalistas. Sin embargo, los pertenecientes al género Haemoproteus fueron más selectivos, infectando a especies que están emparentadas filogenéticamente. Además, al analizar los parásitos presentes en los mosquitos se ha identificado una compleja relación coevolutiva entre las líneas genéticas de los insectos y los parásitos sanguíneos del género Haemoproteus. Sucede que los parásitos del género Plasmodium presentaron únicamente relaciones generalistas con los insectos; por el contrario, en el caso de Haemoproteus, se encontraron relaciones significativas entre algunas líneas genéticas de parásitos y de insectos, sugiriendo una estrecha relación coevolutiva entre ellas.

Referencia bibliográfica:
Martínez-de la Puente, J., Martínez, J., Rivero-de Aguilar, J., Herrero, J., Merino, S. 2011. On the specificity of avian blood parasites: revealing specific and generalist relationships between haemosporidians and biting midges. Molecular Ecology. doi: 10.1111/j.1365-294X.2011.05136.x

Fuente: Museo Nacional de Ciencias Naturales, Madrid.

Científicos del Imibic investigan el papel de un fármaco usado para disminuir el colesterol en la prevención de la trombosis

Las enfermedades autoinmunes son aquellas que están causadas porque el sistema inmunitario ataca a las células del propio organismo. En concreto, nos referiremos a las enfermedades autoinmunes sistémicas, que son aquellas que se producen cuando los anticuerpos, los encargados de identificar y neutralizar elementos extraños, atacan antígenos no específicos de un órgano en particular, según explica la investigadora del Imibic, Rosario López-Pedrera.

Este grupo, adscrito al Servicio de Reumatología, (dirigido por Eduardo Collantes), y bajo la coordinación clínica de la reumatóloga María Ángeles Aguirre (experta en enfermedades autoinmunes), estudia la aplicación de la fluvastatina, un fármaco tradicionalmente usado para disminuir el colesterol y prevenir enfermedades cardiovasculares, en la prevención de la trombosis y la aterotrombosis en enfermedades autoinmunes sistémicas como el Síndrome Antifosfolípido Primario (SAF), el Lupus Eritematoso Sistémico (LES) y la Artritis Reumatoide (AR). López-Pedrera destacó que se trata de una línea de investigación en marcha desde el año 1995.

López informó de que esta línea de investigación trabaja actualmente con medio centenar de pacientes con síndrome antifosfolípido primario en los que se ha evaluado los resultados de la prevención de la trombosis usando este fármaco. Unos buenos datos, ya que “vimos que no volvieron a sufrir otras trombosis durante ese período y que los efectos secundarios no eran relevantes en ningún caso”. Pero a pesar de ser un resultado exitoso, el trabajo no culmina ahí, y es que el siguiente paso sería la investigación de los mecanismos que regulan este problema.

Estos estudios son muy importantes para las mujeres, porque más del 70% de los afectados por este tipo de dolencias son mujeres, y hombres muy pocos”. Córdoba puede albergar unos 300 pacientes con Síndrome Antifosfolípido Primario (SAF) y Lupus Eritematoso Sistémico (LES) y otros 1.500 que padezcen Artritis Reumatoide, una población mucho más elevada y con mayor grado de afectación cardiovascular, debido a que “las personas artríticas presentan más problemas de aterosclerosis temprana”.

Además, desarrollan estudios genómicos y proteómicos cuya finalidad es la identificación de nuevos genes o proteínas cuya expresión se encuentra alterada en los pacientes, así como las variaciones promovidas en dichos patrones de expresión por efecto del tratamiento con estatinas y nuevas terapias alternativas a los tratamientos convencionales en estas patologías.

Características propias y comunes

Estas tres enfermedades, a pesar de pertenecer al mismo grupo, tienen sus rasgos característicos propios. Analizando uno a uno encontramos que la artritis reumatoide generalmente afecta a las articulaciones de ambos lados del cuerpo por igual, siendo las muñecas, los dedos de las manos, las rodillas, los pies y tobillos las partes del cuerpo más comúnmente afectadas. Su evolución puede variar considerablemente y otros factores como las infecciones, los genes y las hormonas pueden contribuir a su desarrollo.

El lupus puede afectar cualquier parte del organismo, aunque los sitios más frecuentes son el aparato reproductor, las articulaciones, la piel, los pulmones, los vasos sanguíneos, los riñones, el hígado (el primer órgano que suele atacar) y el sistema nervioso. Además, puede originar erupciones cutáneas, artritis, anemia, convulsiones o problemas psiquiátricos y, a menudo, afecta a órganos internos entre los que se incluyen el riñón, los pulmones y el corazón. El síndrome antifosfolípido, por su parte, se caracteriza porque genera problemas en el sistema de coagulación de la sangre derivados de la actuación del propio cuerpo contra los fosfolípidos, que es un tipo de grasa que se encuentra en las paredes externas de las células.

Fuente: Universidad de Córdoba (UCO).

El láser ilumina la biología

Las investigaciones biológicas basadas en la luz, especialmente la luz láser, están en pleno auge. ¿Quién no ha observado su mano iluminada por detrás por una bombilla y ha atisbado huesos y venas? ¿O quién no ha mirado a través de un microscopio tradicional para descubrir lo que no se detecta a simple vista? Sobre estas mismas bases, con la ayuda de los conocimientos biológicos, la tecnología, las matemáticas y el láser, avanzan los microscopios para ver órganos y células con detalle antes inalcanzable y para aplicar esas técnicas de imagen biológica al diagnóstico, el seguimiento y la terapia en campos médicos como la neurología y la oncología.

La espectroscopia de infrarrojo cercano (con diodos láser), por ejemplo, proporciona un método no invasivo para medir de forma continua el grado de oxigenación de los tejidos, el metabolismo y el flujo de la sangre en el cerebro.

Estos datos permiten estudiar el desarrollo del cerebro en bebés sanos, como están haciendo Clare E. Elwell y sus colegas del University College de Londres, con sensores ópticos aplicados en forma de casco. Se trata de tener una alternativa a la resonancia magnética funcional, que permite ver las áreas del cerebro que se encienden con cada actividad y que no se puede aplicar a los niños pequeños. Algo que se adivina muy útil, por ejemplo, en el diagnóstico precoz del autismo. Las aplicaciones terapéuticas, todavía experimentales, especialmente en bebés prematuros en unidades de cuidados intensivos, y otras no terapéuticas, como las relacionadas con la oxigenación muscular en atletas de élite, son el fruto de los grandes avances recientes en instrumentación y métodos de análisis.

"De cara a los próximos juegos olímpicos en Londres, estamos probando un sensor óptico que se sujeta al muslo de los patinadores de velocidad, para saber cual es la mejor estrategia de calentamiento", explicó Elwell en el congreso internacional L4H (Luz para la Salud) que se ha celebrado en el Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), en Castelldefels (Barcelona). Las aplicaciones biológicas de la física de la luz constituyen uno de los tres programas básicos del ICFO, junto a la energía y la información cuántica, explica su director, el físico Lluis Torner.

En oncología, los métodos de óptica difusa se están desarrollando, entre otras cosas, para caracterizar tumores de mama y predecir el efecto de cada terapia. "Hay necesidad de métodos funcionales, baratos, portátiles y no ionizantes para hacer un seguimiento constante de las pacientes", indica Regine Choe (Universidad de Rochester). La técnica no es tan fácil como iluminar con láser la mama y recoger la información. Son necesarios complicados algoritmos para medir exactamente lo que se quiere, en este caso la hemoglobina, la oxigenación y el flujo de la sangre, ya que donde crece un tumor aumentan los vasos sanguíneos que necesita para alimentarse. Los experimentos hechos en pacientes en combinación con técnicas más contrastadas son prometedores, entre otras cosas, para distinguir entre tumores benignos y malignos.

La base de los experimentos de Romain Quidant, de ICFO, es mucho más compleja, ya que se trata de desarrollar nanoherramientas basadas en la óptica cuántica, para su aplicación en biología avanzada. Su equipo estudia, con programas europeos, la utilización de nanoesferas de oro como método mínimamente invasivo para el diagnóstico y el tratamiento del cáncer. Estas nanoesferas, excitadas por láser, son fuentes puntuales de luz y de calor. Pueden, por ejemplo, detectar bajas concentraciones de marcadores tumorales en suero.

Por un lado se pretende construir un chip que sea un laboratorio completo para diagnóstico precoz y seguimiento de tratamientos. Por otro, se piensa en utilizar las nanopartículas como caballos de Troya con control remoto. El objetivo es que se adhieran exclusivamente a las células tumorales y las destruyan selectivamente por calor.

En las matemáticas se basa también el nuevo sistema comercial de microscopía STORM de Nikon, capaz de una resolución 10 veces superior a la de los más avanzados microscopios ópticos. Se introduce en el reino de lo diminuto, ya que puede hacer imágenes de detalles de células vivas, con ayuda de moléculas fluorescentes, con una resolución de 20 nanómetros, gracias a la gran cantidad de fotones que se emiten. Es una tecnología nacida en la Universidad de Harvard que ya se estaba utilizando en los laboratorios, y ahora se presenta, en forma compacta, como prueba de que "la microscopía óptica se desarrolla más rápidamente que nunca", en palabras de Peter Drent, director general de Nikon Instruments en Europa. El primero que se instala en el continente está desde la semana pasada en el ICFO (Universidad Politécnica de Cataluña), que ha sido elegido como centro de excelencia europeo para rodarlo, especialmente en el desarrollo del software.

Con más de 200 científicos y técnicos en la actualidad, el ICFO pretende, desde su creación en 2002, estar en la vanguardia mundial de las ciencias fotónicas experimentales. Torner explica que la fotónica es un campo muy amplio, una tecnología básica para el avance en otras áreas. Han elegido tres programas principales de investigación: energía, salud e información cuántica, siempre con la intención de ser líderes mundiales. Ya han publicado más de 25 artículos en el grupo Nature y a pesar de sus pocos años de existencia ya tienen un puesto en el mapa mundial.

Fuente: El País.

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.

La alergia: una epidemia del siglo XXI

¿Quién no convive con alguien alérgico hoy en día? La alergia es una enfermedad inmunológica que afecta a países desarrollados. La identificación de los alérgenos que la inducen y la incorporación de nuevas tecnologías diagnósticas y terapéuticas mitigarán los efectos de esta enfermedad, que reduce la calidad de vida del paciente y provoca un alto absentismo laboral.

La alergia es una alteración del sistema inmunológico producida por una enorme variedad de sustancias, tanto biológicas como sintéticas, siendo los pólenes, alimentos, ácaros, epitelios de animales, venenos de insecto, látex y fármacos diversos, las fuentes de sensibilización más frecuentes (Fig. 1). Mediante inhalación, ingestión, inyección e incluso contacto, estas sustancias son capaces de atravesar las barreras físicas -mucosas, epidermis- de nuestro organismo y alcanzar los centros neurálgicos del sistema inmunológico. Los antígenos (alérgenos) que provocan estas respuestas anómalas son proteínas o glicoproteínas o compuestos de síntesis, inocuos para un alto porcentaje de la población, pero que provocan en el alérgico una reacción de hipersensibilidad mediada por una clase minoritaria de inmunoglobulinas, las IgE. El contacto reiterado de un mismo alérgeno con las IgEs en la superficie de unas células especializadas (mastocitos y basófilos) desencadena un variado y molesto repertorio de síntomas como rinitis, conjuntivitis, asma, diarrea y, en casos extremos, un shock anafiláctico (1).

Durante las próximas décadas convivir con la alergia va a ser una tarea habitual para gran parte de la población mundial. El ritmo actual de crecimiento de la incidencia de esta enfermedad hace prever que el 50% de los habitantes de los países industrializados se verán afectados en la década de los 40. Aquellos países más desarrollados, donde los umbrales de higiene son elevados y donde existen fármacos frente a enfermedades ancestrales, serán sus víctimas propicias.

¿Qué fuentes biológicas afectan en mayor medida a la población española susceptible? En primer lugar, los pólenes (2), que originan verdaderos estragos entre la población en determinadas épocas del año. Pólenes como los del olivo, un árbol íntimamente ligado a nuestra cultura. Los de gramíneas o de Cupresáceas como las arizónicas, cada vez más abundantes en nuestros campos y jardines. También la Salsola, ese arbusto que rueda por los escenarios de tantas películas del Oeste, y que ahora abunda en las zonas devastadas por la cada vez más recurrente sequía. En segundo lugar, la alergia alimentaria, que es especialmente grave por los síntomas que desencadena, por su especial incidencia entre la población infantil, y por la presencia oculta de alérgenos en alimentos envasados (3). Por último, los fármacos producen alergias que comprometen a una parte de la población que es tratada, muchas veces sin otras alternativas, con dichos compuestos.

Las alergias ocupacionales surgen asociadas a actividades laborales concretas. Cada vez es mayor el porcentaje de trabajadores que las desarrollan frente a materiales con los que están en contacto permanentemente. Por ejemplo, los panaderos y las harinas, los pintores y los disolventes, los trabajadores de almazaras y las aceitunas (4) o el personal sanitario y el látex. Surge así una alergia que puede llegar a incapacitar al individuo para el desarrollo de su tarea profesional y que constituye un gran problema sanitario que implica importantes pérdidas socio-económicas.

En el caso de la alergia el principal tratamiento curativo se lleva a cabo desde hace 100 años. Consiste en inyectar periódicamente al paciente extractos de fuentes alergénicas con el fin de lograr su desensibilización gradual. Esos tratamientos son mejorables pues originan frecuentes reacciones adversas y nuevas sensibilizaciones a otros componentes del extracto. En la actualidad, uno de los objetivos prioritarios de investigación es la obtención de una colección de alérgenos purificados de cada fuente biológica para poder realizar el diagnóstico y posterior tratamiento de una forma más segura y eficaz. Este panel mínimo de proteínas, apenas un 0.02% del total de todas las presentes en los extractos, puede suponer a veces más de veinte moléculas diferentes cuya identificación y caracterización es imprescindible a la hora de reemplazarlos. Las técnicas de ingeniería genética han permitido optimizar la producción de estos alérgenos (5), a veces tan escasos en los materiales de los que proceden, mediante su síntesis a gran escala en bacterias y levaduras. La manipulación de sus genes permite además obtener variantes con efectos alergénicos atenuados que puedan funcionar como vacunas, similares a las empleadas contra infecciones bacterianas o víricas.

Es además aceptado que con los métodos convencionales utilizados habitualmente en las consultas médicas se produce un alto porcentaje de diagnósticos erróneos. Uno de los principales motivos es la reactividad cruzada que se produce por la presencia de epítopos comunes en fuentes biológicas de muy diverso origen, lo cual provoca polisensibilizaciones en los pacientes. El diagnóstico molecular (6) realizado a partir de alérgenos puros permitirá prescribir vacunas mucho más sencillas y seguras que las empleadas en la actualidad. Por esta razón, las empresas farmacéuticas han iniciado una carrera para obtener esas proteínas que les permitan realizar un eficaz diagnóstico clínico.

Aunque esté todavía por llegar un tratamiento personalizado de cada paciente, la identificación precisa del agente causante mediante un buen diagnóstico, la investigación de nuevas vías y formatos de administración de las vacunas, y un profundo análisis de los mecanismos celulares que se producen en respuesta a estos tratamientos, mejorarán sin duda la calidad de vida de estos enfermos que, en breve, serán multitud.

REFERENCIAS
1. Gould HJ & Sutton BJ (2008) "IgE in allergy and asthma today". Nature Reviews:Immunology 8:205-217.
2. Pomés A & Villalba M. (2007) "Alérgenos" En: Tratado de alergología I. Pelaez A & Dávila IJ Ed. SEAIC, pp 3-26.
3. Boyce JA, Assa'ad A, Burks AW et al. (2010) "Guidelines for the diagnosis and management of food allergy in the United States: report of the NIAID-sponsored expert panel". J Allergy Clin Immunol. 126(6 Suppl):S1-58.
4. Palomares O, Alcántara M, Quiralte J, Villalba M, Garzón F, Rodríguez R. (2008) "Airway disease and thaumatin-like protein in an olive-oil mill worker" N Engl J Med. 20;358(12):1306-8.
5. Valenta R, Ferreira F, Focke-Tejkl M, et al. (2010) "From allergen genes to allergy vaccines" Annu Rev Immunol. 28:211-41.
6. Barber D, de la Torre F, Feo F, et al. (2008) "Understanding patient sensitization profiles in complex pollen areas: a molecular epidemiological study". Allergy 63:1550-8.

Fuente: Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular.

Test could detect Alzheimer’s disease earlier

Innovation on the strength of a simple test identified in a new study would enable intervention before damage is done.

A new study has revealed the possibility of using a simple test for the early detection of Alzheimer’s disease, enabling the condition to be identified before significant and irreversible decline takes place.

The research, carried out by a team from the University of Cambridge led by Professor Barbara Sahakian, investigated brain activation in patients with mild cognitive impairment (MCI) whilst they completed a memory task which assessed their visual perception of the spatial relationships of objects (visuospatial).

In the task, known as a paired associate learning task (PAL), the participants must remember the spatial location of up to eight different patterns hidden in boxes. For the study, the researchers conducted brain scans (or fMRIs) while the patients took the tests in order to monitor brain activity.

It was found that when asked to remember the location of low numbers of patterns, the MCI patient’s brains showed significantly more activation than the healthy, control participants, whereas, at higher levels of difficulty, the patients showed significantly lower levels of activation. These results suggest that MCI patients try to compensate for their difficulty in performing the task by increasing brain activity but when the task becomes too difficult for them to perform, their brain activity reduces.

“A major problem we find with Alzheimer’s disease is that by the time it is clinically detectable there is already a significant impairment to the sufferer. The damage has already been done and there is a huge impact on the person’s quality of life and day to day functioning,” explains Professor Sahakian. “Our research gives insight into how, and why, this test could be used to detect Alzheimer’s earlier than other current methods.”

The key area of the brain where these activations took place was the hippocampus, an area of the brain known to be affected early in Alzheimer’s disease. (Indeed, the test was originally devised to assess the ability of this area of the brain, since the hippocampus is known to be critical for learning where objects are in space.) Another discovery was that even though these MCI patients had not progressed to a diagnosis of Alzheimer’s disease as yet, they nevertheless had reduced volumetric measures in the hippocampus.

Professor Sahakian continued: “MCI is very much the precursor stage to Alzheimer’s. Indeed, seven of the twenty patients subsequently developed Alzheimer’s disease. What these results show us is that individuals with MCI have difficulty on this one particular task. This enables us to identify those who are at risk from Alzheimer’s and will hopefully allow us to halt or even prevent their decline before it becomes too severe.”

As healthcare improves and people are living longer there is a continuing rise in the prevalence of age-related cognitive disorders. There is therefore a growing and increasingly urgent need to improve detection and treatment of Alzheimer’s disease, which itself accounts for 60% of all cases of dementia. Professor Sahakian and her colleagues believe that performance on the PAL task could act as a useful preclinical marker (or ‘biomarker’) for the early detection of Alzheimer’s disease.

“What is really exciting about these results is that the PAL task is a relatively simple computer test. It doesn’t require anything elaborate nor is it difficult to administer and interpret the results. It is a straightforward, quick, non-invasive and inexpensive means of identifying those that might be at risk from Alzheimer’s prior to any significant decline,” said Professor Sahakian.

Whilst the computerised test would be useful for screening elderly people to detect those with mild cognitive impairment, when combined with neuroimaging, the PAL test may also be useful for the development of novel treatments, both pharmacological and non-pharmacological. There are currently a number of symptomatic and neuroprotective drugs in development within the pharmaceutical industry for the treatment of Alzheimer’s disease.

The findings from the study were published in the journal Neuropsychologia.

Fuente: University of Cambridge

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.