Tag:

Humanities and Social Sciences

Salud

Fármacos GLP-1: Cómo la genética influye en la pérdida de peso

by Editora de Salud
written by Editora de Salud

La genética podría explicar por qué los fármacos para adelgazar GLP-1 funcionan de forma distinta en cada persona

El uso de agonistas del receptor de GLP-1 (glucagon-like peptide-1), como la semaglutida y la tirzepatida, ha transformado el tratamiento de la obesidad. Sin embargo, existe una variabilidad considerable en los resultados: mientras que la mayoría de los usuarios en ensayos clínicos pierden más del 10% de su peso corporal y algunos superan el 20%, aproximadamente uno de cada diez pierde menos del 5%, siendo considerados «no respondedores».

Para investigar el origen de estas diferencias, se llevó a cabo un estudio de asociación genómica publicado en la revista Nature, que analizó a 27,885 personas bajo terapia con agonistas del receptor de GLP-1. Los resultados revelan que existen bases genéticas que influyen tanto en la eficacia de la pérdida de peso como en la aparición de efectos secundarios.

Variantes genéticas y eficacia en la pérdida de peso

La investigación identificó una variante de sentido erróneo (missense variant) en el gen GLP1R que se asocia significativamente con una mayor eficacia de estos medicamentos. Específicamente, se espera una pérdida de peso adicional de 0.76 kg por cada copia del alelo de efecto presente en el paciente.

Vínculo entre la genética y los efectos secundarios

La tolerancia a estos fármacos también varía sustancialmente; al menos uno de cada tres usuarios experimenta eventos adversos como náuseas, vómitos, diarrea o estreñimiento. El estudio detectó asociaciones genéticas que explican parte de este riesgo:

  • Se identificaron variaciones tanto en el gen GLP1R como en el GIPR vinculadas a la aparición de náuseas o vómitos.
  • La asociación con el gen GIPR se restringió exclusivamente a las personas que utilizaban tirzepatida.

Hacia una medicina de precisión en la obesidad

En Estados Unidos, aproximadamente el 40% de los adultos viven con obesidad, una condición crónica que aumenta el riesgo de enfermedades cardiovasculares y diabetes tipo 2. Hasta hace poco, las estrategias terapéuticas se limitaban principalmente a intervenciones de estilo de vida, como dieta y ejercicio.

Estos hallazgos proporcionan evidencia genética directa de que las variaciones en los genes que son el objetivo de los fármacos contribuyen a la diferencia de respuesta entre personas. Este avance sienta las bases para enfoques de medicina de precisión, permitiendo estratificar a los pacientes según su riesgo de efectos secundarios y la eficacia esperada del tratamiento.

0 comments
0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
Tecnología

Impacto de la terapia CAR-T en la inmunidad humoral y vacunas

by Editor de Tecnologia
written by Editor de Tecnologia

La terapia de células T con receptores quiméricos de antígenos (CAR-T) se ha consolidado como una herramienta innovadora para el tratamiento de diversas neoplasias, particularmente en cánceres hematológicos. Sin embargo, un estudio reciente publicado en Nature Communications ha revelado que esta tecnología conlleva un desafío significativo para la inmunidad humoral y la capacidad del organismo para responder a las vacunas.

La investigación, liderada por Ozog, Krantz, Tindbaek y sus colegas, analiza cómo las terapias CAR-T dirigidas al linaje de células B impactan la defensa inmunológica. El funcionamiento de la terapia CAR-T consiste en reprogramar las células T del paciente para que expresen receptores sintéticos específicos contra antígenos presentes en células B malignas. No obstante, esta especificidad actúa como un arma de doble filo: mientras erradica las células cancerosas, también provoca una depleción profunda de las células B normales, las cuales son los arquitectos fundamentales de la inmunidad humoral y la primera línea de defensa contra múltiples patógenos.

Análisis de la respuesta inmunológica post-terapia

El estudio evaluó la cinética de la inmunidad humoral específica contra patógenos en un grupo de 100 individuos tratados con CAR-T dirigidos a CD19 y CD20 (células B) y 28 individuos tratados contra BCMA (células plasmáticas). Para este análisis, se testearon anticuerpos de 12 patógenos prevenibles mediante vacunas, utilizando además un perfilado de anticuerpos de alta capacidad. En un subgrupo de 72 participantes, se evaluaron específicamente las respuestas a vacunas posteriores al tratamiento.

Los hallazgos indican que la inmunidad humoral específica contra patógenos no presenta cambios significativos tras la aplicación de terapias CAR-T dirigidas a CD19, CD20 o BCMA. A pesar de esto, se detectó una ausencia de anticuerpos seroprotectores al año de la terapia en una proporción considerable de los casos: hasta en un tercio de los patógenos rutinarios en receptores de CAR-T CD19 y CD20, y en casi la mitad de los patógenos en receptores de CAR-T BCMA.

Finalmente, la investigación determinó que el recuento de células B antes de la vacunación es el principal predictor de la respuesta a la vacuna. Estos datos ponen de relieve la complejidad de la interacción inmunológica post-terapia y plantean interrogantes críticos sobre la eficacia de las vacunas y la inmunidad a largo plazo en pacientes tratados con estas inmunoterapias.

0 comments
0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
Tecnología

Artemis II: Vuelo lunar y el récord de distancia humana

by Editor de Tecnologia
written by Editor de Tecnologia

Artemis II hace historia al superar el récord de distancia de la misión Apollo 13

La misión Artemis II de la NASA ha marcado un hito en la exploración espacial al convertirse en el grupo de seres humanos que ha viajado más lejos de la Tierra. Durante su reciente sobrevuelo lunar, la tripulación superó la marca establecida por la misión Apollo 13 en abril de 1970, la cual era de 248,655 millas (400,171 kilómetros).

Artemis II hace historia al superar el récord de distancia de la misión Apollo 13

De acuerdo con los datos registrados, la tripulación alcanzó una distancia de 252,760 millas, superando el récord anterior por más de 4,100 millas (6,600 kilómetros). Este logro se produjo mientras los astronautas realizaban un sobrevuelo de seis horas, permitiéndoles documentar áreas de la Luna que nunca habían sido vistas a simple vista y presenciar el fenómeno de la Tierra «saliendo» en el horizonte, según reportó Nature.

La misión, que representa el primer viaje tripulado hacia la Luna desde el Apollo 17 en 1972, está integrada por tres estadounidenses y un canadiense: el comandante Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch y Jeremy Hansen. El astronauta canadiense Hansen describió la experiencia como «increíble», destacando la capacidad de observar el entorno lunar a simple vista.

Uno de los momentos más emotivos de la travesía ocurrió tras romper el récord de distancia, cuando los astronautas solicitaron permiso a Control de Misión para nombrar dos cráteres lunares recién observados. Propusieron el nombre de Integrity, en honour a su cápsula, y Carroll, en memoria de la esposa del comandante Wiseman, quien falleció a causa del cáncer en 2020.

Este vuelo es un paso fundamental para la arquitectura de Artemis. La misión prepara el terreno para la Artemis III el próximo año, en la cual otra tripulación de la nave Orion practicará el acoplamiento con aterrizadores lunares en órbita. El objetivo final de la agencia es lograr que los astronautas vuelvan a dejar huellas en la superficie lunar, específicamente cerca del polo sur, en un plazo de dos años.

Tras navegar por el lado oculto de la Luna, la tripulación ha logrado restablecer el contacto con la Tierra, según informaron CBS News y Al Jazeera, cerrando una etapa clave en la búsqueda de expandir la presencia humana en el espacio profundo.

0 comments
0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
Negocio

IA cognitiva para el análisis y predicción de reservorios

by Editora de Negocio
written by Editora de Negocio

Un nuevo marco de computación cognitiva está transformando la caracterización de yacimientos y la optimización de la exploración en el Campo Gabo, situado en el Delta del Níger. Esta investigación se centra en incrementar la precisión predictiva de variables críticas como la porosidad, la permeabilidad y la saturación de fluidos, buscando superar los retos impuestos por la complejidad geológica, la heterogeneidad de los entornos deposicionales deltaicos y la escasez de datos disponibles.

Metodología de análisis avanzado

El flujo de trabajo propuesto integra tres componentes fundamentales: cálculos petrofísicos basados en la física, regresión de Random Forest (RF) y la percepción cognitiva de Deepseek-R1. Para el análisis exploratorio de los datos, el estudio implementó algoritmos de Isolation Forest e interpolación de spline de Akima.

Los resultados del modelo RF demostraron un rendimiento superior, alcanzando valores de R² superiores a 0.98 en todas las propiedades predichas, con errores RMSE por debajo de los umbrales aceptados. La cuantificación de la incertidumbre confirmó la robustez del sistema, con errores de predicción bajos: 0.0062 v/v para la porosidad, 0.0040 log(mD) para la permeabilidad y 0.0106 para la saturación.

Hallazgos técnicos y potencial de flujo

El análisis permitió determinar los siguientes parámetros en el yacimiento:

Hallazgos técnicos y potencial de flujo
  • Porosidad: Los valores oscilaron entre 0.18 y 0.25, con una concentración principal entre 0.22 y 0.24.
  • Permeabilidad: Se registraron valores de hasta aproximadamente 5230 mD, identificando diversas zonas que superan los 500 mD, lo que indica un fuerte potencial de flujo.
  • Saturación de agua: Se situó entre 0.25 y 0.45, lo que sugiere una saturación de hidrocarburos favorable.

Impacto estratégico y recomendaciones de recuperación

La implementación de la inteligencia artificial Deepseek-R1 representa una mejora significativa en el proceso de caracterización. Esta metodología de computación cognitiva complementa los resultados cuantitativos con conocimiento cualitativo del yacimiento, proporcionando perspectivas de nivel experto.

Gracias a la evaluación cognitiva de Deepseek-R1, se identificaron potenciales zonas de pago omitidas. Como resultado, se han emitido recomendaciones estratégicas para mejorar la recuperación de recursos, incluyendo la ejecución de perforaciones de relleno (infill drilling) y la aplicación de inundaciones de agua focalizadas en los intervalos de alta permeabilidad.

La integración de cálculos basados en la física, aprendizaje automático avanzado y computación cognitiva demuestra mejoras sustanciales en la gestión de yacimientos dentro de entornos geológicamente complejos.

0 comments
0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
Mundo

Investigación Proteómica en China y EE.UU.

by Editor de Mundo
written by Editor de Mundo

Un estudio reciente ha revelado una contribución equitativa de varios investigadores: Xiaohong Tan, Lu Tong, Lin Li, Jinjin Xu, Shaofang Xie, Lei Ji y Junjiang Fu.

La investigación involucró a científicos de diversas instituciones en China y Estados Unidos. Xiaohong Tan, Yanxiao Wang, Jishuai Zhang y Xiao Yang trabajaron en el State Key Laboratory of Proteomics, Beijing Proteome Research centre, National centre for Protein Sciences (Beijing) y el Beijing Institute of LifeOmics, todos en Beijing, China.

Lu Tong y Lei Li colaboraron desde el Institute of Biomedical Engineering, School of Medical Instrument and Food Engineering de la University of Shanghai for Science and Technology, en Shanghai, China. Lu Tong, Jinjin Xu, Shaofang Xie, Lei Ji, Qingwu Liu, Shihui Shen, Yun Liu, Yanhui Xiao y Xiaotao Li participaron desde el Shanghai Key Laboratory of Regulatory Biology, Institute of Biomedical Sciences, School of Life Sciences de la East China Normal University, también en Shanghai.

Lin Li aportó su experiencia desde el Department of Orthopedic Oncology del Changzheng Hospital, perteneciente a The Second Military Medical University, en Shanghai, China. Junjiang Fu y Xiaotao Li trabajaron en el Key Laboratory of Epigenetics and Oncology, The Research centre for Preclinical Medicine de la Southwest Medical University, en Luzhou, Sichuan, China.

La colaboración internacional se extendió a Zhejiang, con Feiran Gao y Jian Liu trabajando en el Zhejiang University-University of Edinburgh Institute (ZJU-UoE Institute) y en el Department of Respiratory and Critical Care Medicine del Second Affiliated Hospital, ambos de la Zhejiang University en Hangzhou. Robb E. Moses y Xiaotao Li contribuyeron desde el Department of Molecular and Cellular Biology, Dan L. Duncan Cancer centre del Baylor College of Medicine en Houston, Texas, EE. UU.

Nabeel Bardeesy participó desde el Cancer centre del Massachusetts General Hospital en Boston, Massachusetts, EE. UU. Longying Tang colaboró desde el Shanghai Changning Maternity and Infant Health Hospital en Shanghai, China. Kwok-kin Wong aportó su experiencia desde la Division of Hematology &amp. Medical Oncology, Laura and Isaac Perlmutter Cancer centre del New York University Langone Medical centre en Nueva York, EE. UU. Finalmente, Dianwen Song trabajó en el Department of Orthopedics del Shanghai General Hospital, Shanghai Jiao Tong University, School of Medicine, en Shanghai, China.

0 comments
0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
Noticias

Occurrence and environmental data for aquatic plants of Minnesota from 1999–2018

by Diego Ramírez – Managing Editor
written by Diego Ramírez – Managing Editor

  • Perleberg, D. J. & Radomski, P. J. A century of change in Minnesota’s lake plant communities. Aquat. Bot. 173, 103401, https://doi.org/10.1016/j.aquabot.2021.103401 (2021).


    Google Scholar     

  • Kanninen, A., Hellsten, S. & Hämäläinen, H. Comparing stressor-specific indices and general measures of taxonomic composition for assessing the status of boreal lacustrine macrophyte communities. Ecol. Indic. 27, 29–43, https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2012.11.012 (2013).


    Google Scholar     

  • Phillips, G., Willby, N. & Moss, B. Submerged macrophyte decline in shallow lakes: What have we learnt in the last forty years. Aquat. Bot. 135, 37–45, https://doi.org/10.1016/j.aquabot.2016.04.004 (2016).


    Google Scholar     

  • Søndergaard, M. et al. Submerged macrophytes as indicators of the ecological quality of lakes. Freshw. Biol. 55, 893–908, https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.2009.02331.x (2010).


    Google Scholar     

  • Baastrup-Spohr, L. et al. Remarkable richness of aquatic macrophytes in 3-years old re-established Lake Fil, Denmark. Ecol. Eng. 95, 375–383, https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2016.06.081 (2016).


    Google Scholar     

  • Mikulyuk, A. et al. Is the cure worse than the disease? Comparing the ecological effects of an invasive aquatic plant and the herbicide treatments used to control it. FACETS 5, 353–366, https://doi.org/10.1139/facets-2020-0002 (2020).


    Google Scholar     

  • Alahuhta, J. et al. Macroecology of macrophytes in the freshwater realm: Patterns, mechanisms and implications. Aquat. Bot. 168, 103325, https://doi.org/10.1016/j.aquabot.2020.103325 (2021).


    Google Scholar     

  • O’Hare, M. T. et al. Plants in aquatic ecosystems: current trends and future directions. Hydrobiologia 812, 1–11, https://doi.org/10.1007/s10750-017-3190-7 (2018).


    Google Scholar     

  • Wilkinson, M. D. et al. The FAIR Guiding Principles for scientific data management and stewardship. Sci. Data 3, 160018, https://doi.org/10.1038/sdata.2016.18 (2016).


    Google Scholar     

  • Verhoeven, M. R., Larkin, D. J. & Newman, R. M. Constraining invader dominance: Effects of repeated herbicidal management and environmental factors on curlyleaf pondweed dynamics in 50 Minnesota lakes. Freshw. Biol. 65, 849–862, https://doi.org/10.1111/fwb.13468 (2020).


    Google Scholar     

  • Alahuhta, J. & García‐Girón, J. Patterns and mechanisms underlying ecoregion delineation in North American freshwater plants. J. Biogeogr. 49, 142–155, https://doi.org/10.1111/jbi.14289 (2022).


    Google Scholar     

  • García-Girón, J. et al. Global patterns and determinants of lake macrophyte taxonomic, functional and phylogenetic beta diversity. Sci. Total Environ. 723, 138021, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.138021 (2020).


    Google Scholar     

  • Muthukrishnan, R., Hansel-Welch, N. & Larkin, D. J. Environmental filtering and competitive exclusion drive biodiversity-invasibility relationships in shallow lake plant communities. J. Ecol. 106, 2058–2070, https://doi.org/10.1111/1365-2745.12963 (2018).


    Google Scholar     

  • Lindholm, M., Alahuhta, J., Heino, J. & Toivonen, H. Temporal beta diversity of lake plants is determined by concomitant changes in environmental factors across decades. J. Ecol. 109, 819–832, https://doi.org/10.1111/1365-2745.13508 (2021).


    Google Scholar     

  • Madsen, J. D. Point Intercept and Line Intercept Methods for Aquatic Plant Management: https://apps.dtic.mil/sti/citations/ADA361270 (1999).

  • Madsen, J. D. & Wersal, R. M. A review of aquatic plant monitoring and assessment methods. J Aquat Plant Manage 12 (2017).

  • Mikulyuk, A. et al. Testing a methodology for assessing plant communities in temperate inland lakes. Lake Reserv. Manag. 26, 54–62, https://doi.org/10.1080/07438141003666848 (2010).


    Google Scholar     

  • McComas, S. R., Christianson, Y. E. & Singh, U. Effects of curlyleaf pondweed control on water quality and coontail abundance in Gleason Lake, Minnesota. Lake Reserv. Manag. 31, 109–114, https://doi.org/10.1080/10402381.2015.1014583 (2015).


    Google Scholar     

  • Johnson, J. A., Jones, A. R. & Newman, R. M. Evaluation of lakewide, early season herbicide treatments for controlling invasive curlyleaf pondweed (Potamogeton crispus) in Minnesota lakes. Lake Reserv. Manag. 28, 346–363, https://doi.org/10.1080/07438141.2012.744782 (2012).


    Google Scholar     

  • Kujawa, E. R. et al. Lessons from a decade of lake management: effects of herbicides on Eurasian watermilfoil and native plant communities. Ecosphere 8, https://doi.org/10.1002/ecs2.1718 (2017).

  • Verhoeven, M. R., Glisson, W. J. & Larkin, D. J. Niche models differentiate potential impacts of two aquatic invasive plant species on native macrophytes. Diversity 12, 162, https://doi.org/10.3390/d12040162 (2020).


    Google Scholar     

  • Thomas, S. M., Verhoeven, M. R., Walsh, J. R., Larkin, D. J. & Hansen, G. J. A. Species distribution models for invasive Eurasian watermilfoil highlight the importance of data quality and limitations of discrimination accuracy metrics. Ecol. Evol. 11, 12567–12582, https://doi.org/10.1002/ece3.8002 (2021).


    Google Scholar     

  • Thomas, S. M., Verhoeven, M. R., Walsh, J. R., Larkin, D. J. & Hansen, G. J. A. Improving species distribution forecasts by measuring and communicating uncertainty: An invasive species case study. Ecology 105, e4297, https://doi.org/10.1002/ecy.4297 (2024).


    Google Scholar     

  • Verhoeven, M. Community assembly, invasion, and management of aquatic plant communities. https://conservancy.umn.edu/bitstreams/dffabbce-1280-4454-9530-e8ec31a0502e/download (University of Minnesota – Twin Cities, Saint Paul, MN, 2022).

  • Verhoeven, M. R. & Larkin, D. J. Complete data and code to generate datasets in: Occurrence and environmental data for aquatic plants of Minnesota from 1999–2018. Data Repository for the University of Minnesota https://doi.org/10.13020/av1t-c667 (2024).

  • Verhoeven, M. R., Larkin, D. J. & Newman, R. M. Complete Data and Analysis for: Constraining invader dominance: Effects of repeated herbicidal management and environmental factors on curlyleaf pondweed dynamics in 50 Minnesota lakes. https://doi.org/10.13020/aw92-e606 (2020).

  • Hauxwell, J. S. et al. Recommended Baseline Monitoring of Aquatic Plants in Wisconsin: Sampling Design, Field and Laboratory Procedures, Data Entry and Analysis, and Applications. 51 (2010).

  • Perleberg, D. et al. Minnesota Lake Plant Survey Manual, Version 3, for Use by Fisheries Section, EWR Lake Unit, and EWR Minnesota Biological Survey Unit. 150, https://doi.org/10.13140/RG.2.2.15745.57444 (2019).

  • Johnson, J. A. & Newman, R. M. A comparison of two methods for sampling biomass of aquatic plants. J. Aquat. Plant Manag. 8 (2011).

  • Rodusky, A. J., Sharfstein, B., East, T. L. & Maki, R. P. A comparison of three methods to collect submerged aquatic vegetation in a shallow lake. Environ. Monit. Assess. 110, 87–97, https://doi.org/10.1007/s10661-005-6338-2 (2005).


    Google Scholar     

  • Capers, R. S. A comparison of two sampling techniques in the study of submersed macrophyte richness and abundance. Aquat. Bot. 68, 87–92, https://doi.org/10.1016/S0304-3770(00)00102-9 (2000).


    Google Scholar     

  • Owens, C. S., Smart, R. M., Williams, P. E. & Spickard, M. R. Comparison of three biomass sampling techniques on submersed aquatic plants in a Northern tier lake. U.S. Army Engineer Researchand Development Center, https://apps.dtic.mil/sti/html/tr/ADA525140/ (2010).

  • Yin, Y. & Kreiling, R. M. The evaluation of a rake method to quantify submersed vegetation in the Upper Mississippi River. Hydrobiologia 675, 187–195, https://doi.org/10.1007/s10750-011-0817-y (2011).


    Google Scholar     

  • Chadde, S. Wetland Plants of Minnesota: A Complete Guide to the Wetland and Aquatic Plants of the North Star State. (Steve W. Chadde, 2012).

  • Skawinski, P. Aquatic Plants of the Upper Midwest, 4th Edition: A Photographic Guide to Our Underwater Forests. (Paul Skawinski, Wisconsin, 2019).

  • Crow, G. E. & Hellquist, C. B. Aquatic and Wetland Plants of Northeastern North America. (University of Wisconsin Press, Madison, WI, 2006).

  • Vitense, K. & Hansen, G. J. A. Nonlinear water clarity trends and impacts on littoral area in Minnesota lakes. Limnol. Oceanogr. Lett. 8, 657–665, https://doi.org/10.1002/lol2.10323 (2023).


    Google Scholar     

  • Metadata: DNR Hydrography Dataset. Minnesota Department of Natural Resources, St. Paul, MN. https://resources.gisdata.mn.gov/pub/gdrs/data/pub/us_mn_state_dnr/water_dnr_hydrography/metadata/metadata.html.

  • Metadata: DNR Watersheds – DNR Level 08 – All Catchments. Minnesota Department of Natural Resources, St. Paul, MN. https://resources.gisdata.mn.gov/pub/gdrs/data/pub/us_mn_state_dnr/geos_dnr_watersheds/metadata/dnr_watersheds_dnr_level_08_all_catchments.html.

  • Boyle, B. et al. The taxonomic name resolution service: an online tool for automated standardization of plant names. BMC Bioinformatics 14, 16, http://www.biomedcentral.com/1471-2105/14/16 (2013).


    Google Scholar     

  • Chamberlain, S. A. & Szöcs, E. taxize: taxonomic search and retrieval in R [version 2; peer review: 3 approved]. F1000Research 2, 191, https://doi.org/10.12688/f1000research.2-191.v2 (2013).


    Google Scholar     

  • MNTaxa: The State of Minnesota Vascular Plant Checklist. MinnesotaDepartment of Natural Resources, St. Paul, MN (2013).

  • Chase, J. M. & Knight, T. M. Scale-dependent effect sizes of ecological drivers on biodiversity: why standardised sampling is not enough. Ecol. Lett. 16, 17–26, https://doi.org/10.1111/ele.12112 (2013).


    Google Scholar     

  • Wood, S. N., Pya, N. & Säfken, B. Smoothing parameter and model selection for general smooth models. J. Am. Stat. Assoc. 111, 1548–1563, https://doi.org/10.1080/01621459.2016.1180986 (2016).


    Google Scholar     

    • 0 comments
    0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
    Tecnología

    Plegamiento de Proteínas: Medición del Tiempo de Transición

    by Editor de Tecnologia
    written by Editor de Tecnologia

    It can take less than a microsecond for proteins (artist’s impression) to fold into their 3D shapes.Credit: Christoph Burgstedt/Science Photo Library

    Científicos han realizado algunas de las primeras mediciones directas del tiempo que tarda una proteína individual y ordinaria en plegarse. Los resultados sorprendieron: no encontraron relación entre la secuencia o el tamaño de una proteína y el tiempo que tarda en adoptar su forma tridimensional. Además, las proteínas parecen plegarse de manera más eficiente que otras biomoléculas, como el ADN, a pesar de tener componentes más complejos. El trabajo fue publicado hoy en Physical Review Letters1.

    Las funciones de las proteínas están estrechamente ligadas a sus estructuras tridimensionales, a menudo complejas. Algunas poseen cavidades o protuberancias especializadas que les permiten unirse a receptores celulares para enviar mensajes, por ejemplo. Pero, independientemente de lo intrincado que sea su diseño final, una proteína comienza como una cadena de aminoácidos, “como un largo fideo de espagueti” que puede plegarse de innumerables maneras, explica Hoi Sung Chung, coautor del estudio y biofísico del Instituto Nacional de Diabetes y Enfermedades Digestivas y Renales en Bethesda, Maryland. Las proteínas que se pliegan incorrectamente o de forma incompleta pueden provocar disfunción, enfermedad o toxicidad, por lo que los científicos buscan comprender los detalles del proceso de plegamiento.

    Moléculas de proteínas idénticas flotando en un vaso de precipitados alcanzarán su estructura tridimensional final en diferentes momentos, cada una realizando muchos intentos fallidos en el camino. Los científicos saben cuánto tiempo tarda generalmente todo el proceso de plegamiento, incluidos esos intentos fallidos. Pero hasta ahora, ha sido esencialmente imposible medir la duración del acto de plegamiento en sí, esta carrera se llama tiempo de transición.

    No parpadees

    Este período de transición es muy breve y debe estudiarse en moléculas individuales. Hasta ahora, los científicos han vislumbrado el proceso de plegamiento ralentizándolo artificialmente o observando proteínas inusuales que se pliegan a un ritmo lento.

    El grupo de Chung capturó el período de transición directamente mejorando la resolución temporal de un método llamado espectroscopía de fluorescencia de molécula única. Utilizando esta técnica, los científicos pueden evaluar la dinámica de moléculas marcadas con tinte midiendo su fluorescencia.

    Los autores unieron una molécula de tinte rojo a un extremo de una cadena de aminoácidos y una verde al otro extremo. El tinte verde brilla por sí solo. El tinte rojo se activa solo cuando recibe energía del tinte verde. Antes de que la cadena de aminoácidos se pliegue, es visible la fluorescencia del tinte verde. Cuando la cadena comienza a plegarse, las dos moléculas de tinte se acercan, lo que permite que la energía se transfiera de la molécula verde a la roja, que luego comienza a brillar. Pero esta luz era demasiado débil para que los científicos la detectaran, por lo que utilizaron un dispositivo de dirección de la luz con patrones de pozos a nanoescala que amplifica la señal de los tintes. Esto les permitió observar el fugaz momento del plegamiento de ocho proteínas.

    0 comments
    0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
    Entretenimiento

    Pokémon y la Ciencia: 30 Años de Inspiración

    by Editora de Entretenimiento
    written by Editora de Entretenimiento

    El 27 de febrero de 1996, el diseñador de videojuegos japonés Satoshi Tajiri lanzó los primeros juegos de Pokémon para la Nintendo Game Boy. Lo que comenzó como una pasión infantil por coleccionar insectos se convirtió en una franquicia gigante y un fenómeno global con temas científicos en su corazón.

    El mundo ficticio de Pokémon ha encontrado su camino en la ciencia y la investigación académica, incluyendo la ecología, los fósiles, la evolución, la biodiversidad, la educación e incluso la denuncia de revistas depredadoras.

    “Influyó en mi idea de lo que eran los animales y la historia natural, casi antes de que supiera cuáles eran los animales reales en el mundo real”, afirma Arjan Mann, asistente de curador de peces fósiles y tetrápodos primitivos en el Field Museum de Chicago, Illinois, quien era niño cuando salió la serie de televisión.

    Para el 30 aniversario de Pokémon, la revista Nature habló con científicos de todo el mundo sobre cómo su trabajo ha sido moldeado por jugar a los juegos de Pokémon, ver series y películas animadas y coleccionar cartas en los patios de recreo escolares.

    Atrapa todas

    Para algunos investigadores, los temas de los juegos de Pokémon reflejan su trabajo diario. Spencer Monckton, científico investigador de la Universidad de Guelph en Canadá, quien creció jugando a los juegos y viendo la serie de televisión, dice que coleccionar Pokémon es “muy parecido a lo que hace un entomólogo. Están tratando de atraparlos todos”.

    Los jugadores también aprenden a categorizar las diversas criaturas ficticias según sus características y habilidades. “Eso es simplemente clasificación. Eso es exactamente lo que hace un taxónomo”, añade Monckton.

    En 2013, mientras cursaba su maestría, Monckton pasó varios meses conduciendo por Chile recolectando abejas. Después de analizar la forma y el ADN de las abejas del subgénero Heteroediscelis de Chilicola, identificó ocho nuevas especies1. Una de estas especies tenía una cara alargada que era “alargada como el hocico de un caballo o un dragón”, dice Monckton, quien más tarde nombró a esta especie Chilicola charizard, en honour al Pokémon draconiano de aliento ígneo.

    Los fósiles son otro tema importante en Pokémon, y a partir del 22 de mayo, los visitantes del Field Museum en Chicago, Illinois, pueden visitar una exposición que presenta Pokémon y los fósiles reales en los que se basan. Actualmente, hay 1.025 Pokémon en el Pokédex de la franquicia, frente a los 151 de los juegos originales. Docenas de Pokémon llevan el nombre de animales reales, y algunas especies reales también llevan el nombre de personajes de Pokémon.

    Estos incluyen a Aerodactyl, que se basa en los reptiles voladores conocidos como pterosaurios, como Pterodactylus o Aerodactylus, este último género fue nombrado en honour al personaje de Pokémon en 2014. Los pterosaurios son “animales voladores prehistóricos que están distantemente relacionados con los dinosaurios, pero no son dinosaurios”, explica Mann, quien es el líder científico de la exposición. Otros ejemplos que se muestran en la exposición incluyen al Pokémon Archeops, inspirado en Archaeopteryx, un dinosaurio emplumado de 150 millones de años considerado durante mucho tiempo el pájaro más antiguo conocido.

    The fossilized remains of an Archaeopteryx, a 150-million-year-old feathered dinosaur that inspired the Pokémon Archeops.Credit: Chris Hellier/Science Photo Library

    Herramientas de aprendizaje

    Pokémon también ha ayudado a los investigadores a desarrollar recursos para la enseñanza. Una encuesta de 2002 a 109 escolares en el Reino Unido de entre 4 y 11 años reveló que los niños podían nombrar significativamente más personajes de Pokémon que especies de vida silvestre locales2. En 2010, los investigadores, consternados por los resultados, diseñaron un juego de cartas inspirado en Pokémon, que llamaron Phylo. Los jugadores construyen cadenas alimentarias, crean ecosistemas estables y sabotean los ecosistemas de sus oponentes, acumulando puntos en el proceso. También aprenden sobre cómo el cambio climático y los derrames de petróleo pueden destruir estos ecosistemas, dice Meggie Callahan, especialista en relaciones entre humanos y vida silvestre de la Universidad de Washington en Seattle, quien ha estudiado cómo el uso del juego puede ayudar a los esfuerzos de conservación.

    0 comments
    0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
    Salud

    Spina Bifida: Tratamiento con Células Madre en el Útero Promete Mejoras

    by Editora de Salud
    written by Editora de Salud

    Investigadores de la Universidad de California en Davis (UC Davis) han llevado a cabo con éxito el primer tratamiento mundial de espina bífida que combina cirugía fetal con células madre, según los resultados de la Fase 1 de un ensayo clínico en curso. Los resultados se han publicado hoy en la revista The Lancet.

    El estudio, denominado “Factibilidad y seguridad de la terapia celular para la reparación in útero de la mielomeningocele (Ensayo CuRe): un estudio de Fase 1, de un solo brazo y de primer en humanos”, evaluó si la adición de una capa de células madre derivadas de la placenta humana a la cirugía fetal estándar podía realizarse de forma segura.

    La espina bífida, también conocida como mielomeningocele, ocurre cuando el tejido espinal no se fusiona correctamente durante las primeras etapas del embarazo. Este defecto de nacimiento puede provocar una serie de discapacidades cognitivas, de movilidad, urinarias e intestinales a lo largo de la vida.

    “Introducir células madre en un feto en crecimiento era un territorio desconocido. Nos complace informar sobre la gran seguridad que hemos observado”, afirmó Diana Farmer, investigadora principal del ensayo CuRe y jefa del Departamento de Cirugía de la UC Davis. “Esto allana el camino para nuevas opciones de tratamiento para niños con defectos de nacimiento. El futuro es prometedor para la terapia celular y génica prenatal”.

    La primera fase del ensayo fue financiada con una subvención estatal de 9 millones de dólares de la Agencia de Medicina Regenerativa de California (CIRM).

    Durante la cirugía fetal, se realiza una pequeña abertura en el útero. Los cirujanos luego elevan al feto hasta ese punto de incisión para exponer la espalda del feto y el defecto de la espina bífida. El equipo médico coloca un pequeño parche que contiene células madre vivas directamente sobre la médula espinal expuesta del feto, antes de cerrar las capas de la espalda para permitir que el tejido se regenere. Las células madre, obtenidas de placentas donadas, están diseñadas para proteger la médula espinal en desarrollo de daños adicionales antes del nacimiento.

    Seis mujeres embarazadas participaron en el ensayo, en el que se aplicaron células madre derivadas de la placenta a la médula espinal fetal durante una intervención quirúrgica entre las semanas 24 y 25 de gestación. Los autores del estudio señalan que no hubo complicaciones durante las cirugías y que los recién nacidos fueron dados de alta alrededor de la semana 34 de gestación sin signos de infección, fuga de líquido cefalorraquídeo o crecimiento tumoral.

    Todos los recién nacidos mostraron signos de reversión de una complicación asociada a su condición, conocida como herniación del bulbo raquídeo, en la que la parte posterior del cerebro desciende hacia el cuello y bloquea la circulación del líquido cefalorraquídeo.

    “Es emocionante e importante que estemos avanzando en este campo y buscando nuevas terapias”, comentó Clare Whitehead, especialista en medicina fetal del Royal Women’s Hospital de Melbourne, Australia. “También es tranquilizador que la terapia no haya causado daño, pero aún es demasiado pronto para saber si será beneficiosa. Con la terapia fetal, debemos ser muy cautelosos. Los resultados positivos en estudios con un pequeño número de participantes no siempre se traducen en beneficios en poblaciones más amplias”, añadió.

    Diana Farmer (right), a fetal and neonatal surgeon at the University of California, Davis, led the Cellular Therapy for In Utero Repair of Myelomeningocele (CuRE) trial. Credit: UC Davis

    Actualmente, las mujeres cuyos fetos son diagnosticados con mielomeningocele pueden someterse a una cirugía durante el embarazo para cerrar el defecto de la médula espinal del feto. Sin embargo, Farmer, quien lideró el ensayo que demostró que esta cirugía in útero era beneficiosa, señala que casi el 60% de los niños son incapaces de caminar o moverse de forma independiente después del procedimiento. Esto ocurre porque la cirugía no revierte el daño a las neuronas de la médula espinal causado por la exposición al líquido amniótico mientras el feto está in útero.

    El equipo de Farmer comenzó a probar si las células madre podían revertir el daño de la médula espinal poco después de que el investigador de células madre Shinya Yamanaka recibiera el Premio Nobel en 2012 por su trabajo con células madre pluripotentes inducidas, que son células maduras que han sido reprogramadas para poder convertirse en casi cualquier tipo de célula del cuerpo. Aunque el uso de células madre pluripotentes inducidas no funcionó, el equipo de Farmer finalmente tuvo éxito utilizando células madre derivadas de la placenta, primero en estudios basados en células y luego en modelos de ovejas. Las ovejas que se sometieron a una cirugía para cerrar el defecto y recibieron las células madre pudieron ponerse de pie de forma independiente y caminar, mientras que las ovejas de control que solo recibieron la cirugía no pudieron.

    0 comments
    0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
    Tecnología

    Referencias Bibliográficas Clave

    by Editor de Tecnologia
    written by Editor de Tecnologia

    La investigación en el campo del almacenamiento de datos continúa avanzando a pasos agigantados, explorando nuevas fronteras para preservar la información de manera más eficiente y duradera. Diversos estudios, publicados entre 1996 y 2026, han contribuido a este progreso, abarcando desde técnicas ópticas hasta el uso de materiales innovadores.

    Uno de los primeros trabajos relevantes, publicado en Optics Letters en 1996 por Glezer y colaboradores, sentó las bases para futuras investigaciones en el área. Posteriormente, en 2003, Shimotsuma, Kazansky, Qiu y Hirao, en Physical Review Letters, exploraron nuevas vías en la manipulación de materiales a nivel atómico.

    Más recientemente, en 2019, Huang y su equipo, en Nature Photonics, presentaron avances significativos en la fotónica, un campo crucial para el desarrollo de tecnologías de almacenamiento de alta densidad. En 2022, Sun y otros investigadores, a través de una publicación en Science, aportaron nuevos conocimientos sobre la optimización de procesos de almacenamiento. Asimismo, Zhao y colaboradores, en 2024, publicaron en Nature un estudio que impulsa aún más las posibilidades en este ámbito.

    La búsqueda de soluciones de almacenamiento a largo plazo ha llevado a la exploración de materiales y métodos poco convencionales. Un ejemplo de ello es el trabajo del Microsoft Research Project Silica Team, publicado en Nature en 2026, que investiga el uso de sílice para el almacenamiento de datos con una durabilidad excepcional. Paralelamente, Xu y otros investigadores, en 2022, en Nature, han explorado enfoques innovadores para la preservación de la información.

    Además, estudios realizados por Zhang, Yan y Chen (Advanced Photonics, 2025) y por Zhang, Zhu, Hu y Gu (Nature Communications, 2024) continúan ampliando el horizonte de las tecnologías de almacenamiento. Investigaciones previas, como la de Zhang, Gecevičius, Beresna y Kazansky en Physical Review Letters en 2014, también han sido fundamentales para el desarrollo actual. Finalmente, el trabajo de Ye, Lei, Zhang, Wang y Chen (Science Advances, 2025) representa un paso adelante en la optimización de estos sistemas.

    0 comments
    0 FacebookTwitterPinterestLinkedinEmail
    Newer Posts
    Older Posts