domingo, 20 de abril de 2014

Un planeta casi gemelo de la Tierra que puede albergar agua y vida

En cuanto ha tenido a su disposición la tecnología necesaria para observar el cosmos más allá de nuestro Sistema Solar, el hombre ha demostrado lo que durante siglos intuyó: nuestra galaxia está inundada de planetas, muchos de ellos probablemente muy parecidos al nuestro.

En apenas 20 años se ha confirmado la existencia de unos 1.800 exoplanetas (objetos celestes fuera de nuestro Sistema Solar), de los que una veintena aproximadamente se encuentra en la denominada zona habitable. Quiere esto decir que orbitan su estrella a una distancia que teóricamente les permitiría albergar océanos, lagos o ríos con agua líquida en su interior, pues no están ni tan cerca ni tan lejos de su astro como para que fuesen mundos con temperaturas infernales o planetas helados, lo que les convertiría en inhabitables. Y si albergasen agua líquida, sostienen los astrofísicos, potencialmente podrían tener o haber tenido en el pasado algún tipo de vida.

La mayoría de esos mundos han sido detectados en los últimos cinco años, muchos de ellos gracias al telescopio espacial de la NASA Kepler, que fue lanzado en marzo de 2009. Se han encontrado planetas de tamaños muy diversos. La mayoría son más grandes que la Tierra, pues son más fáciles de detectar. Sin embargo, un equipo de astrofísicos de la NASA ha anunciado este jueves la detección de un planeta extrasolar con un tamaño muy parecido al de nuestra Tierra que han denominado Kepler-186f.

De todos los que se han encontrado hasta ahora, aseguran en su estudio publicado en la revista Science, es el que tiene un tamaño más parecido al nuestro. El nuevo objeto es lo suficientemente especial como para que la NASA haya convocado una rueda de prensa este jueves para explicar este gran hallazgo.

Creen que se trata de un planeta rocoso, como el nuestro, además se encuentra en la zona habitable de su estrella, dejando abierta la posibilidad de que albergue agua líquida y, por tanto, alguna forma de vida. «Los modelos teóricos sobre la formación de planetas sugieren que es improbable que aquellos con un radio inferior a 1,5 veces el de la Tierra estén envueltos en densas atmósferas de hidrógeno y helio, que es lo que les ocurre a los gigantes gaseosos de nuestro Sistema Solar [como Júpiter y Saturno].

Consecuentemente, Kepler-186f es probablemente un mundo rocoso, en un sentido similar a Venus, la Tierra o Marte», compara Thomas Barclay, científico de la misión Kepler y del Instituto de Investigación Medioambiental Bay Arena. El radio del nuevo planeta es de 1,1 y su año dura 130 días.

Una estrella mucho más fría y pequeña que el Sol

Pero no todo son semejanzas. Kepler-186f orbita una estrella enana roja, Kepler-186, que es muy diferente a nuestro sol. Es mucho más fría y pequeña. Según explica la investigadora de la NASA Elisa Quintana, autora principal del estudio, se trata de un tipo de astro muy común: «Más del 70% de los cientos de miles de millones de estrellas de nuestra galaxia son enanas de tipo M», afirma la investigadora.

El sistema planetario de esta enana roja, situado a una distancia de 490 años luz de la Tierra, está conformado por al menos cinco planetas. Kepler-186f es el último descubierto y también el que se encuentra más alejado del astro.

Los planetas fuera de nuestro Sistema Solar están demasiado lejos como para que puedan detectarse de forma directa. Los astrofísicos los localizan mediante una técnica indirecta que consiste en observar los llamados tránsitos. Cuando un objeto pasa delante de una estrella produce una especie de eclipse que bloquea y disminuye el brillo que ésta emite. Y a partir de estas observaciones son capaces de estimar la dimensión de la órbita y la masa de los planetas. Para confirmar los resultados, combinan diversos telescopios. Así para caracterizar el planeta Kepler-186f, se han usado los observatorios Keck y Gemini.

Elisa Quintana cree que la luz de la estrella Kepler-186 es demasiado tenue como para que puedan llegar a detallar en el futuro la composición de la atmósfera de este planeta parecido a la Tierra, ni siquiera con la futura generación de telescopios, como el James Webb, que será lanzado en 2018. Sin embargo, confía en encontrar sistemas planetarios con estrellas más brillantes que permitan analizar la composición de las atmósferas de otros planetas gemelos a la Tierra.

La extraña vida nocturna de los animales

Los flamencos duermen en el agua y sobre una pata, con un ojo abierto por si las moscas. Los delfines dejan medio cerebro despierto para saber cuándo tienen que subir a la superficie a buscar el aire. Las jirafas se despiertan cada dos horas y otean el horizonte por si acechan los depredadores. Los murciélagos descansan colgados boca abajo durante 20 largas horas: son los grandes dormilones del reino animal.

Los leones se pasan el día sesteando como los gatos, haciendo tiempo entre presa y presa. A los chimpancés les basta con seis u ocho horas diarias, como nosotros. Y los gorilas se distinguen finalmente porque tienen una necesidad imperiosa de preparar la cama antes de tumbarse a dormir con sus crías.

El documental de la BBC Animals at night: sleepover at the zoo ha explorado como nunca antes los hábitos nocturnos de unas cincuenta especies. La mayoría de las imágenes se han obtenido en cautiverio, con la ayuda de 32 cámaras de visión nocturna y 20 sensores de infrarrojos instalados en el zoológico de Bristol, que ha colaborado en el mayor experimento realizado hasta la fecha en el mundo animal (en el que también han participado con resultados sorprendentes los pulpos y las sepias).

«Hasta ahora se pensaba que los humanos necesitaban dormir más que otros animales porque somos especies más evolucionadas», asegura la naturalista Liz Bonnin. «Pero está cada vez más claro que el mayor determinante de las pautas del sueño es el medio natural. Una jirafa no necesita despertarse cada dos horas por razones cognitivas, sino por pura supervivencia. Necesita asegurarse de que no hay depredadores que pueden cazarla mientras duerme».

Aún en cautiverio, lejos de la amenaza permanente de la sabana, tanto las jirafas como los elefantes duermen rara vez más de tres horas seguidas. En contraste, los leones se pasan todo el día echando cabezaditas, sea de día o de noche. Los koalas, en cualquier caso, figuran entre los más remolones, con 14 horas diarias, superando con creces las nueve o diez que necesitan los osos perezosos.

«Una de las observaciones más curiosas en el zoo de Bristol ha sido quizás la de los gorilas», apunta Bryson Voirin, especialista en el sueño de los animales. «Noche tras noche, asistimos al ritual de la preparación de la cama por parte de mamá gorila, que puede estar diez minutos asegurándose de que la superficie es suficientemente cómoda para que ella y su cría puedan descansar plácidamente durante ocho horas».

Dormir con un solo ojo cerrado

Otro de los fascinantes ejemplos de adaptación del sueño al instinto de supervivencia es el de los suricatos. La manada suele hacer piña en torno a la matriarca, que se beneficia no sólo del calor en las frías noches del desierto del Kalahari, también de la alerta permanente de sus guardianes, que duermen con las orejas bien abiertas y receptivas a cualquier sonido más potente que el viento.

Liz Bonnin expresa también su sorpresa ante el estudio del sueño en los delfines, capaces de dormir la mayor parte del tiempo con un solo ojo cerrado y con medio cerebro, mientras que la otra mitad se mantiene alerta para subir a respirar a la superficie. «Las imágenes que hemos conseguido en el zoo de Bristol demuestran sin embargo que los delfines llegan dormir en períodos cortos con todo el cerebro», asegura Bonnin.

«En más de una ocasión hemos podido comprobar cómo descienden con todo su cuerpo al fondo de la piscina, y sólo reaccionan cuando tocan el fondo y se reactiva la mitad despierta». Patrick Miller, de la Universidad de St Andrews, ha logrado filmar por su parte a un grupo de cachalotes descansando en la superficie del mar y permaneciendo prácticamente inmutables hasta ser despertados por una motora, lo que demuestra la capacidad de algunas ballenas de alcanzar el sueño profundo e incluso soñar.

Otra especie estudiada de cerca es la del tiburón mielga, capaz de dormir en plena actividad natatoria, impulsado por su médula espinal y mientras el cerebro descansa, necesitado como está de perpetuo movimiento para que el agua oxigenada pase por sus agallas.

Uno de los mitos rebatidos es el de los albatros durmiendo en pleno vuelo. Según el doctor Niles Rattenborg, del Instituto de Ornitología Max Planck, el hecho de que algunas aves puedan volar «sin esfuerzo mecánico» no implica que lo hagan en pleno sueño, sino que se trata más bien de una técnica de vuelo. «Algunas especies han evolucionado para poder volar grandes distancias sin descanso y sin sueño», advierte. «En el caso de los albatros hemos hecho varios seguimientos que demuestran cómo paran habitualmente de noche y duermen flotando en el agua».

Dormir de pie, con una pata y un ojo abierto es algo habitual en las aves zancudas. Los caballos, por cierto, duermen el 98% del tiempo a cuatro patas, lo cual impide que alcancen un sueño profundo, al igual que sus parientes las cebras. Las ratas, aunque sean más activas de noche, tienen curiosamente unas pautas parecidas a las de los humanos, por eso son las cobayas perfectas en estudios sobre los trastornos del sueño.

Los perros llegan a ladrar en pleno sueño y los gatos deambulan sonámbulos, como queda demostrado a través de varios vídeos caseros sobre los animales domésticos. Uno de los hábitos más extraños de sueño ha sido el detectado en algunas especies de papiones, que duermen en una extraña postura, sentados y apoyándose en los talones, para evitar el sueño profundo.

viernes, 28 de marzo de 2014

David Olmos: «Queremos crear una unidad de cáncer de próstata del CNIO en el sistema público»

David Olmos, jefe de la Unidad de Investigación Clínica de Cáncer de Próstata y Tumores Genitourinarios del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), acaba de recibir el premio Stewart Rahr-PCF de la Prostate Cancer Foundation. Dirigido a jóvenes investigadores, lo otorga la organización filantrópica americana más importante del mundo destinada a promover la investigación puntera en cáncer de próstata.
Este preciado galardón no se suele otorgar fuera de Estados Unidos o Canadá. Sólo lo tienen cinco europeos y es la primera vez que recae en un español. El requisito: que sus investigaciones previas hayan aportado algo al conocimiento y manejo de cáncer de próstata y que la línea de investigación del candidato sea muy prometedoras. La Asociación Española Contra el Cáncer y la Fundación CRIS supieron ver este potencial en 2012 y gracias a su financiación Olmos está hoy en España.
-¿Cuál es su línea de investigación?
-Se fundamenta en dos pilares. Uno: a través de ensayos clínicos con nuevas moléculas tratamos de mejorar el tratamiento, supervivencia y control sintomático de la forma más agresiva del cáncer de próstata, la resistente a la eliminación de la testosterona, el combustible de la célula tumoral. Y el segundo pilar es la investigación en el laboratorio, para identificar los tumores que a pesar del tratamiento radical con cirugía o radioterapia desarrollarán metástasis. Hemos identificado alteraciones hereditarias en los genes BRCA1 y BRCA2 muy agresivas. Alteraciones similares pueden ocurrir también de forma espontánea y ser responsables del comportamiento agresivo de los tumores incluso cuando se detectan de forma precoz.
-Su investigación es muy traslacional, con aplicación inmediata...
-Si, pero muy clínica. No hago ensayos que crea que no beneficiarán a los pacientes. Y apoyados por colaboraciones o centros internacionales. Hoy hacer ensayos desde instituciones académicas sin interés comercial es imposible por falta de fondos. Lo importante es que respondan tanto al manejo de los pacientes como a preguntas que nos permitan seguir avanzando.
-¿En España se hacen pocos ensayos clínicos?
-Vengo del Reino Unido y hay una diferencia sustancial en la cantidad de ensayos y opciones para los pacientes. Aquí veo menos posibilidad, a pesar de las ventajas que suponen para los pacientes, en especial ahora que hay medicaciones aprobadas en centros extranjeros que están restringidas aquí por motivos económicos. Pero creo que estoy teniendo suerte. Este año participamos en un ensayo internacional desde nuestra Unidad de Ensayos Clínicos del Hospital Madrid. Y el próximo, otro en colaboración con hospitales de Europa y Australia. El CNIO no tiene hospital y tenemos que establecer alianzas. Hemos luchado mucho para lograrlo y al final el sitio que nos ha apoyado es privado, el Hospital de Madrid.
-¿En la Sanidad Pública no encuentra apoyo?
-Es complicado. Quizá falta apoyo institucional. La medicina española a nivel asistencial es excelente, pero la integración del médico que investiga no ha tenido lugar. Llegar a un nivel muy alto de investigación exige mucha dedicación a una patología en concreto y a la actividad investigadora. Pero tenemos mucho interés en crear una unidad CNIO de cáncer de próstata en el sistema público. Estamos en conversaciones avanzadas con el Hospital Universitario Virgen de la Victoria de Málaga.

El autismo comienza durante el embarazo

Son pequeñas señales en el cerebro de un feto pero, según un equipo de la Universidad de California, la Escuela de Medicina de San Diego y elInstituto Allen el Estudio del Cerebro, en EE.UU., son las primeras señales de que el autismo se está desarrollando. El estudio es el primero que muestra una evidencia clara y directa de que el autismo comienza durante el embarazo. «A pesar de que el autismo es un trastorno del desarrollo cerebral, hasta ahora la investigación no ha identificado una lesión consistente o causal», señala Thomas R. Insel, director del Instituto de la Salud Mental de EE.UU. «Si los resultados de esta trabajo pueden ser replicados por otros grupos de investigación, podríamos presumir que esto refleja un proceso que ocurre mucho antes del nacimiento y refuerza la importancia de la identificación y la intervención temprana en el autismo».
Los investigadores, Eric Courchesne, Ed. S. Lein y Rich Stoner, han analizado 25 genes presnetes en el tejido cerebral post-mortem de un grupo de niños, con y sin autismo. Dichos genes, explican en su trabajo publicado en «The New England Journal of Medicine», que estos genes sirven como marcadores celulares para cada una de las capas corticales, así como genes que están asociados con el autismo. «La constitución del cerebro de un bebé durante el embarazo implica la creación de una corteza que contiene seis capas», explica Courchesne. «Ahora hemos descubierto 'parches focales' que interrumpen el desarrollo de estas capas corticales en la mayoría de los niños con autismo analizados».
Los resultados han sido posibles gracias al trabajo del equipo de Stoner, que ha creado por vez primera un modelo de visualización del cerebro en tres dimensiones donde es posible visualizar estos 'parches' en la corteza cerebral no han logrado desarrollar el patrón de células en capas normal.

Corteza cerebral

El estudio ha visto que los marcadores de varias capas de la corteza estaban ausentes en 91 por ciento de las muestras de casos de niños autistas, en comparación con el 9 por ciento de las muestras de los cerebros control. Además, estas señales de desorganización no se encuentran en toda la superficie del cerebro, sino que se localizaron en pequeñas 'manchas focales' de 5-7 milímetros de largo y abarcaban múltiples capas corticales.
Los investigadores explican que estos parches se encuentran en los lóbulos frontales y temporales de la corteza -regiones que median en los procesos como las funciones sociales, emocionales y de comunicación y de lenguaje-. Teniendo en cuenta que las alteraciones en este tipo de comportamientos son el sello distintivo del autismo, los investigadores concluyen que los lugares específicos de los parches pueden ser la base de la expresión y la gravedad de varios síntomas en un niño con este trastorno.
Además, los investigadores creen que el carácter desigual de estos defectos puede explicar por qué los tratamientos tempranos pueden ayudar a los bebés y niños pequeños que tienen un trastorno del espectro autista. En su opinión, ya que las capas de células defectuosas no se producen en toda la corteza, el cerebro en desarrollo puede tener la oportunidad de volver a colocar sus conexiones para 'esquivar' los parches patológicos y reclutar así células de regiones venivas del cerebro para que éstas puedan asumir un papel crítico en las funciones sociales y de comunicación.

Crean un sistema que predice la incidencia del infarto en los próximos años

Una aplicación ideal para planificar las políticas sanitarias que ayuden a rebajar los infartos de miocardio. Un equipo de investigadores del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM) ha desarrollado un sistema capaz de predecir la incidencia de infarto en los próximos diez años a partir de los cambios demográficos esperados y de la prevalencia de factores de riesgo cardiovascular.
Así, la aplicación, bautizada como Cassandra (diosa griega que predecía el futuro), baraja la presencia de esta enfermedad cardiovascular en función de los comportamientos de algunos valores. En concreto, el sistema usa estadísticas de colesterol total y de colesterol HDL o bueno, de la presión arterial y de la prevalencia de diabetes y del tabaquismo y a partir de ellas estima la incidencia de infarto de miocardio.
Según los investigadores, si los valores actuales se mantuvieran de forma estable durante diez años en 2022 en España habría 523 casos por cada 100.000 hombres y 232 por cada 100.000 mujeres. "Es muy posible que suban fundamentalmente por el envejecimiento de la población, pero el sistema ayuda a mirar escenarios varios y diseñar estrategias que ayuden a mejorar la situación", explica Roberto Elosúa, coordinador del grupo de investigación en epidemiología y genética cardiovascular del IMIM.
En este mismo sentido, y aprovechando los cálculos de Cassandra, los investigadores han detectado que de, por ejemplo, mejorar en 8 mg/dl el nivel de colesterol total, rebajar en cinco puntos porcentuales la prevalencia de diabetes o reducir a la mitad el tabaquismo conseguiríabajar los infartos a 486, en el caso de hombres, o 222, en mujeres.
Cassandra, cuyo avance aparece publicado en la revista Journal of Epidemiology & Community Health, está abierto a profesionales para que éstos puedan "jugar" con los valores y definir estrategias de mejora en determinados campos. Elosúa recuerda en este sentido que el tabaco es uno de los factores que más influye en la aparición de problemas cardiovasculares y que de rebajar los fumadores se pueden conseguir muchas mejoras.
La Generalitat de Catalunya, que ha ayudado en el proyecto, está trabajando en algunas áreas geográficas con este sistema para ver las políticas de prevención más eficientes y el proyecto se exportará a Europa en breve.

'Vacaciones terapéuticas' para tratar el cáncer

¿Dejar de tomar los medicamentos para el cáncer para que sean más eficaces? Esto es lo que piensa un equipo de investigadores del Instituto del Cáncer de Holanda que, tras observar en animales que las ‘vacaciones terapéuticas’ mejoran la eficacia del tratamiento, sugieren que algunos pacientes con melanoma resistente a un medicamento, vemurafenib, podrían recuperar la sensibilidad al tratamiento después de un periodo de descanso de los medicamentos.
En un estudio que se publica en «Nature» los investigadores explican el mecanismo subyacente a este efecto. El trabajo pone de relieve loscambios específicos en la expresión génica del tumor después del desarrollo de la resistencia que podría ser utilizados para identificar a los pacientes que pueden beneficiarse de un nuevo tratamiento después de unas ‘vacaciones terapéuticas’.
Se sabe que los melanomas los pacientes portadores de un gen BRAF mutante tratados con los inhibidores de BRAF pueden desarrollar resistencia a los medicamentos, pero dicha resistencia pueden conducir a la disminución de la aptitud del tumor cuando se retira el fármaco.

Resistencia a fármacos

En el estudio, el equipo de René Bernards muestra que una vía de señalización que produce un aumento de la expresión de un gen llamado EGFR es la responsable de que las células del melanoma se hagan resistentes a los inhibidores de BRAF pero, al mismo tiempo, hace que dichas células tumorales reduzcan su capacidad de propagarse cuando hay ausencia de estos medicamentos.
Los autores concluyen que los pacientes con melanoma cuyos tumores adquieren la expresión de EGFR como resultado de la resistencia a los medicamentos pueden ser candidatos para un programa de dosificación intermitente, por lo que el tratamiento se interrumpe temporalmente antes de reiniciarlo con el mismo medicamento.

El alzhéimer podría estar relacionado con infecciones por hongos

Un grupo de científicos ha observado que los pacientes con alzhéimer poseen elevados niveles de proteínas y polisacáridos de origen fúngico en la sangre, lo que demuestra la existencia de micosis diseminadas en estos pacientes. «Además, el análisis directo de muestras de cerebro de pacientes fallecidos indica de manera clara la existencia de proteínas fúngicas, demostrando que existe invasión de hongos en el sistema nervioso central», declara Luis Carrasco, catedrático de Microbiología de laUniversidad Autónoma de Madrid (UAM) y director del equipo responsable de la investigación. El trabajo ha sido publicado en «The Journal of Alzheimer’s Disease».
En estudios anteriores el mismo equipo había demostrado la existencia de infecciones fúngicas en pacientes con otras enfermedades neurológicas, como algunas retinopatías y la esclerosis múltiple. El análisis de ADN fúngico, realizado mediante la técnica de PCR, sirvió a los investigadores para determinar las especies de hongos presentes en las muestras de cerebro.
De este modo los expertos llegaron a la conclusión de que existen diversas especies de hongos en un mismo paciente y que pueden variar de un paciente a otro: «Esto está coincide con la evolución y severidad de los síntomas, que es muy variada».

Problemas cognitivos

Para los investigadores estas evidencias sobre la existencia de infecciones fúngicas en pacientes con la enfermedad de Alzheimer abre un nuevo campo de investigación de la etiología de esta enfermedad. «Estudios futuros en este sentido servirán para determinar el papel desempeñado por las micosis diseminadas en la aparición y desarrollo del alzhéimer», detallan.
Entre las enfermedades neurodegenerativas, la enfermedad de Alzheimer es una de las más graves, afectando fundamentalmente a personas de edad avanzada. Los pacientes con esta patología presentan problemas cognitivos, en algunos casos demencia, y en la mayoría existen deficiencias vasculares en el sistema nervioso central. Sus causas son objeto de una intensa investigación en muchos laboratorios de todo el mundo.