Biología molecular

Un subtipo de células del sistema inmune, las células marginales B, parece tener un efecto protector frente a la aterosclerosis. Lo acaba de comprobar un equipo en el que son coautores investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC) y de la Universidad de Cambridge (Reino Unido), que por primera vez han estudiado el papel de este tipo específico de células B. El trabajo, publicado en Nature Medicine, describe el mecanismo por el que ejercen ese papel protector.

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La aparición de un linfoma folicular o de un linfoma difuso de células B grandes puede depender de un mismo gen. De acuerdo con un trabajo de científicos españoles y estadounidenses, el gen Crebbp está implicado en el origen de ambas enfermedades. Su pérdida o su mutación es clave para el desarrollo de una u otra enfermedad, un descubrimiento que abre la puerta al desarrollo de nuevos fármacos.   Ampliar…

Los trastornos del espectro autista están ocasionados por una serie de factores, tanto genéticos como ambientales. Pero un nuevo estudio proporciona evidencias adicionales de que los cerebros de las personas que lo padecen tienden a tener la misma “firma” de alteraciones a nivel molecular.

El equipo de Daniel Geschwind, Neelroop Parikshak, Vivek Swarup y Grant Belgard, de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), en Estados Unidos, analizó 251 muestras de tejido cerebral de casi 100 personas fallecidas, 48 de las cuales tenían autismo y 49 no. La mayoría de las muestras del primer grupo mostraron huellas de un patrón claro de actividad genética inusual.

Lo hallado confirma y extiende los resultados de estudios previos más pequeños, y proporciona una imagen más clara de aquello que se funciona mal, a nivel molecular, en los cerebros de las personas con autismo. Ampliar…

Cuando se piensa en un pez venenoso, es común acordarse de la imagen de un pez globo. En la especie así denominada –a decir verdad, un nombre popular de diversos peces del orden de los Tetraodontiformes–, el veneno está presente en la carne. Si se come su carne no tratada previamente para la extracción de la toxina, se corre peligro de muerte. El pez globo es venenoso, pero no tiene colmillos ni espinas para inyectar toxinas en sus víctimas a los efectos de inmovilizarlas. El Thalassophryne nattereri, cuyo nombre popular en portugués es ninquim, habitante de aguas poco profundas, posee todo eso. Ampliar…

Identifican dos moléculas -E-cadherina y P-cadherina- presentes en el cáncer de mama más agresivo, y que contribuyen a la diseminación de las células tumorales.

Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (Ibec) realizaron un estudio que ha permitido descubrir un mecanismo de comunicación celular basado en leyes físicas que promueve la metástasis en cáncer.

El estudio ha sido desarrollado por un equipo dirigido por el investigador principal Xavier Trepat; Josep Samitier, director del Ibec y Enric Banda director del Área de Ciencia y Medio Ambiente de la Obra Social La Caixa.

Los resultados de la investigación han sido publicados en Nature Cell Biology

Este descubrimiento ha sido posible gracias a la combinación de nanotecnología, matemática y biología molecular, y supone una “revolución”, ya que, por primera vez, se aplica la física a la comprensión de la metástasis.

Concretamente, a la identificación de dos moléculas -’E-cadherina’ y ‘P-cadherina’- presentes en el cáncer de mama más agresivo, y que contribuyen a la diseminación de las células cancerosas.

“Estas moléculas actúan como sensores y les dan a las células la capacidad de controlar la velocidad y la distancia de su movimiento”, elemento clave para la metástasis, explica Trepat, que ha subrayado la importancia de empezar a investigar el cáncer mediante teorías físicas.

Pérdida de comunicación

El crecimiento y expansión de los tumores se debe a una pérdida de comunicación entre las células, algo que tradicionalmente se había atribuido a aspectos puramente bioquímicos: “Este estudio pone en cuestión esta visión tradicional y parte de la idea de que la comunicación física entre las células es tan importante como la química”.

Los investigadores han utilizado células epiteliales de mama para el estudio, aunque Trepat anticipa que, “probablemente, la mayoría de los cánceres epiteliales siguen el mismo funcionamiento”, por lo que ha animado a seguir investigando en este sentido.

Por de pronto, Trepat ha empezado a buscar dianas terapéuticas para las dos moléculas descubiertas junto con el Center Research UK, de Londres, con el que están investigando en ratones lo que ocurre al inhibirlas.

Según añade este experto, el descubrimiento “podría tener muchas aplicaciones en el alzhéimer y muchas enfermedades inflamatorias crónicas”, ya que en estos procesos la física tiene la misma importancia que la química.

Patente de nanotecnología

Para poder llevar a cabo este hallazgo, el Ibec ha patentado una tecnología para medir las fuerzas de las células, lo que ha permitido descubrir que una célula ejerce una fuerza de un nanonewton, una unidad 100 mil veces más pequeña que el peso de un mosquito.

Además, el Ibec ha contado con el apoyo de la Universidad Rovira i Virgili (URV) y la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), que han desarrollado nuevas estrategias experimentales para poder aplicar las leyes físicas al funcionamiento celular.

abril 12/ 2015 (JANO)

Las células que recubren el tracto intestinal forman una barrera crítica, proteger nuestro organismo de los miles de millones de bacterias que viven en el intestino. Las alteraciones en esta barrera son impulsadas en gran medida por una molécula de señalización única llamada factor de necrosis tumoral (TNF), cantidades elevadas de estas están asociadas con enfermedades inflamatorias intestinales como la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa.

Los medicamentos dirigidos contra el factor de necrosis tumoral se han convertido en un tratamiento eficaz para estas enfermedades, pero a pesar de su importancia clínica, todavía no está claro que desencadene un aumento en los niveles de factor de necrosis tumoral en el intestino, o cómo ese acontecimiento conduce a la aparición de la enfermedad.

Investigadores de la Universidad de Duke, Estados Unidos, han descubierto que un gen llamado uhrf1 actúa como una especie de freno molecular sobre el factor de necrosis tumoral. En ausencia de uhrf1, el factor de necrosis tumoral lanza una serie de señales inflamatorias e inmunes que inflaman y dañan el tracto digestivo.

Las enfermedades inflamatorias intestinales (EII) son un grupo de trastornos crónicos del tracto gastrointestinal que afecta a más de 1,6 millones de estadounidenses.

Los investigadores decidieron utilizar un enfoque experimental llamado genética directa para descubrir nuevas causas de las enfermedades inflamatorias intestinales. En primer lugar, se utilizaron productos químicos para inducir mutaciones en el organismo de un modelo de elección, el pez cebra. Debido a que estos pequeños peces de acuario son transparentes en su etapa embrionaria, podía visualizar fácilmente cómo se desarrolla cualquier defecto en el intestino.

Encontraron varias cepas que muestran defectos intestinales marcados, incluyendo una barrera y fragmentos de restos celulares flotantes protectores.

A continuación, los investigadores decidieron limitar sus resultados sólo a las mutaciones implicadas en la inflamación. Debido a que la actividad del factor de necrosis tumoral es una característica de la inflamación, crearon un pez cebra cuando el gen factor de necrosis tumoral estaba activado en el organismo. Luego, los investigadores analizaron el factor de necrosis tumoral para ver si alguno de los genes mutados afectó a la expresión de esta molécula proinflamatoria importante.

Encontraron que el factor de necrosis tumoral, originalmente se producía en su mayoría por las células inmunes, también se estaba generando por las células epiteliales que recubren el intestino. Y, en segundo lugar, descubrieron que uno de los mutantes en realidad aumentaba los niveles de factor de necrosis tumoral que se producen en el tracto digestivo.

Marzo 31 / 2015 Diario Médico

Los marcadores circulantes pueden contribuir también al pronóstico, según una investigación que acomete el aneurisma de aorta abdominal.

La investigación y los tratamientos para abordar las enfermedades vasculares son algunos de los retos de la medicina ante el crecimiento de las enfermedades cardiovasculares en nuestros días. José Luis Marín Ventura, del Instituto de Investigación Sanitaria de la Fundación Jiménez Díaz, de Madrid, ha presentado los últimos datos de su grupo en el Instituto Maimónides de Investigación Biomédica de Córdoba.

Marcadores circulantes
El trabajo de este equipo madrileño comprende la búsqueda de biomarcadores circulantes que puedan ayudar tanto en el diagnóstico y pronóstico de enfermedades vasculares (ateroesclerosis o aneurismas de la aorta abdominal), y presentar más tratamientos al identificar nuevas dianas terapéuticas frente a este tipo de enfermedades.

Marín ha explicado que después de realizar estudios iniciales de electroforesis bidimensional y análisis por espectrometría de masas (2 DE-MS) en muestras de sobrenadantes de placas ateroescleróticas carotídeas y arterias mamarias se observó que la disminución de HSP27 en plasma de pacientes podría servir como un biomarcador diagnóstico de ateroesclerosis, de forma similar a lo que ocurre para la proteína HSP70.

«El significado biológico de la disminución extracelular de estas HSP demuestra que podría estar asociada a la proteólisis de estas proteínas en el ambiente proteolítico de la placa ateroesclerótica, mientras que su disminución intracelular se asocia a mecanismos de inestabilidad de la placa ateroesclerótica», ha señalado el investigador y ha explicado cómo se pudo advertir que después de inducir el aumento de estas proteínas mediante un tratamiento derivado de la geldanamicina (17-dmag) hubo un efecto protector en las placas, disminuyendo la lesión, el estrés oxidativo, la inflamación y el contenido en macrófagos.

Proteína antioxidante
Por otra parte y en relación con lo anterior, Marín ha precisado que en una segunda etapa del proyecto de investigación se realizaron estudios de electroforesis bidimensional con una variación de la técnica que mejora la reproducibilidad (2-dige-MS) en muestras de células polimorfonucleares (PMN) de pacientes con aneurismas de la aorta abdominal.
En este caso, los niveles de la proteína antioxidante catalasa en PMN disminuyen.

Asimismo, «el plasma de pacientes con aneurisma de la aorta abdominal, en un estudio experimental de un modelo de aneurisma de la aorta abdominal, demostró que la administración de catalasa es capaz de prevenir la formación de aneurisma de la aorta abdominal. «Los estudios de proteómica no publicados que han usado cromatografía líquida y análisis por orbitrap en sobrenadantes de trombos de aneurisma de la aorta abdominal y en los que se han identificado diversas proteínas asociadas a procesos inmunes e inflamatorios, así como de estrés oxidativo, pueden servir para pronosticar la evolución de los pacientes con aneurisma de la aorta abdominal.

Se ha referido también a la presencia de peroxirredoxina, porque esta proteína en plasma se asocia con la evolución y con una cirugía más o menos temprana.
marzo 28/2013 (Diario Médico.com)