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El elixir de la eterna juventud, ¿hallado en la isla de Pascua?

Investigadores de la Escuela Médica de Harvard están convencidos de haber encontrado, en la isla de Pascua, el elixir de la eterna juventud. El hallazgo, que se publica en la revista Science Translational Medicine, se produjo por casualidad mientras desarrollaban un fármaco para reducir el rechazo del organismo a órganos trasplantados.

El compuesto, llamado rapamicina, fue desarrollado a partir de la bacteria Streptomyces hygroscopicus, descubierta en la isla de Pascua y que parece ser capaz de revertir con éxito los daños que el envejecimiento causa en el ADN.

Según los investigadores, el nuevo fármaco podría ser extraordinariamente eficaz a la hora de tratar el síndrome de Hutchinson-Gilford, una grave forma de progeria, enfermedad causada por un defecto en los genes y que se manifiesta en alteraciones en la piel y los órganos internos debidas a un brusco y prematuro envejecimiento del organismo.

Contra los síntomas del envejecimiento
A través de esa misma vía, los científicos están convencidos de que el compuesto podría servir también para fabricar un «elixir de la juventud» capaz de paliar, e incluso de anular, los síntomas del envejecimiento, uno de los mayores objetivos de la Ciencia actual.

Francis S. Collins, uno de los autores de la investigación, estudió los efectos de la rapamicina en células epiteliales (de la piel) de niños afectados por el síndrome de Hutchinson-Gilford. El compuesto logró suprimir la proteína dañada causante de la enfermedad y revertir sus efectos nocivos. Todas las células tratadas vivieron, además, durante más tiempo de lo normal.

Dimitri Krainic, otro de los firmantes del artículo, explicó que, con el paso de los años, las células de nuestro cuerpo van perdiendo paulatinamente su capacidad para librarse de los desechos que producen. El compuesto parece devolver al organismo la fuerza necesaria para seguir cumpliendo con esta importante función, algo que aumenta tanto la duración de las propias células como la de los órganos a los que pertenecen.

A pesar de ser muy prometedor, el hallazgo es solo un primer paso. Los propios investigadores afirman que son necesarios más estudios, así como desarrollar nuevas formas de rapamicina más específicas y seguras.

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Elementos clave para la vida en la Tierra llegaron del espacio

Desde hace años, los científicos han descubierto pruebas de que los meteoritos contienen ciertos bloques de construcción del ADN, la molécula que porta las instrucciones genéticas para la vida. Sin embargo, los investigadores no se ponían de acuerdo sobre si esos fantásticos elementos hallados en las rocas caídas del cielo provenían realmente del espacio o si, en cambio, no eran más que el fruto de la contaminación terrestre. Ahora, una nueva investigación financiada por la NASA ha encontrado pruebas de que sí, efectivamente, ese tesoro fundamental para la creación de la vida no fue originado entre nosotros.

El estudio, que aparece publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), respalda la polémica teoría de la Panspermia, que acepta que la vida pudo llegar a la Tierra a bordo de asteroides o cometas que impactaron contra ella.

«Hemos descubierto componentes del ADN en los meteoritos desde la década de los 60, pero los investigadores no estaban seguros de si realmente se habían creado en el espacio o si, por el contrario, estaban ahí por contaminación de la vida terrestre», explica Michael Callahan, del centro espacial Goddard de la NASA en Greenbelt (EE.UU.). «Por primera vez, tenemos tres líneas de evidencias que, juntas, nos dan la confianza que estos bloques de construcción del ADN en realidad fueron creados en el espacio», subraya.

El hallazgo se suma a la creciente evidencia de que la química dentro de los asteroides y cometas es capaz de hacer bloques de construcción de moléculas esenciales. Por ejemplo, con anterioridad, los científicos del laboratorio de astrobiología del Goddard habían encontrado aminoácidos en varias muestras del cometa Wild 2 obtenidas por la misión de la NASA Stardust, y en varios meteoritos ricos en carbono. Los aminoácidos se usan para fabricar proteínas, las moléculas que «tiran» de la vida, utilizadas en todas las estructuras, desde el pelo a las enzimas.

Meteoritos ricos en carbono

En el nuevo trabajo, el equipo de Goddard trituró muestras de doce meteoritos ricos en carbono, nueve de los cuales fueron recuperados de la Antártida. Cada muestra fue extraída con una solución de ácido fórmico y fue analizada con un cromatógrafo de líquidos, un instrumento que separa compuestos, y con un espectrómetro de masas, que ayuda a determinar su estructura química.

Los científicos encontraron adenina y guanina, que son componentes del ADN llamados nucleobases, así como la hipoxantina y la xantina. El ADN se asemeja a una escalera de caracol, donde la adenina y la guanina conectan con otros dos nucleobases para formar los peldaños de la escalera. Son parte del código que dice a la maquinaria celular qué proteínas crear. La hipoxantina y la xantina no se encuentran en el ADN, pero se utilizan en otros procesos biológicos.

Además, en dos de los meteoritos, el equipo descubrió por primera vez trazas de tres moléculas relacionadas con los nucleobases, que son precisamente las que aportan la primera evidencia de que los compuestos en los meteoritos llegaron del espacio, ya que casi nunca están presentes en la biología terrestre.

Hielo de la Antártida

Los investigadores también analizaron una muestra de 8 kilos de hielo de la Antártida, donde aparecieron la mayoría de los elementos de los meteoritos, con los mismos métodos. Pero la cantidad de hipoxantina y xantina que contenía fue mucho menor que en los meteoritos. Además, ninguna de las otras moléculas relacionadas con las nucleobases, las que según los científicos tienen la clave, fueron detectadas en el hielo. Lo mismo ocurrió con otro meteorito descubierto en Australia. El elemento clave estaba en la roca, pero no en suelo donde apareció.

Para los investigadores, esto demuestra que los elementos para la vida ya se encontraban en las rocas antes de impactar contra la Tierra.

Fuente: ABC

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Sin sueño no hay aprendizaje

En un estudio realizado por investigadores del sueño de la Universidad de Wisconsin–Madison y publicado en la revista Science, se indica que dormir más horas mejora la capacidad de aprendizaje del cerebro, al poder recuperarse este de las gran cantidad de sinapsis -uniones entre las células nerviosas donde se traspasan las señales eléctricas o químicas -que realiza durante el día.

«El sueño reduce el tamaño de las sinapsis nuevas, hay que crear un espacio para que las sinapsis crezcan de nuevo o no se puede aprender al día siguiente», indica Chiara Cirelli, profesora de psiquiatría en la Facultad de Medicina y Salud Pública de la UW–Madison. «Aún más importante, la reducción ahorra energía y, para el cerebro, la energía lo es todo. Aprender sin sueño es insostenible desde un punto de vista energético».

En un trabajo anterior, este laboratorio también demostró que las sinapsis reforzadas tenían niveles más altos de proteínas, acumuladas durante un día de aprendizaje, y el sueño rebaja esos niveles de proteína.

Síndrome del X Frágil
En este trabajo, los investigadores también analizaron el papel del gen FMR1, que, cuando no se expresa en los seres humanos, desemboca en el síndrome del «X Frágil», una de las causas del autismo e incapacidades mentales. Las personas con «X Frágil» también tienen dificultades para dormir.

Durante la investigación, se estudió lo que sucede cuando el gen FMR1 está «sobre-expresado», es decir, cuando más proteína FMR1 está presente en el cerebro. Trabajos anteriores habían demostrado que el FMR1 podría facilitar la reducción de las sinapsis. Durante el estudio, se observó que cuando este gen se encuentra «sobre-expresado», el aumento en el número de sinapsis en el sueño no se produce, y la consecuente necesidad de sueño disminuye.

«Esto sugiere que si las sinapsis se regulan a la baja, hay menos necesidad de dormir», apunta Cirelli. «Se trata de más evidencias para la teoría de que el sueño se impulsa por la necesidad de reducir las demandas energéticas del cerebro».

Menos sueño, más trabajo en el cerebro
Durante el experimento, se tomaron moscas del vinagre que habían pasado sus primeros días de vida en tubos individuales, demasiado pequeños para permitirles volar. A continuación, las soltaron en grupos en una cámara con mucha luz, lo que les permitió volar juntas durante 12 horas al día.

Todas las moscas tuvieron más sinapsis mientras estaban despiertas más horas, según la investigación. Tras varias horas volando en grupo, se puso de nuevo a algunas moscas en los tubos particulares, donde dormían mucho más tiempo, por lo menos un día.

Sus sinapsis volvieron la normalidad después de descansar. Las moscas que continuaron volando y fueron privadas de sueño seguían teniendo las sinapsis más grandes y densas. Este estudio aporta una gran evidencia a la teoría de que la «homeostasis sináptica», la cual mantiene el equilibrio interno de las neuronas, es una de las razones clave de por qué todos los animales necesitan dormir.

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Las aves perciben muchos más colores que el hombre

La naturaleza no sólo ha dotado a los pájaros de una exuberante gama de colores en su plumaje que no supera ningún otro grupo de vertebrados. Su desarrollado sentido de la vista les permite distinguir muchos más colores de los que podemos percibir los humanos, según asegura un estudio publicado esta semana en la revista ‘Behavioral Ecology’.

Su retina cuenta con conos adicionales que son sensibles a la gama ultravioleta, por lo que pueden ver colores invisibles para los humanos.

La investigación, realizada conjuntamente por científicos de las universidades de Harvard (EEUU) y Cambridge (Reino Unido), muestra que a lo largo de millones de años, el plumaje de los pájaros ha ido evolucionando a medida que se creaban nuevos pigmentos y colores estructurales. De esta forma, las plumas han pasado de tener colores pálidos a lucir los tonos brillantes característicos de muchas especies actuales.

«Nuestras ropas eran bastante monótonas antes de la invención de los tintes. Después, teñir los tejidos fue más barato, por lo que hubo una explosión de la ropa de color que llevamos hoy en día. Algo parecido parece haber ocurrido con los pájaros», explica el investigador Richard Prum, coautor del estudio.

Desde hace tiempo, los ornitólogos creen que los colores de las plumas tienen diversas funciones. Por ejemplo, les sirven para camuflarse, emitir señales a otros animales o en el cortejo para conseguir pareja.

Pigmentos de melanina y carotenoides
Con el paso de los años, los pájaros fueron evolucionando hasta conseguir una combinación de colores que incluye varios pigmentos de melanina (que dan a la piel humana su color), pigmentos carotenoides (que provienen de la dieta alimenticia) y colores estructurales (como el azul de los ojos humanos). Los investigadores señalan que la gama cromática de los pájaros primitivos debía ser muy reducida, dominada por colores basados en los pigmentos de melanina. Con el tiempo, los nuevos mecanismos de coloración permitieron que las plumas tuvieran nuevos colores, que posiblemente permitían nuevas señales de comunicación.

Para llevar a cabo el estudio se tomaron 965 muestras de plumas procedentes de 111 especies de pájaros. Las muestras eran representativas de todos los mecanismos de coloración de las plumas. Además, para poder compararlos se analizaron 2.350 plantas de color, entre las que se incluía una amplia variedad de flores

Durante años los científicos han intentado averiguar cómo los pájaros consiguen sus colores. En este trabajo, sin embargo, los investigadores se centraron en estudiar cómo estos animales perciben la variedad cromática de su plumaje. Según aseguran, la respuesta es que los pájaros distinguen muchos más colores que los humanos. Y no sólo eso. Son capaces de ver muchos más colores de los que tienen en su plumaje.

Los investigadores señalan que aún no saben por qué los pájaros no han desarrollado la capacidad de producir en su plumaje colores que sí son capaces de ver aunque son invisibles para los humanos, como el amarillo ultravioleta. De hecho, sólo producen aproximadamente entre el 26 y el 30% de los colores que teóricamente son capaces de ver y distinguir. Para explicarlo, los investigadores sugieren que podría ser que algunos colores fueran difíciles de ver o de fabricar (debido a mecanismos fisiológicos) mientras otros podrían tener algún tipo de desventaja o no resultar atractivos (por la selección natural y sexual).

Richard Prum, por su parte, aclara que esto no significa que la paleta de colores de los pájaros no pueda evolucionar y añadir nuevos colores a su ya deslumbrante gama cromática.

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Aprender música, un camino para desarrollar las habilidades cerebrales

Aprender a tocar un instrumento mejora las habilidades relacionadas al lenguaje, el habla, la memoria y la atención. Y son muchas las investigaciones que en los últimos años se dedicaron a estudiar cuáles son los efectos que la música tiene sobre el sistema nervioso de las personas.

Algunos de los trabajos realizados encontraron que los músicos son más hábiles para aprender los sonidos de un nuevo idioma. A su vez, los niños que tocan algún instrumento tienen un mejor vocabulario, leen mejor y muestran una mayor activación neuronal frente a los cambios de tono en el lenguaje oral.

Gran parte de los estudios realizados se centran en analizar cómo funciona la neuroplasticidad, es decir, la capacidad del cerebro para modificar las conexiones entre las neuronas con el objetivo de adaptarse a los cambios o a nuevas situaciones. Esta plasticidad es el resultado de la educación o de la experiencia que una persona tiene a lo largo de su vida.

Según la neuróloga Nina Kraus, estudiar música parece generar nuevas conexiones cerebrales que permiten grandes logros en el área de la comunicación. A su vez, las investigaciones sugieren que este buen hábito facilita la creación de patrones muy importante para el aprendizaje.

El cerebro no puede procesar toda la información sensorial que llega, por lo cual selecciona lo que considera más importante. Tocar un instrumento ayuda a que las neuronas puedan elegir más eficientemente qué es lo más relevante dentro de una gama de estímulos.

«El cerebro de un músico selecciona los elementos con información vital de un sonido. En una hermosa interrelación entre procesos sensoriales y cognitivos, el sistema nervioso hace asociaciones entre sonidos complejos y qué significan», explica Kraus. Este entrenamiento es ideal para tocar una canción pero también para muchos aspectos de la comunicación.

La conclusión generalizada entre los científicos es que los sistemas educativos deberían fomentar la educación musical en los colegios.

Fuente: Neomundo