Liderada por la Universidad de Northwestern, en Illinois (EE.UU.), y realizada por veintiséis científicos de seis instituciones, la investigación abre la puerta a una nueva era de estudios de proteínas en células específicas mucho más precisos.

Hasta ahora, por la dificultad para amplificar las proteínas, los científicos solo han podido observar una pequeña fracción de la información sobre la estructura de estas moléculas, que son las principales responsables de las enfermedades humanas.

Describirlas y catalogarlas ayudaría a acelerar los descubrimientos sobre enfermedades y envejecimiento y a hacer diagnósticos y tratamientos más específicos.

Ese es el objetivo del Proyecto Proteoma Humano (PPH), una iniciativa que, como ya hizo el Proyecto Genoma Humano al secuenciar los genes del organismo, pretende descifrar el funcionamiento y el papel de todas las proteínas del cuerpo humano.

En un esfuerzo análogo, Neil Kelleher, coautor del estudio y director de la Facultad Northwestern Proteomics -un centro de excelencia dedicado al desarrollo de fármacos con métodos novedosos- está desarrollando el Blood Proteoform Atlas (BPA), y hoy ha publicado sus resultados en la revista Science.

Kelleher y su equipo han logrado describir más de 56.000 proteínas moleculares exactas (proteoformas) tal como aparecen en 21 tipos de células, esto es unas 10 veces más de estas estructuras que las que aparecieron en estudios anteriores similares.

“Estamos trabajando para hacer en proteínas el equivalente al Proyecto Genoma Humano”, comenta Kelleher.

Pero el reto es complicado. Cada gen humano tiene al menos de 15 a 20 formas únicas de proteínas procesadas y, dado que el cuerpo humano tiene unos 20.000 genes, nuestro organismo contiene millones de ellas creadas por variación, modificación o empalme genético.

El laboratorio de Kelleher usa espectrometría de masas y análisis de datos de última generación para identificar proteoformas en células y sangre de manera eficiente, manteniéndolas intactas y analizándolas “de arriba hacia abajo” en lugar de cortarlas en pedazos como se hace normalmente.

“Estamos empezando a ver su complejidad. En este estudio demostramos que hay medidas específicas de proteoformas, tipos de células y pacientes, lo que nos permite llegar a mejores biomarcadores”, apunta Kelleher.

Por su parte, Josh Levitsky, hepatólogo de trasplantes del Northwestern Medicine y coautor del estudio, estaba interesado en encontrar biomarcadores (sustancias en la sangre que indican el estado biológico de un paciente y que sirven para detectar enfermedades) que pudieran avanzar el rechazo en un trasplante.

Para hacer un trasplante, los médicos deben suprimir el sistema inmunitario con fármacos y monitorizar al paciente que ha recibido el hígado para detectar signos de rechazo, que a menudo suelen empezar después de que haya comenzado un episodio.

Si se tuviera un conocimiento específico de lo que está ocurre en el organismo del paciente a nivel molecular, se podría ayudar mucho al paciente, pero para eso hace falta tener biomarcadores específicos que alerten de la situación. Entonces Levitsky contactó con Kelleher y le propuso utilizar su atlas de proteínas, el BPA.

Con el BPA como mapa de referencia, el equipo tomó muestras de sangre de los participantes en uno de los estudios de recolección de biomarcadores de Levitsky.

Examinaron qué proteoformas parecían activarse en respuesta al trasplante e identificaron las que cambiaron en comparación con los pacientes que no sufrían rechazo.

A continuación, desarrollaron un panel de 24 proteoformas del estudio inicial y las analizaron en muestras de receptores de trasplantes de todo el país. Al compararlas, encontraron las mismas proteoformas encendidas que en el primer ensayo.

“Nuestra expectativa es poder usar este panel en el futuro para poder identificar a los pacientes que no tienen signos de rechazo frente a los que tienen evidencia muy temprana de rechazo”, detalla Levitsky.

“Si podemos detectar esto varias semanas antes de que ocurra el rechazo, podríamos modificar la inmunosupresión”, subraya.

Los autores creen que a medida que crezca la cantidad de tipos de células del atlas, también lo harán las posibles formas de usarlo y que, además de ampliar la comprensión de la biología humana, el BPA podría tener aplicaciones similares en los trastornos inmunitarios.

Los fósiles de los reptiles Puentemys mushaisaensis, que se calcula medían cerca de 1,5 metros de largo, fueron hallados en el montañoso municipio de Socha (noreste), aseguró la Universidad del Rosario en un comunicado.

El descubrimiento es inédito en esta zona andina, pues los ejemplares de esta especie más cercanos están a cientos de kilómetros en El Cerrejón, una mina de carbón cercana al mar Caribe.

“Encontrarlas 500 kilómetros al sur (...) nos permite reconstruir y entender cómo eran los paisajes” del norte de Sudamérica, pues en lugar de las actuales montañas andinas de hasta más de 5.000 msnm allí había “lagos conectados y cordilleras de muy baja altitud”, explicó Edwin Cadena, el paleontólogo a cargo de la investigación.

El estudio “permite conocer mejor la conectividad de los ambientes acuáticos del norte de Sudamérica durante una parte del tiempo geológico conocido como el Paleoceno y Eoceno”, añade el comunicado.

Ambas épocas hacen parte del Paleógeno (66 a 23 millones de años atrás), el primer período geológico después de la extinción de los dinosaurios.

Fuente: AFP

Verse a uno mismo en la pantalla durante videollamadas en plataformas como Zoom o Teams causa cansancio mental, según en un estudio publicado recientemente en la revista científica Cyberpsychology, Behavior, and Social Networking.

Los investigadores de la Universidad de Galway (Irlanda) evaluaron la actividad cerebral de 32 personas (16 hombres y 16 mujeres) mediante electroencefalogramas mientras estaban en una videollamada en Zoom, y en distintos momentos de la comunicación se mostraban o se ocultaban en su propia pantalla.

Los resultados revelaron que los niveles de cansancio fueron mayores cuando los participantes podían verse a sí mismos, y esto afectaba tanto a hombres como a mujeres de manera similar. Esta conclusión contradice las deducciones de investigaciones previas que afirman que las mujeres experimentan más cansancio que los hombres dado que tendrían “la mayor conciencia de sí mismas generada al verse en una pantalla”, señala el estudio.

“Nuestro estudio demuestra que la sensación de cansancio que surge durante las videollamadas es real y el hecho de ver nuestro propio reflejo lo hace aún más agotador”, indicó Eoin Whelan, quien dirigió la investigación. “Desactivar la imagen en espejo puede ayudar a compensar la sensación de cansancio en las reuniones virtuales”, agregó.

Neurocientíficos de la Universidad del Sur de California (USC) en EE.UU. descubrieron que la ingesta abundante de una dieta occidental, alta en grasas y azúcar, desde la temprana edad, puede provocar problemas duraderos de memoria en animales de laboratorio.

“Lo que vemos […] es que, si estas ratas crecieron con esta dieta de comida chatarra, entonces tienen problemas de memoria que no desaparecen”, explica Scott Kanoski, profesor de la USC. “Si simplemente los sometes a una dieta saludable, estos efectos lamentablemente duran hasta la edad adulta”, agregó.

La concepción de la investigación

Al desarrollar el estudio, Kanoski y su estudiante de postdoctorado, Anna Hayes, tuvieron en cuenta el antecedente de que las personas que padecen la enfermedad de Alzheimer tienden a tener niveles más bajos de acetilcolina en el cerebro. Los investigadores consideran que esto puede deberse a que las dietas occidentales alteran la acetilcolina, un neurotransmisor cerebral clave implicado en la retentiva y funciones como el aprendizaje, la atención, la excitación y el movimiento muscular involuntario.

Los científicos se cuestionaron sobre el impacto que podrían tener estas dietas occidentales para las personas más jóvenes que pueden seguir una dieta similar, particularmente durante la adolescencia, cuando su cerebro está experimentando un desarrollo significativo.

Los experimentos

Los investigadores rastrearon los niveles de acetilcolina de un grupo de ratas con una dieta grasosa y azucarada y en un grupo de control de ratas analizando sus respuestas cerebrales a ciertas tareas diseñadas para probar su memoria.

La prueba implicó dejar que las ratas exploraran nuevos objetos en diferentes lugares. Días después, los investigadores reintrodujeron a las ratas en la escena, que era casi idéntica, excepto por la adición de un objeto nuevo. Las ratas que siguieron la dieta de comida chatarra mostraron signos de que no podían recordar qué objeto habían visto anteriormente ni dónde, mientras que las del grupo de control mostraron familiaridad.

Conclusiones

Según los científicos, su estudio refuerza el importante vínculo entre el intestino y el cerebro. “La señalización de acetilcolina es un mecanismo para ayudarles a codificar y recordar esos eventos, análogo a la ‘memoria episódica’ en los humanos, que nos permite recordar eventos de nuestro pasado”, subrayó Hayes. “Esa señal parece no ocurrir en los animales que crecieron con una dieta grasosa y azucarada”, añadió. La investigación se publicó recientemente en la revista científica revisada por pares Brain, Behavior, and Immunity.

Kanoski enfatizó que la adolescencia es un período muy sensible para el cerebro cuando se están produciendo cambios importantes en el desarrollo. “No sé cómo decir esto sin sonar como Casandra y pesimismo”, apuntó, “pero desafortunadamente, algunas cosas que pueden ser más fácilmente reversibles durante la edad adulta son menos reversibles cuando ocurren durante la niñez”, agregó.

Finalmente, los investigadores lograron revertir la capacidad de memoria en las ratas experimentales con medicamentos que inducen la liberación de acetilcolina, inyectada directamente en el hipocampo cerebral. Sin embargo, Kanoski señala que se necesita una investigación más amplia para saber cómo se pueden revertir los problemas de memoria, causados por una dieta de comida chatarra durante la adolescencia, sin necesidad de una intervención médica tan especial.