Una proteína que podría reducir la obesidad

La revista Science, publicó una investigación centrándose en una proteína del cerebro conocida como receptor de la melanocortina 4 (MC4R). Este receptor desempeña un papel crucial en la regulación del equilibrio energético del cuerpo, al controlar la cantidad de energía almacenada como grasa. Las mutaciones en el gen que codifica dicha proteína, son la causa genética más común de obesidad de inicio temprano, que afecta aproximadamente a 1 de cada 1.500 personas. 

Raymond Stevens, estaba interesado en el MC4R para así poder explicar las estructuras de una clase de proteínas llamadas receptores acoplados a proteínas G, de los cuales MC4R es miembro. Cuando Stevens y su equipo comenzaron a plantear la estructura de esta proteína, recurrieron a los científicos del laboratorio Cone que descubrieron el MC4R y han estado estudiando su biología y farmacología durante más de 25 años. En ese tiempo, se han desarrollado al menos cuatro medicamentos para atacar los receptores de melanocortina en humanos. Además, descubrieron algunas características inesperadas de la proteína que arrojan nueva luz sobre cómo se une e interactúa con otras moléculas.

Un hallazgo destacado es que encontraron una unión de iones de calcio tanto al MC4R como a la molécula primaria a la que se une el receptor. Esta instancia del ion calcio unido fue la primera vez que Stevens y su grupo determinaron las estructuras de muchos miembros de esta gran clase de proteínas. Este avance, les sirvió para seguir investigando y encontrar que el calcio es realmente necesario para la función del receptor, ya que descubrieron que hay una llave grande y otra pequeña, necesarias para desbloquear el receptor. Este elemento clave podría abrir la puerta a mejores tratamientos para la obesidad y otros trastornos metabólicos.

El tema de la obesidad, ha sido trabajado en clase mediante la lectura del libro "Come comida real" de Carlos Ríos. Una de las causas de la obesidad son los ultraprocesados, los cuales hemos estado trabajando estos últimos meses y aprendiendo mucho de ellos y de la importancia de comer "real food".

Para redactar este post, me he basado en la información de la noticia publicada por el periódico ABC, el 24 de abril de 2020.

Para entrar directamente en la noticia clique aquí. La imagen la he extraído de aquí.

Los primates, ¿nuestra salvación?

El macaco, así como otros primates, es un modelo de investigación experimental del coronavirus. 
Es válido tanto para la investigación de la covid-19, y sus derivadas infecciones desarrolladas por la SARS-CoV-2 ; como para la investigación de otros dos coronavirus humanos emergentes,            ( el SARS-CoV y el MERS-CoV), con los que ha sido comparado.
Es importante saber diferenciar estos tres tipos de virus distintos:

El SARS-CoV-2 produce en los animales una enfermedad leve similar a la covid-19. Este hallazgo es importante para el desarrollo de nuevos tratamientos y vacunas contra el coronavirus.

ESTUDIO REALIZADO
Para profundizar en las vías clave en la patogénesis del SARS-CoV-2, la investigación encabezada por Barry Rockx, ha analizado a macacos jóvenes y viejos infectados con una cepa del virus covídico de un viajero alemán procedente de China.

Los resultados, se han comparado con las infecciones producidas en los animales por MERS-CoV, y por SARS-CoV.  

El SARS-CoV-2 produce una infección leve con pocos o ningún síntoma en estos primates, algo similar a lo que ocurre con las personas asintomáticas. 

Estos macacos infectados, excretaban virus de la nariz y la garganta en ausencia de signos clínicos, y se detectó en neumocitos tipo I y II focos de daño alveolar difuso y en      células epiteliales ciliadas de la mucosa nasal, bronquial y 

bronquiolar.

En los animales más viejos, se detectaron niveles más altos de ARN viral, y durante más tiempo, pero ninguno mostró los síntomas graves que se observan en las personas de más de edad con la covid-19.

Además, los animales eliminaron el virus del tracto respiratorio al principio de la infección.

Esto podría explicar la propagación explosiva de la covid-19 en todo el mundo y por qué la detección de casos y el aislamiento podrían no ser tan efectivos como lo fueron para controlar el SARS-CoV.

Este estudio proporciona un nuevo modelo de infección que será crítico en la evaluación y aprobación de estrategias preventivas y terapéuticas contra la infección por SARS-CoV-2 para los humanos.
Al analizarse frente al SARS-CoV y al MERS-CoV en macacos, se observa que destaca por su actividad asintomática frente a los otros.

Esta noticia está relacionada con los avances y progresos respecto al covid-19. En este caso, mediante experimentos realizados previamente en animales que pueden dar pistas y soluciones en cuanto a las medidas que se deben aplicar en los humanos. Además, proporciona nuevos conocimientos sobre los diferentes comportamientos de las infecciones. Ha sido publicada el 22 de Abril de 2020.

Para leer la noticia actual clica aquí, el vídeo ha sido extraído de aquí, y las imágenes de aquí, aquí y aquí.

Consiguen recuperar parcialmente la visión en roedores.

Algunos investigadores del Instituto Nacional del Ojo de EE.UU. Han descubierto una técnica que puede reprogramar las células de la piel y convertirlas en fotorreceptores de varilla sensibles a la luz, que son necesarios para la visión, es un estudio que  muestra la restauración parcial de la visión en ratones ciegos, mediante un método que genera químicamente nuevos fotorreceptores, encargados de captar señales luminosas, gracias al trasplante de estos fotorreceptores de laboratorio en los ojos de ratones ciegos ha permitido que estos puedan percibir la luz, y esto supone un gran paso en el tratamiento de las enfermedades oculares como la degeneración macular relacionada con la edad. 

Este es uno de los primeros estudios que muestra que la reprogramación química directa puede producir células similares a la retina, lo que nos ofrece una estrategia nueva  y mas rápida a la hora de desarrollar terapias para la degeneración acular relacionada con la edad.

Los expertos esperan poder trasladar la terapia a los humanos en 2 o 3 años. 

Hasta ahora, los investigadores reemplazaban los fotorreceptores dañados en modelos de animales fabricando células madre de la piel, programando esas células para que se convirtieran en fotorreceptores, que se trasplantan en la zona posterior del ojo, pero, en el nuevo estudio, los científicos se ven capaces de poder omitir el paso intermedio de células madre y reprogramar directamente las células de la piel en fotorreceptores para su posterior trasplante en la retina. 

Uno de los beneficios inmediatos es la capacidad de desarrollar rápidamente modelos de enfermedad para que podamos estudiar los mecanismos de ciertas patologías, los científicos han estudiado las células madre pluripotentes inducidas (iPS). Estas células se cultivan en un laboratorio a partir de células adultas, en lugar de tejido fetal y se puede usar para producir casi cualquier tipo de célula o tejido reemplazado.

Pero, sin embargo, los protocolos de reprogramacion de las células iPS pueden tardar 6 meses hasta que las células o los tejidos están listos para el trasplante. Por lo contrario, la reprogramacion directa logra que las células de la piel se conviertan en fotorreceptores funcionales listos en tan solo 10 días.

Los investigadores demostraron su técnica en los ojos de ratón, utilizando células de piel derivadas de ratones y humanos, esta reprogramación directa implica bañar las células de la piel en un cóctel de cinco compuestos de moléculas pequeñas, que juntas median químicamente las vías moleculares relevantes para el destino de la célula fotorreceptora de barra, el resultado son fotorreceptores de barras que imitan las barras nativas en apariencia y función.

Los investigadores trasplantaron células en ratones con degeneración retiniana y luego probaron sus reflejos pupilares, después de un mes de trasplante el 43% de los animales mostraron una construcción pupilar robusta bajo poca luz, la preferencia por los espacios oscuros es una comportamiento que requiere visión y refleja la tendencia natural del ratón a buscar lugares seguros y oscuros en lugar de los claros, tres meses después del trasplante, los estudios de inmunofluorescencia confirmaron la supervivencia de los fotorreceptores de laboratorio, así como sus conexiones sinápticas a las neuronas en la retina interna.

Esta noticia esta extraída del periódico (ABC) publicada el día 15 de abril de 2020, para más información os dejo aquí el enlace a la verdadera noticia, las fotografías están extraídas de aquí  y el vídeo es para reforzar la idea del trasplante de estos fotorreceptores, que a sido extraído de aquí.

Esta noticia me a parecido muy interesante y competa ya que guarda mucha relación con el temario que actualmente estoy trabajando en Anatomía Aplicada, con el trabajo de los órganos del los sentidos ya que e podido reforzar la idea de las enfermedades y consecuencias que tiene perder la vista.

Alzheimer: dianas y biomarcadores

El alzheimer es un trastorno progresivo que hace que las células del cerebro se degeneren y mueran. Esta enfermedad es la causa más común de demencia, caracterizada principalmente por la pérdida de memoria, pero que presenta otros síntomas, tanto de tipo cognitivo como relacionados con la conducta y el comportamiento, alterando la capacidad de una persona para funcionar de manera independiente.El factor de riesgo más importante es la edad, ya que suele afectar a personar mayores de 65 años.

Actualmente, el alzheimer no tiene cura, ni cuenta con un tratamiento que pueda prevenir o detener su avance. En cambio, existen tratamientos que ayudan a paliar los síntomas y a mejorar la calidad de vida de los afectados; y se sabe con certeza que el grado de deterioro en el momento del diagnóstico puede afectar a la esperanza de vida.

Células gliales

Ante esto, investigadores de Estados Unidos, en concreto de la Escuela de Medicina de Emory (Atlanta), participando en el Proyecto de la Asociación de Aceleración de Medicamentos para la Enfermedad del Alzheimer; llevaron a cabo el estudio más grande realizado hasta la fecha sobre las proteínas relacionadas con esta enfermedad. Este grupo, sugirió que el conjunto de proteínas que regulan el metabolismo de la glucosa, junto con aquellas proteínas protectoras de los astrocitos y la microglia, tienen una gran influencia en el  alzheimer y el deterioro cognitivo. 

Cerebro normal vs cerebro con alzheimer

Para su estudio, analizaron los niveles y los patrones de expresión de más de 3000 proteínas en 2000 cerebros humanos y casi 400 muestras de líquido cefalorraquídeo de personas sanas y personas con la enfermedad. Al analizar tanto el cerebro de personas afectadas, como su líquido  cefalorraquídeo, se observó que el módulo relacionado con el metabolismo de la glucosa se pobló con proteínas conocidas como factores de riesgo genéticos para el alzheimer, produciendo una respuesta antiinflamatoria en las células gliales para proteger las células nerviosas en respuesta a la enfermedad.

Además, esto también se produjo en personas con alzheimer preclínico, individuos con patología cerebral, pero sin síntomas de deterioro cognitivo.

Este descubrimiento, ofrece nuevos conocimientos sobre el metabolismo energético cerebral y la neuroinflamación para mejorar el tratamiento y la prevención del alzheimer. Además, servirá para desarrollar biomarcadores de fluidos para una precoz detección de esta enfermedad.

En mi opinión, estamos ante un gran descubrimiento, ya que como hemos comentado al inicio, cuanto más rápido es el diagnóstico, mayor es la esperanza de vida.

Esta noticia está relacionada con la asignatura de biología de  2º de bachillerato, ya que dentro del temario estudiamos tanto las proteínas, como el metabolismo de la glucosa.

Esta noticia fue publicada por el periódico ABC el 13 de abril de 2020. Para ver la noticia original pulse aquí. Imágenes extraídas de aquí y aquí.