Dolor crónico tratado mediante terapia génica

Un grupo de investigadores de la Universidad de San Diego, liderados por la bioingeniera Ana Moreno, han logrado mitigar el dolor en ratones modificando la  herramienta editora de genes CRISPR mediante la represión en la expresión de las proteínas del canal Nav1.7. 

funcionamiento del CRISPR

El impulso nervioso, responsable de que percibamos el frío, el calor o el dolor, es transmitido por los nervios y depende del flujo de iones a través de canales proteicos en sus membranas. El canal Nav1.7, uno de estos canales, está asociado con desórdenes de la percepción del dolor: si se sobreestimula, un individuo puede llegar a sufrir un dolor desmesurado; mientras que, si una mutación desactiva este canal, se puede llegar a no sentir dolor en absoluto.

Otro tipo de tratamientos ya han intentado disminuir el dolor mediante la supresión del canal Nav1.7, pero todos han fallado por el momento ante la dificultad de bloquear únicamente el canal de interés y no el resto de canales de la familia Nav, necesarios para el correcto funcionamiento del corazón, por ejemplo.

El estudio realizado por Ana y sus compañeros consistía en suministrar el medicamento paclitaxel, usado en quimioterapia y conocido por causar dolor crónico, a un grupo de ratones. Para observar su reacción al dolor, se les pinchó con agujas en las patas de manera sutil, pero, al haber tomado el fármaco con efectos secundarios muy dolorosos, sus reacciones eran desmesuradas. Posteriormente, después de la inyección del tratamiento silenciador de genes, los ratones se comportaban delante de los pinchazos como lo haría un ratón sano. 

Cabe destacar que, además, los ratones que habían recibido la inyección continuaban percibiendo el dolor en la otra pata. Este hecho muestra que los canales de Nav1.7 no estarían del todo desactivados, evitando que el adormecimiento del sistema nervioso llegara a niveles peligrosos.

Los resultados del estudio son muy esperanzadores, ya que, si se consiguiera proseguir con la investigación (que pronto se probará en simios), supondría una nueva terapia para el tratamiento del dolor crónico sin hacer uso de opioides, que pueden causar dependencia u otros efectos secundarios.

Esta noticia está relacionada con el temario de Biología de segundo de Bachillerato, en concreto, con el tema de genética molecular.

El artículo original fue publicado por la revista Science, el 10 de marzo de 2021. Podéis encontrarlo aquí. Las imágenes han sido extraídas de aquí y de aquí

 

Las células cancerosas y la escasez para evitar a los linfocitos

El pasado 16 de diciembre, investigadores del Weizmann Institute of Science, del Instituto Oncológico de los Países Bajos en Ámsterdam y de la Universidad de Oslo, en Noruega, publicaron un estudio que muestra como las células que producen el cáncer de piel o melanoma utilizan un mecanismo que, al privarse de nutrientes a sí mismas, consiguen pasar inadvertidas para el sistema inmune y continuar con el crecimiento del tumor.

Enfermedades como el melanoma son tratadas en la actualidad facilitando a los linfocitos T (células del sistema inmunitario que generan una respuesta específica) el camino hacia las zonas donde el tumor tiene más actividad. Durante la investigación de este tipo de cáncer, se utilizó una enzima, la IDO1, que tiene la capacidad de bloquear la producción de triptófano (un aminoácido necesario para la traducción de proteínas) y, por lo tanto, también debería de paralizar el crecimiento de las mismas células cancerosas.

Sin embargo, a pesar de la falta de triptófano, los investigadores observaron que las regiones tumorales continúan con la traducción de las cadenas de ARNm y la síntesis de proteínas. Omiten el aminoácido que falta y pasan a leer el siguiente (frameshifting en inglés). Al cambiar el orden de los codones de la cadena, la proteína resultante es completamente diferente a la original o presenta mutaciones. Una vez formada esta nueva proteína anómala, es secretada al exterior de la célula, impidiendo a las células inmunitarias realizar correctamente su función.

Este pequeño fenómeno que da lugar a proteínas completamente diferentes a las originalmente transcritas se ha observado en virus y bacterias, pero nunca antes en células humanas. Por este motivo, el hallazgo podría extrapolarse al estudio de otros tumores y avanzar en la investigación oncológica.   

Esta noticia está relacionada con el temario de Biología de 2º de Bachillerato, en concreto con el apartado del sistema inmunitario y los procesos de transcripción y traducción del ARN. La información ha sido extraída de ScienceDaily , en una publicación del 21/12/20. 

Una "medicina personalizada" para el Párkinson

Dos hospitales estadounidenses, el general de Massachusetts y el Hospital McLean, han publicado recientemente los resultados de un estudio sobre la reprogramación de células para curar una enfermedad degenerativa como es el  Párkinson. 

El Párkinson es una enfermedad neurodegenerativa, causada principalmente por la pérdida de neuronas cerebrales, en concreto, la pérdida de neuronas dopaminérgicas (unas células nerviosas del cerebro que producen dopamina, una sustancia muy implicada en la función motora). Hoy en día, no existe una cura, aunque se siguen probando y elaborando múltiples terapias. 

En esta primera prueba de la terapia con el Párkinson, se tomaron células de la piel y se les devolvió su carácter pluripotente, esto es, se les devolvió la capacidad de convertirse en cualquier otro tipo de célula corporal. 

El tratamiento en un único paciente, de 69 años de edad, empezó hace algo más de tres años, pero es ahora cuando hemos podido observar datos concluyentes. Las neuronas dopaminérgicas que se le implantaron en ambos hemisferios del cerebro funcionan a día de hoy como era previsto: con salud y normalidad. La intervención quirúrgica se realizó primero con la inyección de estas células cultivadas en laboratorio en el hemisferio izquierdo, y 6 meses después, se realizó el mismo procedimiento en el lado derecho.

El afectado de Párkinson, al cabo de unos 24 meses, ha reportado mejora en sus actividades diarias, volviendo a incluir en su rutina movimientos antes impensables, como atarse los cordones. Lo que los profesionales más destacan de esta terapia es la ausencia de un rechazo hacia las células inducidas, que permite evitar el uso de inmunodepresores. El uso de células del mismo afectado permite que no haya un rechazo por parte del sistema inmunológico después del trasplante.

A mi parecer, esta terapia ofrece todas las ventajas que podríamos obtener del uso de células embrionarias pluripotentes, pero sin tener que lidiar con los debates morales que envuelven ese tema. Es, sin duda, un estudio que indica el buen camino que está siguiendo la investigación, que no cesa de probar nuevas vías y métodos para mejorar la vida. 

Esta noticia está relacionada con el temario de Anatomía de 1º de Bachillerato, en concreto con la parte de células y tejidos, así como el temario de 2º de Bachillerato de Biología, al tratar temas como la inmunología y los trasplantes. La información que aparece en esta entrada ha sido extraída del periódico ABC, de The New England Journal of Medicine (requiere registro para visualización) y de Europa Press. Las imágenes son originales de aquí y de aquí. 

LATIDOS DESPUÉS DE SEIS HORAS

Recién comenzado el mes de diciembre, saltó la voz de alarma en La Vall de Núria (Girona) al encontrar el cuerpo de la montañera Audrey Mash, después de una fuerte tormenta en la zona. Fueron los Bomberos de la Generalitat y la actuación del Sistema de Emergencias Médicas los que consiguieron trasladar el cuerpo sin pulso de la joven británica al Hospital Vall d'Hebrón de Barcelona. Seis horas después, la que ya muchos daban por muerta, volvió a la vida.

El caso de Audrey se puede considerar especial debido a la duración del periodo que estuvo sin pulso. Su intervención ha sido la reanimación más larga llevada a cabo en España, e incluso una de las de mayor duración a nivel internacional. Además, paradójicamente, la hipotermia que casi acaba con su vida, fue también gracias a la cual se ha podido recuperar sin ningún tipo de secuela cerebral. 

La hipotermia, (considerada leve por debajo de 35ºC y grave por debajo de 30º) que consiste en la disminución de la temperatura corporal debido a la falta de energía calorífica, puede causar daños irreparables en el corazón y sistema respiratorio, así como terminar en la muerte. En el caso de Audrey, el calor de su cuerpo rondaba los 18ºC cuando fue hallada por el equipo de rescate. 

Un caso ordinario de hipotermia disminuye la energía que necesita el metabolismo para funcionar y aumenta 10 veces el tiempo que puede sobrevivir el cuerpo hasta llegar a la hipoxia (falta de oxígeno en los tejidos corporales y la sangre) y posterior muerte. En el caso de Audrey, al encontrarse en una temperatura tan sumamente baja, este tiempo se prolongó y permitió que la intervención sanitaria fuera exitosa.

Otro hecho determinante a la hora de "devolverle" a la vida fue el uso de la técnica ECMO, un método de reanimación basado en la oxigenación y reanimación del torrente sanguíneo. Esta técnica es de vital importancia en pacientes críticos, ya que permite sustituir temporalmente la función del corazón y/o del pulmón. En el caso de Audrey, además, contribuyó a la recuperación paulatina de calor corporal.

La noticia constituye todo un hito en la comunidad científica de nuestro país, al demostrar capaz al personal sanitario de reanimar un corazón que llevaba seis horas parado. Es un avance a nivel médico tanto por su complejidad como por la exploración que ha supuestos de los límites del cuerpo humano. Además de que ha permitido salvar una vida, y, probablemente, más en un futuro no muy lejano.

Un vídeo de la paciente aquí   ↓↓↓↓↓↓

Esta noticia se encuentra estrechamente ligada con el temario de Anatomía Aplicada, en concreto con los apartados de Sistema Cardiorespiratorio y Sistema de aportación y utilización de Energía, al tratar temas como un paro cardíaco, la hipotermia y el metabolismo corporal.

La información ha sido publicada por el periódico ABC el 5 de diciembre de 2019, podéis encontrar la original aquí. Además, otros enlaces de interés como la hipoxia y Anna Elisabeth Johansson Bågenholm, la mujer que sobrevivió a la temperatura corporal más baja registrada. Las imágenes y el vídeo han sido extraídos de aquí. 

SE ACERCA EL PRIMER TRASPLANTE UTERINO A ESPAÑA

Trasplantes que "crean" vida

Desgraciadamente, muchas mujeres que carecen de útero o presentan daños en el mismo deben renunciar a ser madres de manera biológica. Una vez más, la ciencia avanza y los médicos del Hospital Clínic de Barcelona parecen dispuestos a solucionar este problema.

Trasplante de útero, es la propuesta del doctor Francisco Carmona, experto en laparoscopia ginecológica.

Esta intervención ya se ha llevado a cabo antes, incluso con donantes fallecidas. Eso sí, nunca en España. Un total de 67 trasplantes de este tipo se han completado a nivel mundial, y alrededor de un 20% han permitido una gestación posteriormente.

Las mujeres que se someten a este tipo de intervención deben saber que el tiempo en quirófano oscila alrededor de las 10 horas, y que pueden surgir complicaciones como riesgos de neoplasia, infecciones o hemorragias. Antes de la cirugía se procede a la extracción de embriones, que serán implantados en el útero después de la aparición de un par de ciclos regulares. Eso sí, parece que para evitar problemas de inmunosupresión, es necesario que se realice una histerectomía una vez conseguido un nacimiento.

Por el momento, este tipo de intervenciones están vetadas, por motivos éticos, por la ONT (Organización Nacional de Trasplantes). El organismo considera que el útero no es un órgano vital, y que la entrada a quirófano conlleva demasiados riesgos. 

Francisco quiere proponer un caso concreto a los tribunales a principios del 2020, y dada la situación de las pacientes, así como de la alta especialidad de los profesionales que llevarían el caso, afirma que "a la ONT le va a costar mucho decir que no".

La intervención es cara, y el gobierno podría poner trabas en un futuro, pero lo primordial ahora es conseguir que se lleve a cabo este trasplante y así abrir la brecha para las futuras pacientes. La operación se ha hecho antes y si se continúa avanzando en este sector, se podría ayudar a muchos más casos aislados a tener un útero funcional, además de presentar grandes avances en el mundo de la medicina y nuevos casos de estudio.

↓↓↓ Aquí dejo un vídeo en inglés que explica al detalle la intervención, ¡es muy interesante de ver!

Esta noticia se relaciona con el temario de Anatomía Aplicada, en concreto con la parte de aparatos y sistemas que veremos durante el curso, y fue publicada por ABC el 28 de septiembre de 2019, podéis encontrar la original aquí. Además, otros enlaces relacionados con el primer trasplante aquí y sobre la enfermedad que hace que las mujeres nazcan sin útero aquí . Las imágenes han sido extraídas de aquí y de aquí.