La bioimpressió comença a construir els fonaments de la medicina personalitzada

La bioimpressió consisteix fer servir tècniques similars a les de la impressió 3D per combinar cèl·lules, substàncies que estimulen el creixement i/o biomaterials per fabricar elements empleats a la biomedicina, que intenten imitar al màxim les característiques dels teixits naturals. Sovint, la bioimpressió fa servir el mètode 'capa a capa' per dipositar uns materials coneguts com a biotintes per crear aquests teixits que, més tard, es faran servir en camps d'enginyeria mèdica i teixits orgànics. La bioimpressió fa servir varies tècniques i biomaterials diferents i ajuda a investigar medicaments i possibles tractaments.

Aquesta tècnica espera tenir altres aplicacions a long termini a més de la creació d'òrgans per transplant i investigació, com ara la creació de "carn cultivada" o carn in vitro. 

En un futur, la bioimpressió podria permetre'ns fabricar medicaments específics per a cada pacient, crear òrgans per a tots aquells que els necessitin i, fins i tot, menjar carn sense haver de matar animals (fora de l'àmbit de la medicina).

Bioimpressió 3D de pell en la Universitat Carlos III

Font: ABC, 1 maig 2022 - Notícia seleccionada per Aldara Grandal.

Títol original: La bioimpresión comienza a construir los cimientos de la medicina personalizada.

Aunque crear órganos completos aún es un escenario lejano, laboratorios y empresas dan los primeros pasos en una tecnología que revolucionará la salud.

La bioimpresión significa tener instrumentos para ofrecer soluciones adaptadas a cada paciente en lugar de adaptar al paciente a la solución. Es una técnica que aprovecha los beneficios que tiene la impresión 3D –como puede ser la libertad de diseño, el poder trabajar con los pequeños detalles o hacer geometrías que con otras tecnologías no se podrían conseguir– para recrear tejido vivo e incluso el día de mañana órganos completos.

El envejecimiento saludable hace cada vez más hincapié en la medicina personalizada. Jordi Otero, profesor de la unidad de biofísica y bioingeniería de la Universidad de Barcelona, considera que si somos punteros en trasplantes de órganos por qué no podemos serlo en el desarrollo de óganos bioartificiales y apunta: «Cuando seamos el país más viejo del mundo habrá una preocupación creciente por la salud». Además según un estudio de la consultora Markets and Markets el mercado de la bioimpresión alcanzará un valor de 1.647 millones de dólares en 2024. Combinar la experiencia de mercado de las empresas, el potencial de innovación de las universidades y la práctica clínica de los hospitales permite extraer una sinergia productiva que augura un futuro prometedor.

Por eso es necesario empezar por distinguir entre impresión 3D y bioimpresión. El informe de La Roche para la primera dice que es una técnica de fabricación por adición mediante la aplicación capa por capa de un material (resinas, polímeros, materiales cerámicos). Mientras que la segunda es dar un paso más allá, se obtienen estructuras tridimensionales mediante la incorporación de materiales biológicos, bioquímicos y células vivas. Su objetivo principal es la fabricación de estructuras humanas complejas en 3D con propiedades biológicas y mecánicas que permitan restaurar la función de un tejido o un órgano. Su uso a gran escala modificará la forma de abordar las diversas patologías existentes.

En ese sentido ya en 2010 la Universidad de Granada creaba el primer órgano bioartificial de España, en el mismo mes que el Hospital Gregorio de Marañón en Madrid desarrollaba la primera fábrica de órganos bioartificiales del mundo. Así el director del equipo de investigación, el profesor Antonio Campos, comenta que empezaron en 2004 con tejidos artificiales de córneas. Crearon un modelo a través de un proceso de descelularización, que consistió en extraer las células a una córnea de cerdo, dejando el andamio del órgano, e incorporando células humanas.

Teixit artificial de còrnia desenvolupat a la Universitat de Granada

También han fabricado modelos de piel artificial, nervios periféricos y paladar artificial. «Ahora estamos intentando desarrollar piel artificial que incluyan en su interior antibióticos, para obtener los mejores resultados frente a las contaminaciones bacterianas que se pueden producir durante los injertos», comenta Campos.

Señala que también usan otros productos procedentes de compuestos orgánicos de la naturaleza, como las algas, con el fin de construir fundamentalmente en el laboratorio tejidos que puedan sustituir a los tejidos lesionados. «Siempre digo que la humanidad ha estado curando de cuatro formas, con la química de las plantas hasta los fármacos de diseño que se hacen en este momento, también ha curado con la física, con el frío y el calor hasta las radiaciones que se usan en las terapias oncológicas. Ha usado la cirugía y ha intentado sanar con la palabra mediante la psiquiatría. Ahora se cura con células y con tejidos artificiales, lo que es una nueva forma de terapéutica».

A ello se une que hoy en día los tejidos artificiales creados por ingeniería tisular y las células que producen una acción terapéutica son considerados medicamentos, por tanto tienen que pasar la aprobación de la Agencia Española de Medicamentos siguiendo las directrices europeas. Y desde que empezaron, Campos considera que ha habido un crecimiento extraordinario unido al espaldarazo de la bioimpresión, generándose ideas y aplicaciones en áreas distintas que trabajan mano a mano, pasando por los que investigan con tejidos, los de ciencias de materiales o inmunología. Estima que los próximos retos en este campo serán desarrollar unos modelos de evaluación y control específico para estos productos, y asegurar la prestación de los servicios que puedan mejorarse con la bioimpresión y la generación de órganos bioartificiales en los sistemas públicos.

Apuesta pionera

Una de las empresas pioneras que se abrió camino en este campo es Regemat 3D, con sede en Granada, creada por el ingeniero y doctorado en biomedicina José Manuel Baena . Su interés por el área sanitaria empezó cuando estudiaba ingeniería industrial en Valencia, y en 2006 le llamó la atención desarrollar la bioingeniería en el ámbito sanitario, por aquel entonces era un campo emergente. Un problema de salud de sus abuelos le llevó a comprender que todos seremos en el futuro usuarios de dispositivos médicos.

En el año 2010 fundó Breca Heatlh Care y en 2011 se reunió con un investigador de Granada, Juan Antonio Marchal, que estaba trabajando con células madre para regenerar cartílago. Este investigador le comentó que las células se mueren si no las pones en una estructura tridimensional,  pero se preguntaba si en lugar de imprimir en titanio podría desarrollarse una máquina para imprimir biomateriales. Baena se integró en su grupo de investigación, y en 2015 creó Regemat 3D.

El valenciano Baena señala que mientras que Breca Health Care fabrica prótesis e implantes a medida, básicamente en titanio con una impresión 3D para reconstruir una lesión. Regemat 3D lo que hace es desarrollar una tecnología de biofabricación, no para recuperar la lesión, sino para regenerar la lesión. La solución que ofrecen es complementaria, una es el presente y otra es el futuro.

Un model de neurona visual per mostrar la resolució dels seus equips de bioimpressió

La impresión 3D en el año 2008 creó muchas expectativas, luego vino una caída en el año 2012, pero cuando esas expectativas generen retorno se volverá a producir un gran interés. Bajo esa lógica Baena calcula que la bioimpresión dentro de 3 años empezará a despuntar. Con la pandemia se ha empezado a dar más importancia a todo el sector biotecnológico. Baena establece sobre los cambios: «En estos años hemos visto el paso de lo real a lo virtual, la impresión 3D es lo contrario es el paso de lo virtual a lo real».

Explica que con la bioimpresión hemos conseguido aprender más rápido como se comporta  la célula en un ambiente similar al ambiente in vivo. En ese sentido experimentar con modelos de animales tienen una problemática, además de ética, que reside en que envejecen de forma muy diferente al ser humano. «En nuestro país  dentro de unos años los problemas van a ser los derivados del envejecimiento, con lo que el modelo animal no va a resultar tan útil».

Regemat fue de las primeras empresas que fabricaba bioimpresoras. El año pasado con la pandemia montaron un laboratorio de investigación dentro de la empresa. Y actualmente trabajan con 28 países. A día de hoy están a un millón de euros de facturación y esperan tener un crecimiento del 60%.

Peça bioimpresa en biotinta de col·lagen i alginat després d'un procés de polimerització

A nivel interno sus productos estrella son hueso y cartílago, y a largo plazo intentarán regenerar la médula espinal para pacientes con lesiones de médula. Un caso mediático en el que intervinieron fue el de Sidney. Usaron sus bioimpresoras para regenerar tejido cardíaco necrosado por infarto. Imprimieron un parche sobre el que se inyectaron células madre del propio paciente. Recuperando el tejido necrosado tras un infarto.

El año pasado decidieron hacer una ronda de crowdfunding. Este año se va a hacer otra ronda para seguir ampliando la red comercial y sacar otro nuevo producto. La empresa española fue la segunda del mundo que sacó su software de bioimpresion. Baena, el CEO de Regemat considera que los grupos más grandes todavía no se han metido en la bioimpresión, pero lo harán en el futuro. No obstante, señala que falta financiación pública y se necesita un rediseño de las políticas de inversión en biotech».

Pulmones del futuro

En la Universidad de Barcelona, el grupo al que pertenece Jordi Otero se dedica principalmente a la ingeniería de tejidos para la medicina regenerativa. «Históricamente nos hemos dedicado a las enfermedades respiratorias. Hemos trabajado en la bioimpresión y en la investigación de biomateriales para aplicaciones de pulmón», afirma.

El investigador detalla que trabajan con pulmones de cerdo, a los que les quitan todas las células y se pulverizan y acaban teniendo pulmón de cerdo en polvo, y con ello mediante diversos procesos químicos se fabrican hidrogeles que es con lo que se puede bioimprimir. También usan la descelularización, se quitan todas las células y cultivan otras, manteniendo la estructura del pulmón. Eso ya se ha probado en animales pequeños, en ratas, y en animales grandes como cerdos. El problema está en que para reconstruir un pulmón los alvéolos son muy pequeños y la resolución de las impresoras no es suficiente. La técnica más avanzada se publicó hace un año en `Science´ usando material sintético, se logró hacer una estructura de un alveólo con capilares alrededor.

Llevan cinco años con el proyecto y colaboran con la Universidad de Vermont en USA, con el grupo del profesor Daniel Weiss. «El que haya una empresa de bioimpresión a un precio asequible permite un mayor desarrollo y presencia en hospitales públicos, y en el sector privado veremos que la impresión 3D en odontología evolucionará a la bioimpresión», comenta Otero. 

Cualquier órgano tiene miles de proteínas diferentes, conseguir mimetizar eso con un material sintetizado es muy complicado. La ventaja de la bioimpresión es que podemos hacer muchas réplicas porque tenemos automatizado el proceso, esto permite sacar mejores conclusiones. Otero explica: «Nosotros tenemos variabilidad en los experimentos porque los corazones son distintos de un cerdo a otro. Estamos dando pequeños pasos, pero todavía queda un largo camino. Un pulmón no es solo replicar la estructura hay que vascularizarlo e inervarlo».

Los primeros pasos

De primeros pasos sabe Abax Innovation Technologies, una pequeña empresa madrileña que nació hace seis años, y que se dedica a la impresión en 3D en diversos sectores, y recientemente está iniciando su inmersión en bioimpresión, porque va en el espíritu de la empresa no perder ninguna oportunidad de innovar. En cuanto a biomedicina Abax están trabajando con la Escuela Técnica Superior de Ingeniería (ICAI), directora comercial de la empresa detalla que en junio alcanzaron récord de ventas y que están creciendo a dos dígitos.

Se tienen que completar los ensayos clínicos, dejar todo definido para saber si se ha conseguido el objetivo. El fundador de la empresa, Salvador Peso García, matiza: «Estamos en investigación y generación de organoides, que son una fase previa, son unas estructuras más pequeñas que un órgano e intentan imitar las funciones de órganos más grandes, y sobre eso se hace experimentación».

En cuanto a su servicio de impresión en 3D en el tema sanitario se apoya en tres verticales: la primera es la generación de biomodelos, es decir a partir de imágenes médicas que se pueden obtener por ejemplo de una resonancia magnética. Las convierten en un archivo 3D, ese archivo se imprime y se le da al sanitario para que pueda abordar una planificación de la operación. Peso García detalla: «En un caso quirúrgicamente complicado que requiere una planificación superior esto aporta un grado extra de seguridad, menor estrés para el médico y menor riesgo para el paciente», porque si eres capaz de simular una operación previamente, el tiempo de quirófano se ve reducido, al igual que el tiempo que está anestesiado el paciente.

Cervell imprès en 3D

La segunda vertical es la utilidad de la impresión 3D como simulador de entrenamiento para estudiantes de medicina, en lugar de un maniquí que sea estándar se puede hacer uno con escoliosis o sobrepeso para tener en cuenta la variabilidad de perfiles existentes. Asimismo para la formación resulta útil tener piezas tridimensionales, para conocer volumétricamente lo que uno está estudiando. Y luego, en tercer lugar está el I+D, encuentras que al introducir tecnología en proyectos sanitarios aparecen nuevas aplicaciones sugeridas por los expertos en las distintas áreas médicas.

También están trabajando con gente que está haciendo nuevos materiales en las Rozas, relacionados con el grafeno y los nanomateriales. Begoña Hernández señala en relación a la bioimpresión: «Es una industria incipiente, pero fascinante».

Avances a flor de piel

Diego Velasco Bayón es profesor de bioingeniería e ingeniería aeroespacial en la Universidad Carlos III, venía del mundo de los biomateriales, y nunca pensó que trabajaría con piel artificial hasta que se unió al grupo que la desarrolla, el Área de Ingeniería Tisular y Medicina Regenerativa (TERMeG). Han estado colaborando en el pasado con empresas. Su uso se da para trasplantes y para testeo. Está de moda esto último porque la UE prohibió la prueba de cosméticos en animales. Fue entonces cuando L´Oreal y otras compañías decidieron empezar a probar sus productos sobre piel artificial humana antes de llegar al consumidor.

Bayón explica: «La piel es una de las áreas de bioimpresión más avanzada porque es más fácil abordar su desarrollo, es una estructura que no requiere mucha complejidad estructural. Hacemos epidermis y dermis. Así por ejemplo, la piel la trasplantan en un ratón y sus vasos sanguíneos pueden migrar y mantener viva esa piel, en el caso de otros órganos más complejos necesitan sus propios vasos sanguíneos». 

La limitación del proceso es la biología, si estás construyendo un órgano  tienes que tener en cuenta el tipo de células, cómo se van a comportar, cuánto proceso de maduración necesitan para formar el órgano. Ya hay productos de piel artificial que se venden en Francia o en Alemania. Se encargan y te mandan piel artificial para hacer el testeo.

Ahora su grupo está investigando hacer pieles más complejas, a nivel estructural y biológico, más maduras, intentado crear folículos pilosos y hacer piel dentro de chips. Se puede pseudoformar un órgano y meterlo dentro de un chip e imitar lo que ocurre en un cuerpo humano. El manual lo define como un sistema miniaturizado de órganos humanos. Se ha conseguido reproducir en estos chips la interacción entre células específicas que pueden ser sometidos a distintas tensiones físicas, simulando la distensión pulmonar durante la respiración o los movimientos peristálticos del aparato digestivo. Bayón aclara: «Esta vía aporta resultados más rápidos, rentables y precisos a la hora de determinar la eficacia y toxicidad de un fármaco que los obtenidos en estudios con animales o con cultivos celulares. Es como un estudio preliminar para saber si seguir adelante dado el costoso desarrollo de un fármaco». Eso está en auge y la NASA está pensando en usarlo en misiones a Marte.

Encontrar alianzas

Helena Herrada, una de las voces expertas de Idonial especifica: «Nosotros éramos Fundación Prodintec y nos fusionamos con Fundación ITMA, es decir los centros tecnológicos de Asturias se juntaron en 2019 para ser Idonial». Trabajan en el programa marco Horizonte 2020 que es europeo y en él participan distintos países, universidades y empresas con una financiación de 6,3 millones de euros.

Model d'impressora amb eixos mecànics d'alta precisió. S'ha emprat amb èxit en diversos projectes des de fàrmacs personalitzats a matrius tridimensionals

El proyecto se llama cmRNAbone, con él se pretende generar unos implantes de huesos para pacientes con osteoporosis o que han sufrido fracturas graves. Idonial colabora aportando unas bioimpresoras diseñadas específicamente para el proyecto, dado que se intenta reproducir un diseño a medida del paciente, y también participa en la generación de biotintas. Las biotintas contienen distintos biomateriales como pueden ser polímeros, hidrogeles donde se incluyen factores de crecimiento, incluso células vivas para generar estos implantes. La idea es que es el propio organismo el que regenera la lesión, de esta forma no dependes tanto de un material, como puede ser el titanio, que puede producir rechazos.

A nivel de hospitales están en un proyecto con el hospital Vall d´Hebron llamado BioPrintIA, es un consorcio español muy grande que lleva asociado un trabajo con IA. Pretende que la impresora vaya aprendiendo a medida que realiza los implantes, y luego pueda ayudar a predecir de qué forma puede obtenerse el mejor resultado. También se van a realizar implantes de cartílago y de tendón en ovejas. 

Disseny tridimensional de nas realitzat per comprovar la resolució dels equips de l'empresa

Herrada comenta que cuando empezó con la bioimpresión todo el mundo lo focalizaba para órganos y trasplantes, pero hay otros sectores que se pueden ver beneficiados por la bioimpresión como es en el tratamiento del cáncer. Se puede simular un tumor con una estructura tridimensional y probar diferentes tipos de tratamiento de quimioterapia, y hacernos una idea de cómo se puede tratar en un paciente. Se pueden facilitar la vía a investigadores que a veces no tienen acceso a tejidos, porque la bioimpresion 3D es fiable y repetible. «La bioimpresión será una pieza fundamental en los hospitales, aunque en España mucha gente es donante de órganos, siempre hay un déficit de órganos y estas máquinas se harán imprescindibles», comenta la experta.

En impresión 3D trabajan en la generación de implantes de metal o cerámico a medida del paciente. Tuvieron un paciente con un cáncer de esternón, y se fabricó a medida, en titanio, una pieza de la parte que se tenía que extirpar. Y también trabajamos la impresión de medicamentos personalizados, usando impresoras 3D fabrican dosis a medida del paciente. Son campos alternativos diferentes a la bioimpresión.

El interés en la bioimpresión es exponencial, desde 2017 hasta ahora. Los expertos en el mercado están prediciendo que va a haber un aumento de la inversión en la generación de una mejor tecnología para imprimir, como con los materiales con los que se trabaja. Herrada indica: «El sueño de la medicina moderna es centrarnos cada vez más en el paciente y dejar la idea de paracetamol para todos. Esto supone considerar que hay diferentes genéticas, estilos de vida, en suma, una variabilidad significativa en los pacientes». En definitiva, se están dando los primeros pasos «en una apuesta empresarial por la personalización de la medicina que revela un futuro prometedor».

Vídeo relacionat amb la notícia: Bioimpresión: así se crearán órganos y huesos | Píldoras de sostenibilidad

Vídeo relacionat amb la notícia: Bioimpresión 3D: el futuro está aquí | Aden Díaz Nocera | TEDxCordoba

El que una llàgrima pot dir de la nostra salut

Les llàgrimes són un líquid del nostre sistema que tenen com a funció principal netejar, lubricar els ulls i mantenir-los humits, aquestes protegeixen els nostres ulls d'una gran quantitat d'infeccions. Les llàgrimes es produeixen mitjançant les glàndules lacrimals per a una defensa de les agressions externes com canvis de temperatura, partícules no desitjades o motivacions relacionades amb el nostre cervell per a protegir el nostre globus ocular.

Encara que no ho sembla, una llàgrima té una importància molt gran dintre del nostre sistema, no només per les seves funcions bàsiques sinó perquè aquesta constitueix una gran font d'informació, però en un volum molt reduït. Per exemple, el parkinson es detecta a una zona del cervell molt relacionada amb el sistema ocular, i, per tant, amb les llàgrimes.

Durant els darrers anys s'han estudiat a fons els biomarcadors, aquests són molècules biològiques que es troben a la sang o altres líquids (com les llàgrimes) o teixits del cos, i la seva presència és un indicador de si l'organisme funciona normalment o no, i, per tant, es fan servir per predir malalties. Podrien les llàgrimes ser un indicador d'alguna malaltia com el càncer?

 

Esquema del sistema ocular 

Font: BBC News, 12 de setembre de 2022-Notícia seleccionada per Carlos Marcos i Irene López

Títol original: Lo que una lágrima puede decir de nuestra salud

Estas son algunas de las circunstancias en las que las lágrimas nos dan información sin necesidad de analizarlas.

Sin embargo, cuando las examinamos con detalle utilizando todas las tecnologías que tenemos a nuestra disposición, como los análisis de proteínas (proteómica) o de las grasas que tienen disueltas (lipidómica), nos proporcionan importantísimos datos sobre el funcionamiento de nuestro organismo.

Incluso nos podrían ayudar a diagnosticar enfermedades de forma precoz.

Nuestro grupo de investigación, que trabaja en el sistema visual, lleva investigando las lágrimas desde hace más de 20 años. Ahora sabemos muchas cosas de ellas gracias a las técnicas antes mencionadas.

Una valiosa fuente de información

Aunque el componente fundamental de la lágrima es agua salada, contiene otras muchas sustancias disueltas; fundamentalmente, una capa grasa secretada en la base de las pestañas por las llamadas glándulas de Meibomio, que están en el interior del párpado y desembocan en la superficie ocular.

Este componente se mezcla con el acuoso, excretado por las glándulas lacrimales y, al parpadear, se organiza de tal forma que la grasa queda en la zona superficial. Eso impide la evaporación de la parte líquida.

Asimismo, la lágrima está en contacto con la superficie ocular gracias a unas moléculas denominadas mucinas, que anclan la lágrima a la córnea (la parte transparente del ojo). Precisamente, la córnea es la parte más inervada del organismo -es decir, a donde llegan más terminaciones nerviosas-, por lo que las lágrimas tienen un contacto casi directo con el sistema nervioso.

Y, por último, la conjuntiva (parte blanca del ojo) está muy vascularizada, tiene abundancia de vasos sanguíneos. Por eso, si se liberan sustancias del sistema vascular, las podemos detectar también en las lágrimas, que bañan esta parte del órgano visual.

En resumen, podríamos decir que la lágrima está en contacto con los sistemas vascular, nervioso y glandular. Una gran fuente de información, pero en un volumen muy reducido.

¿Qué es y para qué sirve un biomarcador?

Los biomarcadores son moléculas biológicas que se encuentran en la sangre u otros líquidos o tejidos del cuerpo, y su presencia avisa de si el organismo funciona normalmente o no. Por tanto, se utilizan para predecir enfermedades.

Cuanto antes tengamos información sobre la alteración de algún marcador, antes podremos corregir o curar lo que la causa.

Todos entendemos que unos niveles altos en sangre de glucosa pueden ser indicativos de diabetes; los de colesterol, de enfermedades cardiovasculares; y los de PSA, de problemas prostáticos.

Esta medición, hoy muy común, podrá realizarse en el futuro mediante métodos menos invasivos que la extracción de la sangre, como el análisis de las lágrimas.

Substància negra ubicada al cervell

En la actualidad, uno de los objetivos de la investigación biomédica es descubrir nuevos biomarcadores y encontrar la manera de detectarlos de forma rápida y fiable.

Debemos tener en cuenta que pronosticar una enfermedad no depende de la presencia o ausencia de esos indicios biológicos, sino de la cantidad en la que se encuentren, como sucede con los niveles de glucosa, colesterol, PSA, etc.

Por ello, los dispositivos capaces de detectarlos, deberán, además, discriminar de forma fiable la cantidad en la que se presentan.

¿Podremos detectar enfermedades a través de las lágrimas?

En estos momentos, el análisis de la lágrima está en desarrollo para disponer de lo que se denomina point of care (diagnóstico inmediato), dispositivos que permiten analizar de forma sencilla y rápida alguno de esos marcadores.

Indicios de párkinson, enfermedad coronaria y cáncer de mama

Recientemente se han publicado varios artículos sobre la posibilidad de predicción o diagnóstico precoz de enfermedades analizando el fluido que segregan los ojos.

Así, nuestro grupo de investigación acaba de publicar un artículo donde hemos detectado varias moléculas candidatas a ser biomarcadores de párkinson. La esperanza es explorar otras que nos permitan identificar precozmente más dolencias neurodegenerativas, como el alzhéimer.

Y en el apartado oncológico, varias publicaciones recientes indican la posibilidad de analizar las lágrimas para diagnosticar el cáncer de mama.

Un paso importante en este campo ha sido el diseño de un tipo de lentillas que se colocarían sobre el iris (la parte coloreada del ojo) de la persona. Disponen de unos pocillos microscópicos donde se deposita el líquido y que permiten hacer el test diagnóstico directamente en el ojo.

Tras ponerse a prueba en el laboratorio con lágrimas de pacientes, los investigadores han identificado marcadores relacionados con el cáncer de mama, aunque no han sido testadas directamente en personas.

El diagnóstico precoz de enfermedades a través de biomarcadores podría marcar el futuro de la biomedicina, y las lágrimas nos pueden dar las claves para poder predecir dolencias de forma no invasiva, pero aún necesitamos más investigación.

*Elena Vecino Cordero es catedrática de Biología Celular en la Universidad del País Vasco. Esta nota apareció originalmente en The Conversation y se publica aquí bajo una licencia de Creative Commons.

Vídeo relacionat: "El futuro de la medicina: Las lágrimas podrían detectar enfermedades"

Així canvien les nostres cèl·lules en unes bones vacances (i què els passa si torna l'estrès)

La societat actual té com a característica principal aplicar una gran quantitat de pressió i estrès sobre les persones.

L'estrès pot definir-se com un conjunt de reaccions fisiològiques que es presenten quan una persona sofreix un estat de tensió nerviosa, producte de diverses situacions en l'àmbit laboral o personal. En petits episodis, l'estrès pot ser positiu, però quan l'estrès dura molt de temps, pot danyar la salut, donant peu a diverses malalties.

En el cas de les persones d'edat avançada pot arribar causar malalties cardíaques pressió arterial alta, obesitat o la diabetis, a més està demostrat que pot augmentar les possibilitats de tenir un ictus. Un altra malaltia molt comuna entre persones amb estrès, i que és independent de l'edat de la persona, és la depressió i tots els trastorns relacionats amb ella (bulímia, anorèxia, autolesionament, tendències suïcides...)

Per això reduir l'estrès és important. I com podem fer això? Simplement amb un descans i una relaxació regulars. Està comprovat que aquests dos factors beneficien a les nostres cèl·lules i a la vegada a l'estrès.

El mal de cap és un dels simptomes més comuns de l'estres

 

Font: El País, 7 setembre 2022 - Mario Teller i Etienne Tarragó.

Títol original: Así cambian nuestras células unas buenas vacaciones (y qué les pasa si vuelve el estrés)

No nos damos cuenta, pero una gran parte de nosotros vivimos en condiciones de estrés casi continuo. Desde que el sonido del despertador nos arrebata de los brazos de Morfeo hasta que intentamos caer en sus brazos de nuevo solemos estar sometidos a diferentes formas de estrés que pueden afectarnos de manera bastante grave.

De hecho, el estrés crónico es un serio enemigo del equilibrio fisiológico y uno de los principales factores desencadenantes de enfermedades como el síndrome metabólico, la diabetes tipo 2, las enfermedades cardiovasculares, algunas neurodegenerativas como el párkinson y la inflamación crónica. Esencialmente, enfermedades en cuyo origen tienen bastante que ver hábitos de vida.

Por ello, tomarnos un descanso es importante para descargar de estrés y de daño celular al organismo. La cuestión es, ¿de verdad descansamos en vacaciones? ¿O, en lugar de eso, nos estresamos más cuando formamos parte de estampidas llenas de prisas, atascos, colas en los aeropuertos y carreras para colocar la sombrilla en la primera línea de playa?

Efectos colaterales del estrés

Constantemente recibimos información en forma de estímulos sensoriales desde el exterior, pero también desde el interior. Así detectamos si tenemos hambre, sed, sueño, dolor, malestar… Muchas de estas sensaciones dependen de conducciones nerviosas, pero otras se producen porque nuestras células y órganos liberan sustancias que informan a otras células y órganos. A estas sustancias las conocemos como factores locales y hormonas.

Por ejemplo, cuando necesitamos reaccionar de inmediato para defendernos de un peligro, liberamos sustancias como la adrenalina, la norepinefrina y el cortisol, que activan los órganos para producir una respuesta rápida que o bien nos pone en alerta o bien, directamente, nos permite escapar.

Estas hormonas del estrés solicitan de nuestro cuerpo una respuesta defensiva u ofensiva necesaria para la supervivencia. Lo notamos de inmediato en síntomas como sequedad de boca, sudoración de las manos, aumento de la frecuencia cardiaca o dolor de cabeza. El problema es que, por lo general, nos estresamos estando en la oficina, en el sofá, en casa, en el súper o incluso charlando con amigos. En esas situaciones, nuestro cuerpo recibe señales de peligro, pero nuestros músculos y órganos no responden a ellas (no huimos ni peleamos).

Cuando esa “contradicción” se perpetúa en el tiempo nos ocasiona serios problemas. El estrés crónico mantiene a nuestras células en un estado de activación continua que acaba produciendo daños moleculares y celulares, respuestas inflamatorias crónicas y todo un conjunto de efectos colaterales que afectan a nuestra salud.

¿La solución? Tomarnos la vida con un poco de tranquilidad.

Relajación necesaria: el efecto de las endorfinas y otras hormonas

El descanso y la relajación tienen efectos beneficiosos más que contrastados sobre las células. Por lo pronto, las evidencias científicas indican que el descanso y el sueño reparador ayudan a eliminar los daños acumulados en estas y a recuperar los ritmos naturales de sueño y vigilia.

La melatonina u “hormona del sueño” juega un papel esencial en este sentido, porque activa la eliminación de estructuras celulares dañadas. Eso impide que se acumule la basura celular y evita que progresen enfermedades neuroneurodegenerativas como el alzhéimer.

Por otro lado, unas agradables vacaciones liberan en nuestro organismo endorfinas. Conocidas como las “hormonas de la felicidad”, se trata de pequeñas proteínas que estimulan los centros de las emociones placenteras en el cerebro. Se consideran opioides endógenos y nuestras neuronas las liberan cuando nos encontramos en situaciones relajantes, felices y cuando hacemos ejercicio. Aunque los efectos moleculares de estos neurotransmisores no están del todo claros, algunos indicios indican que pueden prevenir la progresión de enfermedades neurodegenerativas.

Otro neurotransmisor que se libera cuando nos encontramos relajados es la serotonina, otra sustancia también conocida como “hormona de la felicidad”. Su deficiencia se ha asociado con múltiples enfermedades, especialmente con la fatiga crónica, pero también con la demencia o con la gravedad de la covid-19.

Las vacaciones mejoran la salud

Teniendo en cuenta todos estos factores, disfrutar de unas vacaciones relajadas que nos alejen del estrés diario es importante para recuperar los equilibrios fisiológicos que nos permiten mantener una buena salud.

Solo bajar los niveles de hormonas del estrés, aumentando a la vez aquellas que nos producen placer y relajación, ayuda a que las células eliminen los daños acumulados con el tiempo y previenen múltiples enfermedades. No es necesario ir a destinos exóticos ni a playas de ensueño: basta con dejar a un lado las presiones, descansar sin preocupaciones y disfrutar. Con eso ganamos mucho en salud y nuestras células lo agradecen.

Y cuando las vacaciones acaban, no estaría de más seguir teniendo presente lo bien que le sienta a nuestro organismo el descanso bien organizado.

Vídeo relacionat amb la notícia: Fisiología del Estrés (Noelia Valle)

Robot pisciforme impulsat per cèl·lules cardíaques mares.

Investigadors de la Universitat de Harvard  han decidit crear el primer peix biohíbrid a partir de les cèl·lules mares que provenen del múscul cardíac, el cor.

Un peix biohíbrid és una espècie completament nova, que prové de l'aparellament de dues espècies completament diferents d'aquest.

La diferència d´un peix biohíbrid amb el peix d´aquest projecte és que aquest últim no és un peix real, és un peix biomecànic o també conegut com un peix robot.

Aquest peix conté part del teixit cardíac d'un cor humà que fa que pugui nedar i desplaçar-se pel seu compte en recrear les contraccions musculars que té un cor en batec. Gràcies a aquest projecte, els investigadors i científics es poden acostar més al desenvolupament i una vàlvula cardíaca artificial més completa, en casos de trasplantaments.

Una vàlvula cardíaca és una mena de porta que permet connectar les aurícules, cavitats superiors del cor que reben la sang de les venes, i ventricles, cavitats inferiors del cor que reben la sang de les aurícules i la bomban a la resta del cos.

 Tenint en compte això, l'objectiu final és poder arribar a construir un cor artificial complet per poder reemplaçar-lo per aquells que continguin malformacions o no tinguin un bon funcionament.

Esquema de la natació autònoma del peix biomecànic.

Font: El Español, 10 de febrer de 2022 noticia seleccionada per Iria González i Paula Moya.

Títol original: "Crean el primer pez biohíbrido capaz de nadar gracias a células cardíacas humanas.

"El nostre objectiu final passa per construir un cor artificial complet per reemplaçar-ne un amb malformacions en un nen", explica Kit Parker, autor sènior del treball i professor de l'Escola de Bioenginyeria i Ciències Aplicades John A. Paulson de Harvard. "La major part dels projectes enfocats a la construcció de teixit cardíac, inclosos els nostres, s'han enfocat a la replicació de característiques anatòmiques oa la recreació del batec del cor", valora.

INVESTIGACIÓ BIOMEDICINA
Creen el primer peix biohíbrid capaç de nedar gràcies a cèl·lules cardíaques humanes
Aquest biohíbrid apropa la possibilitat de construir pròtesis que reemplacin completament un cor humà.
"Abans de jubilar-nos probablement veurem trasplantar òrgans d'animals"
 Vuit de cada 10 espanyols, contra el maltractament animal als bous, la caça i el circ
 Nou èxit: trasplanten a un pacient dos ronyons de porc modificats genèticament
Investigadors de la Universitat de Harvard, en col·laboració amb equips de l'Emory University, han creat el primer peix biohíbrid i completament autònom a partir de cèl·lules mare humanes, derivades del múscul cardíac. Aquest peix biomecànic pot nedar pel seu compte en recrear les contraccions musculars del cor en bategar, cosa que acosta els científics a desenvolupar vàlvules cardíaques artificials més complexes. També ofereix una plataforma, plantegen els autors, per investigar malalties com l'arítmia.

"El nostre objectiu final passa per construir un cor artificial complet per reemplaçar-ne un amb malformacions en un nen", explica Kit Parker, autor sènior del treball i professor de l'Escola de Bioenginyeria i Ciències Aplicades John A. Paulson de Harvard. "La major part dels projectes enfocats a la construcció de teixit cardíac, inclosos els nostres, s'han enfocat a la replicació de característiques anatòmiques oa la recreació del batec del cor", valora.

El que és excepcional d'aquest treball, explica Parker, és que la seva inspiració prové de "la biofísica del cor", cosa que és "més difícil", confessa. "Més enllà d'usar una imatge del cor com a motlle, estem identificant els principis biofísics clau que fan funcionar el cor, usant-los com a criteri de disseny, i replicant-los en un sistema -un peix 'viu i cuejant'- que ens permet comprovar de forma molt més senzilla si estem tenint èxit”. El treball es publica a la revista Science.
Ja el 2012, el grup de recerca va fer servir cèl·lules del múscul cardíac de rates per construir una vàlvula biohíbrida similar a una medusa, i el 2016 van desenvolupar una manta ratlla artificial i capaç de nedar a partir del mateix material. En aquest cas, es van emprar per primera vegada cèl·lules mare humanes derivades dels cardiomiòcits, responsables de la contracció. Es van introduir en un dispositiu inspirat en la forma i el moviment del peix zebra.

Emprant aquest peix àmpliament utilitzat en els assaigs com a model, els investigadors van disposar dues franges de cèl·lules musculars, cadascuna a banda de la cua, perquè una es contragués mentre l'altra s'estirava de forma simultània. L'estirament desencadena l'obertura d'un canal proteínic mecanosensible, cosa que alhora impulsa una contracció, i així es crea un bucle de moviment que pot propulsar el peix durant més de 100 dies.

"Aprofitant els senyals mecanoelèctrics cardíacs entre les dues làmines musculars, hem estat capaços de recrear el cicle que permet que cada contracció provoqui una resposta en forma d'estirament de l'altra banda", explica Keel Yong Lee, investigador postdoctoral. "Aquests resultats subratllen el paper dels mecanismes de retroalimentació per al bombament muscular com passa en el cas del cor". Per controlar el ritme, els investigadors van afegir un nòdul autònom que funciona de manera similar a un marcapassos.
"Mitjançant aquests dos mecanismes interns de control, el nostre peix pot viure més temps, moure's més ràpid i nedar de manera més eficient que abans", explica Sung-Jin Park, primer autor del treball. "Aquesta nova investigació proporciona un model per investigar els senyals mecanoelèctrics com a diana terapèutica per al control del pols cardíac, i per entendre la fisiologia patològica a l'arítmia cardíaca o els problemes al node sinoauricular".

A més a més, contra el que podria semblar, el peix biohíbrid millora amb el pas del temps: l'amplitud de contracció muscular, la velocitat de natació màxima i la coordinació entre les dues franges de múscul es van incrementar al llarg del primer mes de vida, a mesura que les cèl·lules del cardiomiòcit maduraven. Va arribar un moment en què la criatura artificial va aconseguir una velocitat i eficiència similar a la d'un peix zebra viu a la natura.

"Podria fabricar un cor humà amb plastilina, però això no significaria que he construït un cor", medita críticament Parker quan se li pregunta per les aplicacions per al futur. "Pots fer créixer cèl·lules tumorals a l'atzar en un cultiu fins que s'aglomerin en un pegat viu i dir que has creat un 'organoide cardíac'. Cap d'aquests treballs, pel seu mateix disseny, serà capaç de recapitular la física d'un sistema que batega més de mil milions de vegades al llarg d'una vida humana mentre reconstrueix al moment les seves pròpies cèl·lules. Aquest és el repte en què estem treballant”.

 

 

Video relacionat amb la notícia: " El pez biohíbrido nadando con células musculares de corazón humano".

 

 

Inhibició d'un enzim per desenvolupar fàrmacs contra el melanoma

El càncer s'origina quan les cèl·lules del cos es comencen a reproduir sense control, i com el cos no les detecta com a malignes, no les ataca. És una malaltia que es veu afectada tant per l'entorn i les condicions de vida, com per la genètica, per tant, no és contagiosa. Agafada a temps pot ser tractada, però s'acaba convertint en una malaltia crònica.

Un melanoma és el càncer en el qual les cèl·lules que creixen desmesuradament són els melanòcits (cèl·lules que donen la pigmentació bronzejada a la pell). Es pot diferenciar un melanoma d'altres alteracions dèrmiques en: el color de la pell, el seu color, la seva mida exagerada, les vores irregulars, la seva asimetria i la ràpida evolució que té en el temps.

Recentment, un equip d'investigadors del centre Sanford Burnham Preby (SBP), van descobrir que inhibint l'enzim GCDH, es podia detenir el creixement del tumor.

Arran d'això, els científics estan intentant crear un medicament capaç de realitzar aquesta funció.

Representació d'un melanoma

 

Font: Agencia SINC, 1 setembre 2022 - Notícia seleccionada per Tania Rodríguez i Judit LLumà

Títol original: Inhibir una enzima para impulsar el desarrollo de fármacos contra el melanoma

Científicos del centro Sanford Burnham Prebys (SBP) han demostrado por primera vez que la inhibición de la enzima metabólica GCDH elimina selectivamente las células de melanoma y detiene el crecimiento del tumor. Estos hallazgos, publicados en la revista Nature Cell Biology, podrían conducir al desarrollo de nuevos fármacos para tratar selectivamente dicha enfermedad, la forma más grave de cáncer de piel.

“Hemos descubierto que el melanoma es adicto a la enzima GCDH y que, si la inhibimos, se producen cambios en una proteína llamada NRF2 que adquiere su capacidad de suprimir el cáncer. Ahora, nuestro objetivo es encontrar un fármaco, o varios, que limiten la actividad de GCDH”, explica Ze'ev Ronai, director del SBP y coautor del estudio.

El científico cuenta a SINC que dichos medicamentos se basarán en “moléculas pequeñas que pueden impedir la actividad de esta enzima metabólica, imitando así los cambios observados después de la inactivación genética. Las moléculas se seleccionan en función de su capacidad para aumentar la estabilidad de NRF2 y para eliminar células cancerígenas, entre otros criterios”.

La Glutaryl-CoA Deshidrogenasa o GCDH desempeña un papel importante en el metabolismo de la lisina y el triptófano, aminoácidos esenciales para la salud humana. Cuando el equipo de Ronai comenzó a averiguar cómo las células del tumor generan energía a partir de la lisina, descubrieron que la enzima era esencial en este proceso.

“Las células de esta patología se alimentan de lisina y triptófano para producir energía”, sostiene Sachin Verma, primer autor del estudio. “Sin embargo, el aprovechamiento de la energía por esta vía requiere que las células cancerosas eliminen los residuos tóxicos producidos durante este proceso de seis pasos. Pensábamos, por lo tanto, que las células necesitarían las seis enzimas, pero resulta que solo una de ellas es crucial, la GCDH, ya que el melanoma no puede sobrevivir sin ella”.

La exploración posterior demostró que la inhibición de dicha enzima en un modelo animal confería a NRF2 propiedades supresoras del cáncer.

“Hace tiempo que sabemos que esta proteína puede ser a la vez impulsora y supresora del cáncer", cuenta Ronai. “Solo que no sabíamos cómo cambiar a NRF2 de una función impulsora a una supresora. Este estudio nos da la respuesta”.

Los investigadores también descubrieron que la inhibición de Glutaryl-CoA Deshidrogenasa era bastante selectiva para los tumores de melanoma. Esfuerzos similares en cánceres de pulmón, de mama y otros no tuvieron ningún impacto, probablemente porque esos cánceres pueden ser adictos a otras enzimas. 

Para simular los tumores de pacientes de esta enfermedad con un nivel bajo de Glutaryl-CoA Deshidrogenasa, también se tuvieron en cuenta modelos animales sin esta enzima, los cuales no toleraban una dieta alta en proteínas. Dada la función de la enzima en el procesamiento de las proteínas, los autores creen que los tumores con poca GCDH también pueden ser vulnerables ante los alimentos ricos en estas, lo que permitiría establecer un posible tratamiento dietético.

Dado que las células normales sin GCDH no se ven afectadas en su mayoría, los inhibidores de la enzima actuarían únicamente sobre las del melanoma. El laboratorio de Ronai trabaja ahora con el centro Conrad Prebys de Genómica Química para identificar inhibidores de molécula pequeña que podrían ser el punto de partida de futuros tratamientos de este tipo de cáncer de piel.

Video relacionat amb la notícia: ¿Que es el melanoma? (FARMACODINAMIA)

A través de la sang, es pot diagnosticar amb antelació la malaltia de Parkinson

La malaltia de Parkinson és una malaltia neurològica progressiva que afecta el moviment. La malaltia es va desenvolupant poc a poc i sovint comença amb una lleu tremolor a una mà. La rigidesa i la reducció de l'amplitud de moviment de les extremitats, són alguns dels símptomes de la malaltia.

Aquesta malaltia no té cura però els medicaments poden millorar el diagnòstic del pacient. És recomanada una operació per ajustar les parts del cervell i millorar els símptomes de la malaltia per part del doctor o metge encarregat del tractament del pacient. La quantitat de malalts de Parkinson s'aproxima a un 0,1% (unes vuit milions de persones) de la població del planeta Terra. 

Es preveu que en el 2050 el numero de persones amb Parkinson s'hagi triplicat, és a dir, unes vint-i-quatre milions de persones. 

El diagnòstic s'aconsegueix mitjançant una prova en la qual s'inhibeixen els enzims de la família citocrom P450. Els investigadors van decidir comprovar si la malaltia de Parkinson, en què es destrueixen neurones que intervinguin en la regulació de l'activitat de les proteïnes P450 al fetge, es podria identificar mitjançant aquest assaig d'inhibició, en aparèixer certs metabòlits que no es troben a les persones sanes.

Un senyor d'edat avançada tremolant a causa del Parkinson

Font: Investigación y ciencia, 18 de juny de 2022 - Notícia seleccionada per Carla Fernández i Daniel Rodríguez.

La enfermedad de Parkinson es un trastorno neurodegenerativo que provoca trastornos del movimiento. Sus dos signos más típicos son la lentitud a la hora de realizar movimientos y el temblor en reposo. Sin embargo, el temblor puede no estar presente en el 30% de los pacientes. Se estima que en torno a 7 millones de personas sufren esta enfermedad en el mundo y entre 120.000 y 150.000 de ellas se encuentran en España. La Sociedad Española de Neurología (SEN) considera que el número de pacientes con párkinson podría triplicarse para 2050 por la mayor esperanza de vida y el envejecimiento progresivo de la población, entre otros factores.

En la actualidad, no existe ninguna prueba específica para diagnosticar de forma clara la enfermedad de Parkinson, lo que complica el proceso de diagnóstico. En España, los pacientes tienen que esperar una media de entre 1 y 3 años para recibirlo y hasta un 25 % de las personas diagnosticadas podrían, en realidad, sufrir otra enfermedad. Aunque no existe ningún tratamiento curativo, sí existen diversos tratamientos dirigidos a aliviar o controlar los signos/síntomas de la enfermedad y retrasar su empeoramiento. En ese sentido, un biomarcador que permitiera el diagnóstico temprano del párkinson ayudaría a conseguir un mejor pronóstico de esta dolencia y quizás cambiar el curso de la enfermedad. Si, además, la identificación del biomarcador fuera un proceso no invasivo y barato, se abriría la puerta a cribados dirigidos a la población de riesgo.

Múltiples grupos de científicos en diferentes lugares del mundo trabajan para identificar dichos biomarcadores a través del análisis de diferentes tipos de tejidos o fluidos (lágrimas, líquido cefalorraquídeo, neuroimágenes...). Hace unas semanas, investigadores de la Universidad de Kobe y de Hiroshima (Japón) han mostrado el potencial de un nuevo método para identificar a pacientes con párkinson con una alta fiabilidad a través de muestras de suero sanguíneo (plasma sanguíneo sin las proteínas implicadas en la coagulación). Sus resultados se han publicado en la revista Scientific Reports.

Este método de diagnóstico se basa en un ensayo de inhibición de enzimas de la familia citocromo P450. Las proteínas de esta familia (más de 50 diferentes) son esenciales para el buen funcionamiento del cuerpo humano, pues se encargan de la metabolización de diversos fármacos y otros xenobióticos (compuestos químicos extraños para el organismo), así como también de la síntesis del colesterol y de hormonas esteroideas. En trabajos previos, los autores habían desarrollado el citado ensayo de inhibición de citocromo P450 para que detectase variaciones en los niveles de metabolitos asociados con este conjunto de enzimas, causadas por la exposición a ciertas sustancias propias o extrañas para el organismo o por un proceso inflamatorio.

Comparació entre un cervell normal i un cervell d'un/a malalt/a de Parkinson

Diversas enfermedades pueden afectar a la expresión de las enzimas P450, lo que a su vez altera la cantidad y la calidad de ciertos metabolitos en la sangre. Los investigadores decidieron comprobar si la enfermedad de Parkinson, en la que se destruyen neuronas que intervienen en la regulación de la actividad de las proteínas P450 en el hígado, podría identificarse mediante dicho ensayo de inhibición, al aparecer ciertos metabolitos que no se encuentran en las personas sanas.

Para evaluar la utilidad del ensayo, obtuvieron suero sanguíneo tanto de ratas como de personas. Cada suero se mezclaba en el laboratorio con un sustrato fluorescente (que al oxidarse libera un producto altamente fluorescente) y con doce proteínas humanas de la familia P450. En los experimentos realizados con ratas, había un grupo de control con siete ratas sanas y otro grupo de diez ratas con enfermedad de Parkinson inducida por el pesticida rotenona. Los autores observaron que cuatro proteínas (CYP2A13, CYP2C18, CYP3A4 y CYP3A5) reducían de forma significa su actividad a la hora de oxidar el sustrato fluorescente cuando se exponían a suero de ratas con párkinson (la señal fluorescente era, por tanto, mucho menor).

El siguiente paso fue comprobar si estos resultados también aparecían en humanos. Extrajeron suero de 20 voluntarios sanos y de 20 pacientes con párkinson y los mezclaron con las mismas doce proteínas humanas de la familia P450 y el sustrato fluorescente empleados en los ensayos con ratas. En este caso, los investigadores observaron una inhibición significativa de la actividad de tres proteínas P450. No obstante, existía la posibilidad de que otras enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer o en la que suceden procesos inflamatorios (como la diabetes tipo 2) pudieran ofrecer resultados similares a los encontrados con los sueros de pacientes con párkinson. Para revisar si era así, también se analizó el suero de pacientes con estas dolencias. Aunque estas muestras también conseguían inhibir la actividad de algunas enzimas P450, su patrón era diferente del que se identificó en muestras de pacientes con párkinson.

Los resultados del estudio muestran la potencial utilidad de este ensayo de laboratorio para detectar, de forma sencilla, fiable y barata, a pacientes con párkinson a través de su suero. No obstante, serán necesarios estudios con más cantidad de participantes, tanto sanos, como afectados por párkinson y otras enfermedades que podrían arrojar falsos positivos. Serán especialmente valiosos estudios de seguimiento para identificar en qué momento del desarrollo de la enfermedad de Parkinson este ensayo es capaz de detectar su presencia. Entre las limitaciones del estudio, se encuentra que los autores no realizaron un análisis previo de los niveles de expresión de las proteínas P450 y sus polimorfismos genéticos de cada participante, pues estos pueden interferir sobre los metabolitos presentes en el suero y, por tanto, en el resultado de la prueba.

Vídeo relacionat amb la notícia: Gran avance médico: Tecnología 'milagro' contra el parkinson y el temblor esencial (La Vanguardia)

Un projecte docent comproba en els laboratoris de la UAM l'efectivitat de les vacunes anti-COVID-19.

En l'any 2020 la COVID-19 ha estat una malaltia que es propagava amb molta facilitat, durant passaven els mesos, han estat estudiant aquesta malaltia per poder combatre contra ella. La COVID-19 afectava de maneres diferents en funció de cada persona. La majoria de les persones que s'encomanaven, presentaven símptomes d'intensitat moderada o alta, molts aconseguien recuperar-se però altres no. Els que es recuperaven quedaven amb seqüeles relacionades amb els símptomes que havien patit.

Els estudiants de tercer curs del Grau en Bioquímica de la UAM han participat al llarg del curs 21/22 en un projecte d'innovacions en el que han pogut comprovar experimentalment la capacitat neutralitzant dels serums de les persones vacunades de la COVID-19.

L'objectiu d'aquest projecte es que els estudiants coneguin i es sentin participants de les múltiples aplicacions que dona la ciència en àrees com la biomedicina.

Font: Investigació de l'Universitat Autonoma de Madrid, 30/05/2022 - Notícia seleccionada per Judith Rodríguez i Víctor González.

Títol original: Un proyecto docente prueba en los laboratorios de la UAM la efectividad de las vacunas anti-COVID-19.

Durante dos semanas, estudiantes del Grado en Bioquímica de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) han participado en un proyecto de innovación docente en el que han comprobado experimentalmente la capacidad neutralizante de los sueros de las personas vacunadas frente a COVID-19.

Protocolo experimental empleado para ensayar la eficacia de la vacuna y resultados obtenidos. Los pseudovirus empleados son partículas de lentivirus cargadas con cada una de las variantes de la proteína S de SARS-CoV-2 y capaces de expresar bioluminiscencia (luz) tras infectar células susceptibles (HEK293-ACE2). La capacidad del suero inmune para bloquear la entrada de los pseudovirus se cuantificó midiendo la bioluminiscencia generada en cada caso. Se representan las curvas de neutralización obtenidas como promedio de los datos generados por todos los estudiantes / Iván Ventoso.

Los proyectos docentes de aprendizaje y servicio constituyen una herramienta muy eficaz para que los estudiantes conozcan y se sientan partícipes de las múltiples aplicaciones que brinda la ciencia en áreas como la biomedicina. En este sentido, estudiantes de tercer curso del Grado en Bioquímica de la UAM han participado a lo largo del curso académico 2021/22, en un proyecto de innovación docente en el que han podido comprobar experimentalmente la capacidad neutralizante de los sueros de las personas vacunadas frente a COVID-19.

Durante dos semanas, los estudiantes han trabajado en los laboratorios del Departamento de Biología Molecular y han podido reproducir in vitro la protección generada por una de las vacunas anti COVID-19 basada en mRNA. Para ello han empleado pseudovirus cargados con la proteína de la envuelta (S, spike) de SARS-CoV-2, tanto en su forma parental como varias de las variantes que han ido surgiendo durante la pandemia (alfa, delta, ómicron).

El proyecto ha generado datos muy útiles que confirman la eficacia de estas vacunas frente a todas las variantes. Además, se ha podido confirmar que algunas de las variantes ensayadas (delta y ómicron) son algo más resistentes a la neutralización tal y como se ha descrito recientemente en la literatura científica. Los resultados obtenidos demuestran que este método experimental constituye una herramienta sencilla, segura y eficaz para medir la capacidad de protección de la/s vacuna/s anti COVID-19 frente a nuevas variantes del virus que puedan surgir en el futuro.

En la segunda fase de este proyecto, los estudiantes están recibiendo la formación necesaria para poder divulgar los resultados obtenidos a la sociedad en distintos foros científicos donde participa la UAM.

Video relacionat amb la notícia: Vacunas contra la COVID-19: una carrera contra el tiempo (World Health Organitation).

Per què un pacient pot boicotejar (sense saber-ho) el seu tractament contra el VIH

Una de les malalties de transmissió sexual més comunes en l'actualitat és el VIH, el VIH no va ser descobert fins a principis de la dècada dels vuitanta, quan metges nord-americans van començar a observar que hi havia grups de pacients amb malalties molt poc comunes. Els primers casos es van detectar el 1981 a Nova York i Califòrnia, encara que no va ser batejat com a SIDA fins un any més tard.

El VIH o Virus de la Immunodeficiència Humana és un retrovirus que ataca el sistema immunitari de la persona infectada. El sistema immunitari és la defensa natural del nostre cos davant dels microorganismes infecciosos, com els bacteris, els virus i els fongs capaços d'envair el nostre organisme.

En concret, el VIH ataca i destrueix els limfòcits CD4, que són un tipus de cèl·lules que formen part del sistema immune i que s'encarreguen de la fabricació d'anticossos per combatre les infeccions causades per aquests agents externs.

Aquest virus no només és perillós en l'àmbit de salut, sinó que també és vist com un perjudici i una causa de rebuig social. I és així com diferents actuacions en una persona que es medica pel VIH poden "boicotejar" el mateix efecte de la medicació, actuacions com; el consum d'estupefacients, l'estat anímic del pacient en qüestió, així com deixar de prendre la medicació per motiu extern (tot i ser durant un període de temps reduït), totes aquestes accions que el malalt pot fer sense saber la conseqüència podrien arribar a baixar l'adherència del tractament, i, per tant, deixar de fer efecte.

Moviment solidari contra el SIDA

Font: El País, 13 septembre 2022 - Notícia seleccionada per Edurne Bocharán i Pau Álvarez

Por qué un paciente puede boicotear (sin saberlo) su tratamiento contra el VIH

El VIH se ha convertido en una enfermedad crónica. Una enfermedad que, en la gran mayoría de los casos, se puede controlar sin problemas con medicación; ese control permite que el virus esté indetectable y, con ello, impide que se pueda transmitir. Por lo tanto, frente a aquellas épocas en las que el VIH hacía caminar a quienes lo tenían por el filo de la navaja, en la actualidad la extraordinaria eficacia de los tratamientos antirretrovirales facilita una vida tan normal como la que pueda tener un hipertenso, un hipotiroideo o una persona con el colesterol elevado. Con la ventaja, además, de que no hace falta reducir la sal ni evitar las grasas.

Y, sin embargo, a veces las cosas no son tan sencillas. Mantener en el tiempo la medicación puede ser tedioso en cualquier enfermedad crónica pero, en el caso del VIH, se añaden otros factores que dificultan la adherencia al tratamiento y que, por tanto, facilitan la aparición de resistencias y ponen en riesgo el éxito del mismo. Estos factores son complejos –el VIH lo es– y engloban tanto las circunstancias individuales del paciente como su relación con el equipo médico o las características del fármaco.

El punto de partida es, habitualmente, positivo. Desde su consulta en el Hospital Clínic de Barcelona, el doctor José Luis Blanco lo confirma: “Normalmente, las personas toman bien la medicación y los problemas de efectos adversos son muy poco frecuentes, ya que los tratamientos actuales son, en general, muy bien tolerados”. También lo percibe así Ferran Pujol, director de BCN Checkpoint, un centro comunitario de detección del VIH y otras infecciones de transmisión sexual dirigido a gais, hombres que tienen sexo con hombres y mujeres transexuales en Barcelona: “Si lo vemos globalmente, el nivel de adherencia es muy bueno, y altísimo el porcentaje de personas con la carga viral indetectable”.

Aclarado esto, vienen después las mil circunstancias que van forjando las excepciones. Para el doctor Blanco hay una clara: “Desde mi punto de vista, la causa más importante del abandono del tratamiento es que al paciente se le hace cuesta arriba tomar la medicación; puede ser una pauta sencilla, pero tremendamente exigente”. Blanco añade que también hay interpretaciones peculiares: “Hay un montón de situaciones en las que el paciente se plantea ir un poco por libre. Por ejemplo, decide que es mejor no tomarla porque está pasando la covid, o con antibióticos, o porque se va de viaje…”. Y lo ejemplifica: “Hoy ha venido un chico que había decidido saltarse algunas tomas ‘para evitar la toxicidad de tantos días…’”. Porque la falta de adherencia al tratamiento, a lo largo de la vida, puede ocurrir en cualquier momento, bajo cualquier circunstancia y a todo tipo de perfil de paciente, incluso a los más responsables.

A ello se une que el VIH tiene una fortísima carga social y arrastra una historia de estigma a la que muchos pacientes no logran sustraerse. Como afirma Pujol: “No es solo el hastío por la cronicidad, ese peso de tener que tomar de por vida una medicación. En el VIH se suman miedos, culpas, estigma, marginación y muchos otros condicionantes que pueden ir lastrando la toma del fármaco”.

Identificar estos condicionantes es clave para prevenir los abandonos. Así, por ejemplo, uno de los problemas más habituales que conducen a una mala adherencia es el chemsex, un patrón de consumo de drogas en sesiones sexuales que se pueden prolongar durante días y en las que las sustancias que se utilizan pueden tener una influencia negativa en la adherencia al tratamiento antirretroviral y, por tanto, comprometer su eficacia.

Ferran Pujol muestra su preocupación por el chemsex y, en general, “por el consumo problemático de sustancias”. Pero, también, por todos los problemas de autoestima y culpa ligados al VIH: “Hay personas que están indetectables clínicamente, pero no emocionalmente. Tienen sentimientos de culpa y mucha más probabilidad de evolucionar a depresión”.

En este mismo sentido, el director de BCN Checkpoint nos habla también de un “segundo armario”: “Los pacientes esconden los fármacos y ocultan las visitas al hospital. Son factores que dificultan la adherencia al tratamiento”. Así, pasar unos días en casa de la familia, hacer el Camino de Santiago o compartir piso una temporada llega a convertirse en un momento de riesgo para seguir adecuadamente con la medicación. Paradójicamente, la misma rutina que en unos pacientes es un lastre que se hace bola, en otros es un sostén que les ancla a sus hábitos.

¿Y qué me puede pasar?

“¿Cómo están mis análisis?”. Cuando la pregunta surge así, a bote pronto, el doctor Blanco ya intuye que algo puede haber sucedido, que es posible que el paciente no haya cumplido bien con la pauta y esté expectante a ver si ha tenido reflejo en la analítica. “Cuando les preguntas, a veces te lo dicen: ‘Es que me fui de fiesta; es que…’. La cuestión radica en que, si ven que sus niveles están normales, es fácil que se vayan confiando en que no pasa nada y vayan descuidando tomas. Y llega un momento en el que el virus no perdona y genera resistencias”.

Esa es la máxima preocupación de los equipos médicos. Es cierto que, en general, la mayoría de los medicamentos actuales tienen un perfil permisivo ante un olvido: “Pero, después, cada persona tiene una farmacocinética [absorción, distribución, metabolismo y excreción de los medicamentos] muy personal”, advierte el doctor Blanco. Aquí no hay ciencia exacta, “y siempre es un riesgo que se dejen de tomar dosis”.

Los fármacos deben ser capaces de contrarrestar los fallos ocasionales de adherencia y evitar que un virus que comienza de nuevo a replicarse consiga generar una resistencia

La farmacología trata de paliar ese riesgo con un concepto al que denominan robustez. Para lidiar con los olvidos, descuidos, errores o rebeldías del paciente no es suficiente con que los fármacos sean potentes, sino que deben ser capaces de contrarrestar los fallos ocasionales de adherencia y de evitar que un virus que comienza de nuevo a replicarse consiga generar una resistencia.

No me cambie la medicación

De los fármacos actuales se espera esa robustez y, también, la simplificación de las pautas de dosificación y la reducción de los efectos adversos. En el pasado, las personas con VIH debían tomar varias pastillas al día, sufrir su toxicidad y ser extremadamente estrictos en las tomas. Todavía hoy, hay pacientes que continúan con esas pautas: “Son los supervivientes. Han vivido lo más duro del VIH y, en general, aguantan todo. Si su carga viral está bien, no quieren que les cambies a otra medicación más cómoda y con menos efectos adversos”, explica el doctor Blanco. Pujol lo corrobora: “Sin ánimo de ser paternalista, me asombra que haya personas que viven con VIH desde hace 20 años y, cuando se les propone un cambio de tratamiento que va a ser beneficioso para ellos, se echen a temblar”.

Frente a este ‘Virgencita, que me quede como estoy’ de los pacientes de larga duración, algunos de los diagnosticados más recientemente pueden rechazar tomar el tratamiento si sienten que les causa algún trastorno no deseado. Blanco lo aclara: “Es crucial que tengan confianza en el equipo médico, que nos expliquen los problemas. Porque puede pasar tanto que se los atribuyan erróneamente a la medicación y dejen de tomarla, como que piensen que deben aguantarse con lo que les sucede. En aquellos casos en los que vemos algún efecto adverso, se les puede cambiar la medicación. Pero antes se tiene que crear un clima en el que ellos nos lo cuentan, y nosotros los escuchamos”.

CRÉDITOS
Redacción: María Corisco
Coordinación editorial: Francis Pachá
Desarrollo: Rodolfo Mata
Diseño e ilustración: Juan Sánchez
Coordinación diseño: Adolfo Domenech

Vídeo relacionat amb la notícia: El VIH (Salud Sexual)