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La microscopía electrónica más revolucionaria

Las proteínas ejercen la mayor parte de las actividades que se producen en las células. Desde hace tiempo se conoce que la forma (la estructura en tres dimensiones) de cada proteína está íntimamente relacionada con su función, por lo que conocer esa forma es muy importante para entender de la mejor manera posible dicha función y poder eventualmente modificarla por razones biomédicas o biotecnológicas. La rama de la biología molecular que estudia la forma de las proteínas se llama biología estructural y aunque menor en términos cuantitativos si se compara con otras ramas como la inmunología o la biología celular, su influencia ha sido muy grande en las últimas cinco décadas.

Para conocer en profundidad la forma de las proteínas, se tiene que saber cómo están colocados sus átomos en el espacio y hasta hace poco sólo dos técnicas eran capaces de hacer tal cosa. La primera es la difracción de rayos X sobre cristales de proteína –quizás la técnica más influyente en la historia de la biología molecular-. La segunda es la Resonancia magnética Nuclear, que tiene grandes ventajas para el estudio del movimiento de esos átomos, pero, también, tiene grandes limitaciones.

A estas dos técnicas se ha unido recientemente la microscopía electrónica de transmisión. Desarrollada ya hace más de 80 años, la microscopía electrónica ha producido gran cantidad de información muy relevante –por ejemplo, se sabe de la disposición de los distintos orgánulos en la célula gracias a imágenes de microscopía electrónica- pero sólo con los desarrollos tecnológicos producidos durante las últimas tres décadas, y sobre todo en los últimos cinco años, esta técnica ha permitido conocer tan en detalle a las proteínas. Este enorme adelanto ha sido reconocido recientemente por la Fundación Nobel, quien en 2017 concedió a los investigadores Jacques Dubochet, Joachim Frank y Richard Henderson el Premio Nobel de Química.

El problema es que esta tecnología es muy cara, y la crisis económica ha impedido que la ciencia española pudiera tener acceso directo a ella. Sin embargo, gracias a las aportaciones del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y el Ministerio de Ciencia, Universidades e Innovación, ya se ha instalado en el Centro Nacional de Biotecnología (CNB) una magnífica infraestructura, única en España. El CNB, uno de los “Centros de Excelencia Severo Ochoa” del sistema científico español, tendrá la oportunidad gracias a esta revolución técnica de ponerse a la cabeza de la criomicroscopía electrónica mundial.

Según señala José María Valpuesta, jefe del Departamento de Estructura de Macromoléculas, “los resultados que ya se están obteniendo son espectaculares, y entre ellos cabe destacar la estructura atómica de ciertos virus de interés biomédico y veterinario, o la de proteínas involucradas en procesos cancerígenos”.

La capacidad de esta técnica es tal que pueden visualizarse directamente el lugar donde se unen los fármacos a las proteínas sobre las que actúan, lo que puede servir para mejorar esos fármacos. Las compañías farmacéuticas están, lógicamente, muy interesadas, y mientras las más grandes están incorporando esta tecnología en sus propios departamentos de investigación, las menos potentes económicamente están intentando acceder a ella a través de los centros de investigación que la poseen. “Poder disponer de este tipo de tecnología no sólo nos permitirá hacer ciencia básica de primer orden –señala Valpuesta- sino conseguir colaboraciones con la industria que redunden en el sistema científico español”. ¡Amén a ello!

JAL (DCC-CBMSO)

DIVULGACIÓN CIENTÍFICA DEL 18 DE ABRIL DE 2019

ENTRE PROBETAS

Jueves 21:30 h en Radio 5

El estrés perjudica seriamente la salud – 18/04/19
Según publica la plataforma MedlinePlus, información de salud, el estrés es un sentimiento de tensión física o emocional. Puede afectar seriamente la salud incidiendo sobre nuestros sistemas vitales. Sobre estrés y algunos análisis genéticos que pueden detectar cierta predisposición a padecerlo, esta noche hablamos con Roser Sala, directora técnica de los laboratorios Synlab. En nuestra sección de pseudoterapia esta noche volvemos a hablar de la ozonoterapia. Con otras noticias y la banda sonora de la película Wall-E terminamos el programa.

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El LAB de JAL

Domingos 15:50 h en Radio 5

MADRI+D TV (Divulgación científica con cara, e imágenes, en 3 minutos)

ENTRE PROBETAS (25 minutos de intensa y entretenida ciencia). Radio 5

EL LABORATORIO DE JAL (Píldoras científicas en 3 minutos). Radio 5

MARCA ESPAÑA (A CIENCIA CIERTA) Radio Exterior de España

A HOMBROS DE GIGANTES RNE

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Categorias: POPURRÍ

La seria enfermedad conocida como estrés

Te voy a confesar un secreto. Yo no tengo estrés. He pasado a la siguiente pantalla… Ya tengo, al menos, es4 o es5. Tontería aparte, comentarte que en su momento se me dio la opción de tantear algún que otro ansiolítico o leerme el libro “¿Por qué las cebras no tienen úlcera?”, del genial divulgador científico Robert Sapolsky. ¿Qué decidí? Muy sencillo… Te recomiendo leer a Sapolsky. ¡Grandioso Sapolsky!

El estrés continuado puede tener efectos graves en la salud y calidad de vida. Sus consecuencias pueden ser muy variadas, como el debilitamiento del sistema inmune, la aparición de enfermedades cardiovasculares o problemas digestivos. El estrés continuado también puede influir en el envejecimiento prematuro y puede empeorar enfermedades graves como el cáncer o la diabetes. El estrés es un mecanismo fisiológico que se desencadena cuando una persona percibe una situación como amenazante y requiere la movilización de recursos físicos o mentales para hacerle frente. Niveles puntuales de estrés en la vida diaria no se consideran nocivos, pero una situación estresante mantenida en el tiempo puede deteriorar la salud.

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Nuevos genes implicados en enfermedades raras

Podemos definir a una enfermedad rara como aquella que afecta a un pequeño número de personas. Concretamente, en Europa se considera rara a una enfermedad que la padece no más de uno de cada 2000 individuos. Sin embargo, en el conjunto de todas las enfermedades raras conocidas, más de 8000, estamos hablando de muchos millones de personas que tienen sus esperanzas puestas en la investigación. Por ello, cualquier pequeño pasito con la ciencia en la mano, será muy bien recibido…


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Crecimiento y generación de neuronas también en adultos

Recuerdo que cuando yo era pequeño –y no tan pequeño- nos advertían del peligro de “perder neuronas” –haciendo el vago, por ejemplo- puesto que estas importantes células cerebrales, ¡no se regeneraban! Estudios posteriores parecían apuntar en otra dirección. Después, nuevos estudios nos volvían a la casilla de salida. Ahora, un nuevo trabajo marca España, parece poner los puntos sobre las íes.

En un estudio publicado recientemente en la revista Nature Medicine, científicos españoles demuestran que el proceso de generación de nuevas neuronas tiene lugar a lo largo de toda la vida adulta del individuo en una región especializada del cerebro denominada giro dentado. Este proceso de generación de nuevas neuronas recibe el nombre de neurogénesis hipocampal adulta. ¡Hala, ya lo he dicho!

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Contra los charlatanes y pseudociencias: Escépticos y vacunas

Vivimos momentos convulsos donde, por un lado, se observan pasos ministeriales decididos en contra del avance de las falsas terapias, timos, bulos y fraudes que ponen en peligro nuestras vidas y, ya puestos, nuestros bolsillos y, por otra parte, la constatación del aumento de muchos de estos buhoneros –las pseudoterapias facturan ya más de 45.000 millones de euros en todo el mundo- y de grupos sociales que con el “buenrollismo” y “posverdad” por bandera, están haciendo reemerger viejos fantasmas, como el sarampión, donde ha aumentado un 400% el número de casos, en Occidente, en los últimos años… Contra esta realidad, vaya por delante dos iniciativas que, considero, son oportunas y necesarias…

Organizado por el Círculo Escéptico y con la colaboración de la Universidad da Coruña acaba de salir la convocatoria del Primer Certamen Premios Isabel Zendal al fomento del pensamiento crítico. El Premio Isabel Zendal tiene como objetivo fomentar la práctica del escepticismo en la educación secundaria. Entendemos el escepticismo como el uso del pensamiento crítico y racional como herramienta indispensable para la comprensión del mundo y la toma de decisiones en la vida diaria. Puede participar todo el alumnado de centros educativos españoles que esté cursando entre 1º de ESO y 2º de Bachillerato y se premiará la mejor pieza escrita de cada una de las categorías. Puede tener forma de artículo periodístico, exposición divulgativa de un experimento desarrollado por el alumnado o breve relato. Se aceptan textos en gallego o en castellano y la extensión dependerá de la categoría. El plazo acaba el día 10 de mayo a las 14:00h y la presentación es electrónica en el registro de la Universidade da Coruña. Además de un pequeño incentivo económico, los trabajos premiados serán incluidos en una publicación recopilatoria que editará el Servizo de Publicacións de la Universidade da Coruña. Este premio toma su nombre de una de las grandes figuras de la ciencia, la gallega Isabel Zendal, personaje clave de principios del siglo XIX en la extensión de la vacuna de la viruela por todo América (y más allá). Considerada la primera enfermera del mundo en misión humanitaria, Isabel es todo un ejemplo de rigor y sistemática, un ejemplo para el pensamiento crítico y el escepticismo. Para la presentación e inscripción, será necesaria la ayuda de un adulto que esté en posesión de un Certificado Digital. Este adulto puede ser el padre, la madre, tutor, docente o representante de la dirección del centro de estudios. Pasemos a la segunda iniciativa…

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Terapia CAR-T: Súper-guerreros T contra el cáncer

El sistema inmunitario es un ejército interior que, al igual que actúa contra los microbios que nos producen infecciones, puede detectar pequeñas diferencias en las “células rebeldes” que dan lugar a los tumores, consiguiendo en muchos casos eliminarlas sin que se afecten las células sanas, las que llevan a cabo sus funciones normales en el organismo. Esta especificidad ha permitido que podamos usar a los “guerreros inmunológicos”, nuestros linfocitos, como un tipo de arma conocido como inmunoterapia para tratar de forma eficaz a algunos pacientes con cáncer, generándose además menos toxicidades que las derivadas del uso de quimioterapia o radioterapia, de las que todos hemos oído hablar alguna vez. Una de las “células guerreras” que actúan más eficazmente para conseguir esto son los conocidos como linfocitos T.

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Superordenadores en el diseño de nuevos fármacos

En nuestro tiempo de ocio, la simulación virtual es una constante diaria. Los videojuegos son omnipresentes y cada vez más realistas. Cuanto mejor imitan al mundo físico, en términos de gravedad o de interacción con objetos como herramientas o paredes y suelo, más éxito tienen. Pero, a la vez, necesitan que nuestros móviles o nuestros ordenadores sean cada vez más potentes.

Exactamente la misma idea se aplica a la simulación científica. El ideal será poder construir una réplica exacta, pero virtual, de un cuerpo humano, en el que poder experimentar enfermedades y fármacos con la misma fiabilidad que si se hiciese con enfermos reales. Aunque esta situación está aún lejos, mientras llega, se están dando algunos pasos decisivos.

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Categorias: POPURRÍ

Las discípulas y colaboradoras de Ramón y Cajal

Seguramente hayas oído hablar de Santiago Ramón y Cajal, aunque bastante menos de lo que debería, tratándose de uno de los cinco o seis científicos más revolucionarios de la Historia de la Ciencia, sentando las bases de cómo se organiza el cerebro. Pero, aún menos que de Cajal habrás oído hablar de sus más destacados discípulos (Tello, Achúcarro, Río-Hortega, Lafora, de Castro, Lorente de Nó, entre otros), colectivamente conocidos como la Escuela Neurológica Española (o Escuela de Cajal), quienes complementaron la tarea pionera de su maestro al límite de ser considerada como quizás la más fructífera de la Historia de la Ciencia en el ámbito de la Biomedicina según reconoció la UNESCO en 2017 incluyendo los archivos científicos de Cajal y sus discípulos dentro del Patrimonio de la Humanidad.

Pero, seguro que de lo que no has oído nada hasta ahora es de las neurocientíficas que trabajaron con Cajal o con algunos de sus más destacados discípulos. En una reciente investigación, los neurocientíficos Elena Giné (Univ. Complutense), Cristina Nombela (Univ. Autónoma de Madrid) y Fernando de Castro (Instituto Cajal-CSIC), con la colaboración de las también investigadoras Carmen Sanz y Carmen Martínez, arrojan luz sobre estas mujeres, demasiado olvidadas.

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Categorias: NEUROCIENCIA

Las primeras imágenes tridimensionales de viroides

Los viroides son, quizás junto a los priones, los patógenos más pequeños que se conocen.

Son, escasamente, una pequeña molécula de ácido nucleico, circular, pero capaz de provocar serias enfermedades en plantas. Hablamos de una simple molécula de ARN –más simple que el conocido ADN-, desnuda, circular, con unos pocos cientos de unidades, nucleótidos, pero que interfieren activamente el metabolismo de la célula vegetal, provocando serios problemas económicos.

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Categorias: VIRUS EN GENERAL

La transición ecológica y la sexta extinción

Hace un par de meses y organizadas por el Ministerio de Transición Ecológica, se celebraron unas jornadas sobre cómo abordar la transición en unos 50 años de una economía baja en carbono.  Además de la actuación de los gobiernos a nivel global, con inversiones, incentivos y campañas de concienciación, es necesario que los ciudadanos conozcamos los motivos por los que tenemos que reducir el uso de plásticos, minimizar las emisiones de CO2, y ser cuidadosos con el gasto de agua u otros recursos. Está en juego nuestro futuro y para ver lo que nos jugamos nada mejor que aprender de nuestro pasado. Tenemos bajo nuestros pies la larga historia de nuestro planeta, una historia de 4.600 millones de años y esto es lo que nos cuenta…

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