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Analizan el papel de la miosina1e en el proceso de inflamación

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Estudian la salida de las células del sistema inmune, del torrente sanguíneo hacia los tejidos afectados; proceso es necesario para combatir las causas de la inflamación

Los procesos inflamatorios son respuestas comunes del organismo ante infecciones, problemas autoinmunes y muchos más padecimientos ordinarios y otros no tanto. Por ejemplo, estimaciones de la Secretaria de Salud, en 2016, indicaban que entre el 16 y 30 por ciento de la población mexicana sufre de enfermedad inflamatoria intestinal o colitis ulcerosa; en caso de la artritis, la OMS la considera como una importante causa de consulta en los hospitales.

En un artículo recientemente publicado en la revista PNAS, Michael Schnoor, investigador del Departamento de Biomedicina Molecular del Cinvestav, analiza el proceso por el que las células del sistema inmune salen de los vasos sanguíneos (extravasación) hacia los órganos afectados donde combaten la inflamación.

A ese proceso se le conoce como extravasación, el cual es un mecanismo fisiológico necesario para la supervivencia. Sin embargo, cuando no se encuentra bien controlado o regulado, los neutrófilos salen de manera exacerbada y se puede convertir en un proceso patológico, porque son células muy agresivas y pueden provocar daño tisular, pero al permitir la salida regulada en cantidades pequeñas necesarias para combatir una inflamación es benéfico.

“Por primera vez encontramos que al faltar la proteína miosina 1e (Myo1e), los neutrófilos son incapaces de hacer un rodamiento continuo en el vaso sanguíneo, y no se adhieren ni interactúan correctamente con el endotelio (células que cubren el interior del vaso), lo que impide que las células inmunes salgan en grandes cantidades hacia el tejido inflamado”, sostuvo el investigador.

La extravasación se debe regular estrictamente. Muchas proteínas participan en ese proceso, entre ellas las miosinas, pero es importante conocer cada una con el objetivo buscar intervenirla o controlarla para buscar nuevas estrategias de tratamiento.

En esta investigación se analizó el papel de la miosina la Myo1e, la cual se une al citoesqueleto de la actina que juntas generalmente regulan la forma y movimiento de células. Ahora los investigadores del Cinvestav encontraron que otro de sus papeles es regular las interacciones de los neutrófilos con las células endoteliales de los vasos sanguíneos.

Lo más relevante del estudio es que se realizó por primera vez en un modelo in vivo, con un ratón deficiente de esa proteína. Mediante microscopía intravital se comparó todo el proceso de extravasación en ratones silvestres con la miosina 1e y ratones carentes de ella para observar qué sucede cuando se presenta la deficiencia de la proteína y cuáles mecanismos tienen un papel importante durante la extravasación.

La deficiencia o mal funcionamiento de la Myo1e pueden ser causada por mutaciones del gen que la codifica, pero no se conoce bien su deficiencia en los seres humanos; lo que ahora se conoce es qué papel juega en los procesos inflamatorios.

Este conocimiento permitirá generar estrategias terapéuticas contra algunas enfermedades inflamatorias crónicas caracterizadas por una salida excesiva de estas células agresivas de los vasos sanguíneos.

Enfermedades inflamatorias crónicas como la colitis ulcerativa, artritis o una inflación sistémica como la sepsis, tienen un nivel elevado de neutrófilos en los tejidos que contribuyen a la inflamación crónica.

“Se debe encontrar una manera de controlar la salida de estas células a un nivel normal y las proteínas, como la Myo1e que regulan ese proceso pueden ser blanco para generar un compuesto farmacológico, con el objetivo de inhibirlas y con ello también la extravasación”, señaló Michael Schnoor.

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Desarrollan una ‘super’ vacuna antigripal

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Una nueva vacuna experimental basada en el ARNm contra los 20 subtipos conocidos del virus de la gripe proporcionó una amplia protección contra las cepas de la gripe, que de otro modo serían letales, en las pruebas iniciales, por lo que podría servir algún día como medida preventiva general contra futuras pandemias de gripe, según publican investigadores de la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos, en la revista ‘Science’.

La vacuna «multivalente» utiliza la misma tecnología de ácido ribonucleico mensajero (ARNm) empleada en las vacunas contra el SARS-CoV-2 de Pfizer y Moderna. Esta tecnología de ARNm que permitió esas vacunas contra el COVID-19 fue pionera en Penn. Las pruebas realizadas en modelos animales demostraron que la vacuna reducía drásticamente los signos de la enfermedad y protegía de la muerte, incluso cuando los animales eran expuestos a cepas de gripe diferentes de las utilizadas en la fabricación de la vacuna.

«La idea es disponer de una vacuna que proporcione a las personas un nivel básico de memoria inmunitaria frente a diversas cepas de la gripe, de modo que haya muchas menos enfermedades y muertes cuando se produzca la próxima pandemia de gripe», explica el autor principal del estudio, el doctor Scott Hensley, profesor de Microbiología de la Facultad de Medicina Perelman.

Hensley y su laboratorio colaboraron en el estudio con el laboratorio del pionero en vacunas de ARNm, el doctor Drew Weissman, catedrático de la familia Roberts en investigación de vacunas y director de investigación de vacunas en Penn Medicine.

Los virus de la gripe provocan periódicamente pandemias con un enorme número de muertos. La más conocida fue la pandemia de «gripe española» de 1918-19, que mató al menos a decenas de millones de personas en todo el mundo. Los virus de la gripe pueden circular en aves, cerdos y otros animales, y las pandemias pueden comenzar cuando una de estas cepas salta a los humanos y adquiere mutaciones que la adaptan mejor para propagarse entre ellos. Las vacunas antigripales actuales son simplemente vacunas «estacionales» que protegen contra las cepas que circulan recientemente, pero no se espera que protejan contra las nuevas cepas pandémicas.

La estrategia empleada por los investigadores de Penn Medicine consiste en vacunar utilizando inmunógenos -un tipo de antígeno que estimula la respuesta inmunitaria- de todos los subtipos de gripe conocidos para obtener una amplia protección. No se espera que la vacuna proporcione una inmunidad «esterilizadora» que evite por completo las infecciones virales. En cambio, el nuevo estudio muestra que la vacuna provoca una respuesta inmunitaria de memoria que puede recuperarse rápidamente y adaptarse a las nuevas cepas virales pandémicas, reduciendo significativamente la enfermedad grave y la muerte por infecciones.

«Sería comparable a las vacunas de ARNm contra el SARS-CoV-2 de primera generación, que estaban dirigidas a la cepa original de Wuhan del coronavirus –explica Hensley–. Frente a variantes posteriores como la Omicron, estas vacunas originales no bloquearon totalmente las infecciones virales, pero siguen proporcionando una protección duradera contra la enfermedad grave y la muerte».

La vacuna experimental, cuando se inyecta y es absorbida por las células de los receptores, comienza a producir copias de una proteína clave del virus de la gripe, la proteína hemaglutinina, para los veinte subtipos de hemaglutinina de la gripe: del H1 al H18 para los virus de la gripe A, y dos más para los virus de la gripe B. «Para una vacuna convencional, inmunizar contra todos estos subtipos sería un gran reto, pero con la tecnología de ARNm es relativamente fácil», asegura Hensley.

En ratones, la vacuna de ARNm provocó altos niveles de anticuerpos, que se mantuvieron elevados durante al menos cuatro meses, y reaccionó con fuerza a los 20 subtipos de gripe. Además, la vacuna parecía relativamente poco afectada por las exposiciones previas al virus de la gripe, que pueden sesgar las respuestas inmunitarias a las vacunas antigripales convencionales. Los investigadores observaron que la respuesta de los anticuerpos en los ratones era fuerte y amplia, independientemente de que los animales hubieran estado expuestos al virus de la gripe con anterioridad.

Hensley y sus colegas están diseñando actualmente ensayos clínicos en humanos, dijo. Los investigadores prevén que, si esos ensayos tienen éxito, la vacuna puede ser útil para provocar una memoria inmunitaria a largo plazo contra todos los subtipos de gripe en personas de todos los grupos de edad, incluidos los niños pequeños.

«Creemos que esta vacuna podría reducir significativamente las posibilidades de contraer una infección grave de gripe», comenta Hensley y añade que, en principio, la misma estrategia de ARNm multivalente puede utilizarse para otros virus con potencial pandémico, incluidos los coronavirus.

(Fuente: infosalus)

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Reviven en laboratorio un virus de 48,500 años que es el más antiguo de la historia

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Había quedado encerrado en el permafrost siberiano desde la Edad de Hielo y hoy es capaz de infectar personas

Científicos franceses han revivido un virus de 48.500 años de antigüedad que ha estado encerrado en el permafrost siberiano desde la Edad de Hielo. Lo introdujeron en un cultivo de amebas vivas y observaron que volvía a replicarse. Podría infectar a humanos.

Los científicos han revivido varios virus antiguos, incluido uno de 48.500 años que es el más antiguo jamás recuperado. Han estado encerrados en lo profundo del permafrost siberiano desde la Edad de Hielo.

En un nuevo artículo publicado en bioRxiv, los autores de esta investigación, de la que es primer autor Jean-Marie Alempic, explican cómo identificaron y revivieron 13 virus pertenecientes a cinco clados diferentes, a partir de 7 muestras recolectadas en el helado Lejano Oriente ruso.

Un clado es cada una de las ramificaciones que se obtiene después de hacer un único corte en el árbol filogenético. Empieza con un antepasado común y consta de todos sus descendientes, que forman una única rama en el árbol de la vida.

Entre los virus identificados, pudieron revivir uno de una muestra de permafrost que tenía unos 48.500 años de antigüedad.

También recuperaron tres nuevos virus de una muestra de heces de mamut congeladas, de 27.000 años de antigüedad, así como un trozo de permafrost relleno con una gran cantidad de lana de mamut. Dos nuevos virus más han sido aislados del contenido estomacal congelado de un lobo siberiano (Canis lupus).

Metodología

El equipo introdujo los virus en un cultivo de amebas vivas y demostró que estos virus aún eran capaces de invadir la célula y de replicarse: los experimentos mostraron que los virus aún tenían el potencial de ser patógenos infecciosos.

El proyecto es obra de un equipo de investigadores de la Universidad de Aix-Marseille en Francia, que en 2014 había revivido un virus de 30.000 años de antigüedad encontrado en el permafrost siberiano.

En su artículo, los investigadores enfatizan que es necesario realizar más investigaciones sobre los virus capaces de infectar eucariotas, organismos con células que tienen un núcleo, así como a todas las formas de vida complejas, como plantas y animales, incluidos los humanos.

Amenaza emergente

Los científicos señalan que se han publicado muy pocos estudios sobre este tema. Explican que es probable que el aumento de las temperaturas, como resultado del cambio climático, vuelva a despertar muchas amenazas microbianas, incluidos los virus patógenos, del pasado antiguo.

«Como lamentablemente está bien documentado por pandemias recientes (y en curso), cualquier virus nuevo, incluso relacionado con familias conocidas, casi siempre requiere el desarrollo de respuestas médicas altamente específicas, como nuevos antivirales o vacunas», escriben los autores del estudio.

«No existe un equivalente de ‘antibióticos de amplio espectro’ contra los virus debido a la falta de procesos universalmente conservados que puedan usarse como medicamentos en todas las familias de virus. Por lo tanto, es razonable especular sobre el riesgo de que las partículas de virus antiguos puedan seguir siendo infecciosas y volver a aparecer después del deshielo de las antiguas capas de permafrost», añaden los autores.

Ártico sensible

Destacan asimismo que el calentamiento climático es particularmente notable en el Ártico, donde las temperaturas promedio parecen aumentar el doble de rápido que en las regiones templadas, y que una de las consecuencias más visibles de este proceso es el deshielo global del permafrost a profundidades crecientes.

Añaden que la descongelación del permafrost tiene importantes consecuencias microbiológicas, como la liberación física de bacterias vivas (o arqueas) que han permanecido en criptobiosis atrapadas en el permafrost profundo y aisladas de la superficie de la Tierra durante al menos 2 millones de años.

Señalan que el retorno periódico de las epidemias de ántrax que devastan las poblaciones de renos se ha relacionado con el descongelamiento más profundo de la capa activa del permafrost en la superficie del suelo durante los veranos excepcionalmente calurosos, lo que habría permitido que las esporas centenarias de Bacillus anthracis, procedentes de los cementerios o cadáveres de animales viejos, vuelvan a resurgir.

(Fuente: Tendencias21)

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Un meteorito que cayó en 2021 resuelve el misterio del agua en la Tierra

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Se estrelló contra la Tierra hace 4.600 millones de años y resulta que contiene todos los ingredientes necesarios para la vida

¿De dónde procede el agua de la Tierra? Sabemos que el agua cubre tres cuartas partes de la superficie de la Tierra y fue un elemento crucial para el surgimiento de la vida en nuestro planeta, pero sus orígenes siguen siendo un misterio por resolver.

Una prueba sólida

En febrero de 2021, un meteorito carbonoso un tanto sorprendente, se estrelló contra un camino de entrada en Gloucestershire. Bautizado como Winchcombe, el meteorito fue analizado tras ser recuperado apenas unas horas después de que su bola de fuego iluminara los cielos de Reino Unido, por lo que se trata de una pieza no contaminada, y ahora sus resultados de su examen se publican en la revista Science Advances.

«La rápida recuperación y curación de Winchcombe lo convierten en uno de los meteoritos más prístinos disponibles para el análisis, lo que ofrece a los científicos una mirada tentadora en el tiempo hasta la composición original del sistema solar hace 4.600 millones de años», explica Ashley King de el Museo de Historia Natural y autor del artículo.

Según investigadores del Museo de Historia Natural y la Universidad de Glasgow el meteorito de 4.600 millones de años contiene agua extraterrestre, lo que proporciona evidencia sólida de que el agua en la Tierra puede rastrearse hasta asteroides en el sistema solar exterior.

La roca proporciona evidencia convincente de que el agua llegó en asteroides

De acuerdo con una teoría predominante, la Tierra era estéril cuando se formó porque la región interna del sistema solar estaba demasiado caliente para que el agua se condensara.

El límite de la región donde se podría formar hielo en el sistema solar primitivo se conoce como la línea de congelación y se encuentra en el cinturón de asteroides moderno. Los científicos creen que el agua podría haber llegado a la Tierra más tarde, lloviendo en forma de meteoritos helados y grandes colisiones, pero hay múltiples teorías de cómo podría haber sucedido esto.

Este último estudio añade peso a la teoría de que los asteroides hicieron una contribución importante al agua en la Tierra.

Los componentes de la condrita carbonácea

El equipo llevó a cabo análisis químicos y de imágenes detallados de la rara condrita carbonácea, descubriendo que contenía aproximadamente un 11 por ciento de agua extraterrestre por peso. La mayor parte se encuentra en minerales que se formaron durante reacciones químicas entre fluidos y rocas en su asteroide padre en las primeras etapas del sistema solar, apuntan los expertos.

Posteriormente, cuando midieron la proporción de isótopos de hidrógeno en el agua, encontraron que se parecía mucho a la composición del agua en la Tierra y también contenían aminoácidos extraterrestres -moléculas prebióticas- esenciales para el origen de la vida.

Finalmente, el análisis sugiere que asteroides similares jugaron un papel importante en la entrega de los ingredientes necesarios para impulsar los océanos y la vida en la Tierra primitiva.

Los investigadores continuarán trabajando en este prístino meteorito durante los próximos años, esperando poder revelar más secretos sobre los orígenes de nuestro sistema solar en el futuro.

(Fuente: muyinteresante)

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