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Descubren que los espermatozoides forman equipos para llegar más rápido al óvulo

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¡A corregir los libros! Los espermatozoides no siempre compiten entre ellos, sino que también se apoyan para lograr fecundar un óvulo

Desde la escuela nos han enseñado que los espermatozoides compiten en una carrera hacia el óvulo por su propia cuenta, en la que solo gana el más rápido y saludable. Sin embargo, científicos de Estados Unidos han descubierto que a menudo sucede lo contrario: los espermatozoides forman equipos durante su viaje para llegar más rápido a su objetivo.

Dicho comportamiento de los espermatozoides se ha observado en los tractos reproductivos de una amplia gama de especies de mamíferos, indica el artículo en el que describen el hallazgo, publicado este miércoles 22 de septiembre en Frontiers in Cell and Developmental Biology.

Los espermatozoides viajan más rápido en grupo

El equipo de investigadores llevó a cabo una serie de experimentos con esperma bovino (considerado similar al esperma humano) y con un dispositivo que simula el fluido viscoelástico por el que viajan las células reproductivas masculinas.

Entonces observaron que aquellos espermatozoides que viajan en grupo tienen más ventajas que los espermatozoides solitarios sin importar la fuerza de la corriente de fluido contra la que deben viajar.

“En general, encontramos que los espermatozoides agrupados nadaban más orientados entre sí en ausencia de flujo, podían nadar río arriba bajo flujos intermedios y resistían mejor un flujo fuerte que los espermatozoides individuales”, señalan en su informe.

Nueva investigación sobre la infertilidad

Según los autores, este hallazgo puede tener implicaciones a futuro para los tratamientos de infertilidad y más allá. Para ello, deben comprender mejor la física de cómo los espermatozoides navegan a través del complejo tracto reproductivo femenino.

“De alguna manera, abrimos nuevas vías para el examen del rendimiento de los espermatozoides”, señaló Chih-Kuan Tung, principal autor del estudio y físico de la Universidad Estatal Técnica y Agrícola de Carolina del Norte.

“A más largo plazo, nuestra comprensión puede proporcionar una mejor selección de esperma utilizado para intervenciones como la fertilización in vitro u otras tecnologías de reproducción asistida”, añadió Tung.

(Fuente: larepublica)

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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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