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El pulpo también exhibe ciclos de sueño activos y tranquilos

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Los cambios de color que exhiben los pulpos mientras duermen son característicos de dos estados de sueño alternos principales: una etapa de “sueño activo” y una etapa de “sueño tranquilo”.

Los investigadores dicen que este hallazgo, publicado en iScience, tiene implicaciones para la evolución del sueño y podrían indicar que es posible que los pulpos experimenten algo parecido a los sueños.

Los científicos solían pensar que solo los mamíferos y las aves tenían dos estados de sueño. Más recientemente, se demostró que algunos reptiles también muestran sueño no REM y REM. También se informó un estado de sueño similar al REM en la sepia, un cefalópodo pariente del pulpo.

“Eso nos llevó a preguntarnos si también podríamos ver evidencia de dos estados de sueño en los pulpos”, dice la autora principal Sidarta Ribeiro del Instituto del Cerebro de la Universidad Federal de Rio Grande do Norte, Brasil. “Los pulpos tienen el sistema nervioso más centralizado de todos los invertebrados y se sabe que tienen una alta capacidad de aprendizaje”.

Para averiguarlo, los investigadores capturaron grabaciones de video de pulpos en el laboratorio. Descubrieron que durante el “sueño tranquilo” los animales estaban quietos y silenciosos, con la piel pálida y las pupilas de los ojos contraídas en una hendidura. Durante el “sueño activo”, fue una historia diferente. Los animales cambiaron dinámicamente el color y la textura de su piel. También movieron sus ojos mientras contraían sus ventosas y su cuerpo con espasmos musculares.

“Lo que lo hace más interesante es que este ‘sueño activo’ ocurre principalmente después de un largo ‘sueño tranquilo’, generalmente de más de 6 minutos, y que tiene una periodicidad característica”, dice Ribeiro.

El ciclo se repetiría a intervalos de aproximadamente 30 a 40 minutos. Para establecer que estos estados de hecho representaban el sueño, los investigadores midieron el umbral de excitación de los pulpos mediante pruebas de estimulación visual y táctil. Los resultados de esas pruebas mostraron que tanto en el estado “activo” como en el de “sueño tranquilo”, los pulpos necesitaban un fuerte estímulo para evocar una respuesta conductual en comparación con el estado de alerta. En otras palabras, estaban durmiendo.

Los hallazgos tienen implicaciones interesantes para los pulpos y para la evolución del sueño. También plantean nuevas e intrigantes preguntas.

“La alternancia de estados de sueño observada en el pulpo insularis parece bastante similar a la nuestra, a pesar de la enorme distancia evolutiva entre cefalópodos y vertebrados, con una divergencia temprana de linajes hace unos 500 millones de años”, dice la primera autora y estudiante de posgrado Sylvia Medeiros Instituto del Cerebro de la Universidad Federal de Rio Grande do Norte, Brasil.

“Si de hecho dos estados de sueño diferentes evolucionaron dos veces de forma independiente en vertebrados e invertebrados, ¿cuáles son las presiones evolutivas esenciales que dan forma a este proceso fisiológico?” se pregunta. “La evolución independiente en los cefalópodos de un ‘sueño activo’ análogo al sueño REM de vertebrados puede reflejar una propiedad emergente común a los sistemas nerviosos centralizados que alcanzan una cierta complejidad”.

Medeiros también dice que los hallazgos plantean la posibilidad de que los pulpos experimenten algo similar a soñar. “No es posible afirmar que están soñando porque no pueden decirnos eso, pero nuestros resultados sugieren que durante el ‘sueño activo’ el pulpo podría experimentar un estado análogo al sueño REM, que es el estado durante el cual los humanos sueñan más”, dice. “Si los pulpos realmente sueñan, es poco probable que experimenten tramas simbólicas complejas como nosotros. El ‘sueño activo’ en el pulpo tiene una duración muy corta, típicamente de unos segundos a un minuto. Si durante este estado hay algún sueño en curso, debería ser más como pequeños videoclips, o incluso gifs”.

En estudios futuros, a los investigadores les gustaría registrar datos neuronales de cefalópodos para comprender mejor lo que sucede cuando duermen. También sienten curiosidad por el papel del sueño en el metabolismo, el pensamiento y el aprendizaje de los animales.

“Es tentador especular que, al igual que en los humanos, soñar en el pulpo puede ayudar a adaptarse a los desafíos ambientales y promover el aprendizaje”, dice Ribeiro. “¿Los pulpos tienen pesadillas? ¿Podrían los sueños de los pulpos estar inscritos en sus patrones dinámicos de piel? ¿Podríamos aprender a leer sus sueños cuantificando estos cambios?”

(Fuente: infobae)

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Twitter falla a nivel global

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Twitter, red social de mensajes cortos, presenta fallas a nivel global.

De acuerdo con Downdetector desde las ocho de la noche de ayer los usuarios presentan problemas para enviar mensajes, ver comentarios en los posteos o, incluso para ingresar a sus cuentas.

En este último caso aparece el mensaje: «Error. Algo salió mal, pero no te preocupes, no es tu culpa. Vamos a intentarlo de nuevo».

La red social no ha informado las causas de los problemas.

(Agencia: SUN)

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Científicos crean en China “embriones quimera” con mezcla de mono y humano

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Un equipo de científicos liderado por el español Juan Carlos Izpisua generó 132 embriones con células de humano y mono. Tres de ellos lograron desarrollarse por 19 días fuera del útero.

Un equipo de científicos estadounidenses, chinos y españoles ha creado 132 embriones a partir de una mezcla de células de mono y humano, reveló la revista especializada Cell luego de publicar los resultados de estos controvertidos experimentos realizados en el verano de 2019.

Tres de los embriones, a los que la comunidad científica denomina quimeras en referencia a la mitología griega, llegaron a crecer hasta 19 días fuera del útero antes de que los investigadores interrumpieran el estudio.

El equipo del científico español Juan Carlos Izpisua, que encabeza la investigación afirma que su verdadero objetivo es la creación de quimeras de cerdo y persona con la finalidad de generar órganos humanos en el ganado porcino. Y argumenta que «cada año mueren decenas de miles de pacientes en la lista de espera para un órgano”, para lo cual estos nuevos órganos tendrían una contribución.

«Este trabajo es importante para ahondar en el conocimiento sobre la comunicación celular durante la embriogénesis y la evolución, así como para una variedad de aplicaciones en investigación y medicina regenerativa», señala a Efe Izpisúa, director del Laboratorio de Expresión Génica del Instituto Salk de California (EE.UU).

El procedimiento

En 2017, el grupo de Izpisua del Instituto Salk, en La Jolla, Estados Unidos, había anunciado la creación de quimeras de cerdo y humano con el registro de una célula humana por cada 100.000 porcinas. Sin embargo, la intención del investigador español es intentar con monos y humanos, dos especies mucho más próximas entre sí.

Los experimentos recientes tuvieron lugar en el Laboratorio de Investigación Biomédica con Primates de Yunnan, China, para lo cual se utilizaron óvulos de una decena de hembras de macaco cangrejero (un tipo de mono). Los óvulos fueron fecundados con espermatozoides de la misma especie y luego de seis días de cultivo en laboratorio, se obtuvieron un total de 132 embriones (de hasta 10.000 células).

Posteriormente, el equipo añadió a estas estructuras 25 células humanas conocidas como «pluripotentes”, es decir, que tienen la capacidad para convertirse en cualquier tipo celular como piel, tejido o músculo.

Al cabo de un día se detectaron células humanas en los 132 embriones; a los diez días, 103 de los embriones quiméricos seguían desarrollándose. La supervivencia pronto empezó a disminuir y, el día 19, solo tres quimeras seguían vivas.

Todos los experimentos terminaron 19 días después de la inyección de células madre.

Con miras a investigar enfermedades

Estos estudios constituyen asimismo una nueva vía para explorar cómo surgen enfermedades específicas.

Se podría, por ejemplo, manipular en la célula humana un gen concreto asociado a un determinado cáncer y después observar la progresión de la enfermedad utilizando esas células manipuladas en una quimera.

Respecto al envejecimiento, no se sabe si los órganos envejecen al mismo ritmo o si tal vez uno impulsa el de todos los demás y actúa como interruptor maestro del proceso.

Una vez que se comprenda mejor esta comunicación molecular, los organismos quiméricos permitirían una visión sin precedentes de las primeras etapas del desarrollo humano, dice el Instituto Salk.

Dilemas éticos

Cell publica también una tribuna sobre el dilema al que se enfrenta cada vez más la ciencia biomédica: la necesidad de mejores modelos para comprender la biología y las enfermedades humanas y llevar a cabo experimentos que sería éticamente problemático hacerlos en humanos.

«Realizamos estos estudios para comprender y mejorar la salud humana», afirma Izpisúa, quien detalla a Efe que este trabajo fue revisado «a fondo y de forma exhaustiva» a nivel institucional por especialistas en bioética independientes y organismos reguladores.

Por su parte, la bióloga británica Christine Mummery, presidente de la Sociedad Internacional para la Investigación con Células Madre, alerta de que las quimeras de humanos y animales «están traspasando los límites éticos y científicos establecidos”.

Adicionalmente, Mummery pone en tela de juicio los argumentos ofrecidos por Izpisua ante los ensayos emprendidos: «El resultado de los experimentos es interesante, pero justificar su realización en el contexto de la medicina regenerativa para generar órganos humanos en animales para trasplantes me parece un objetivo muy lejano”.

Los resultados de los experimentos se publican en la revista Cell, en un artículo que firman asimismo científicos de la Universidad Kunmimg de Ciencia y Tecnología (China) y la Universidad Católica San Antonio de Murcia (UCAM).

(Fuentes: EFE, elpaís,spiegel)

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Realizan el primer trasplante de tráquea del mundo en un paciente pos-COVID

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Roma, Italia.- Un equipo médico italiano ha efectuado el primer trasplante de tráquea del mundo en un paciente que había sufrido COVID-19, al que las técnicas de ventilación invasiva necesarias para superar la enfermedad le habían causado graves lesiones que le impedían casi totalmente la respiración, informa hoy la Universidad de La Sapienza de Roma.

El trasplante fue realizado el pasado 2 de marzo en el Hospital Universitario Sant´Andrea, policlínico universitario de la red Sapienza, a un hombre de 50 años originario de Sicilia, que tras la operación fue capaz de volver a respirar y hablar por si mismo y que, después de un ciclo postoperatorio de tres semanas, regresó a su trabajo y su ciudad, donde lleva una vida normal. 

La intervención quirúrgica, que involucró a 5 médicos y duró aproximadamente 4 horas y media, se realizó con sofisticadas técnicas de anestesia y en la misma la tráquea dañada fue retirada la enferma y sustituida por un segmento de aorta torácica criopreservada y perfectamente adaptable a las dimensiones del paciente, se explica en un comunicado.

«La patología traqueal era extensa y severa y no podía ser tratada con técnicas de reconstrucción (…) y la única opción plausible era la sustitución de toda la tráquea con biomateriales», según Erino Rendina, director de la Unidad de Cirugía Torácica del hospital.

 La doctora Cecilia Menna, responsable del Programa «Tracheal Replacement» del Hospital Sant´Andrea que ha llevado a cabo la operación junto al profesor Rendina, detalló que «uno de los mayores problemas en la sustitución de la tráquea, tubo rígido y perviado era la restauración de su rigidez».

«Por eso introducimos en la aorta implantada un cilindro de silicona, la llamada prótesis de Dumon, de 10 cm de longitud, y restauramos completamente la permeabilidad aérea, la respiración, la fonación y la deglución», explicó.

El paciente, capaz de respirar y hablar por sí mismo inmediatamente después de despertarse, no necesitó hospitalización en cuidados intensivos ni traqueotomía y fue trasladado directamente al departamento de cirugía torácica. 

Se le realizaron broncoscopias diarias para comprobar el correcto posicionamiento del cilindro de silicona y el buen estado de conservación del injerto aórtico. Su evolución postoperatoria fue regular y tres semanas después de la intervención, el paciente fue dado de alta, sin necesidad de tratamiento inmunosupresor, como ocurre con otros trasplantes de órganos, debido a la muy baja inmunogenicidad del injerto aórtico, detalló el equipo médico.

(Agencia: EFE)

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