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La Ciencia y Tecnología

Investigadores filman por primera vez el funcionamiento interno completo de un panal de abejas

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Científicos alemanes han podido grabar por primera vez el desarrollo completo de una abeja melífera en una colmena, registrando comportamientos nunca antes vistos de las abejas.

Científicos de la Universidad Goethe de Fráncfort han documentado por primera vez el comportamiento de las abejas melíferas en las celdas de los panales con fotos y videos de alta resolución. 

Los investigadores, dirigidos por el biólogo Paul Siefert, del Instituto de Apicultura de la Universidad Goethe de Fráncfort, quieren sensibilizar al público en general sobre los procesos sociales en las colonias de abejas y han puesto las raras imágenes a disposición del público en Internet.

El efecto de los pesticidas 

Los investigadores descubrieron que ciertos pesticidas –neonicotinoides– cambiaban el comportamiento de las abejas nodrizas: alimentaban a las larvas con menos frecuencia. Las larvas necesitaron hasta 10 horas más en su desarrollo. Un mayor tiempo de desarrollo en la colmena puede favorecer la infestación con plagas de abejas como el ácaro varroa.

Las abejas tienen un comportamiento de cría muy complejo: una abeja limpiadora limpia un panal vacío (celda de cría) de los restos de la cría anterior antes de que la abeja reina ponga un huevo dentro. Una vez que la larva de abeja eclosiona, es alimentada por una abeja nodriza durante seis días. Luego las abejas nodrizas sellan la celda de cría con una tapa hecha de cera. La larva se enrolla en un capullo y sufre la metamorfosis, durante la cual transforma su cuerpo y desarrolla una cabeza, alas y patas. Tres semanas después de la puesta de huevos, la abeja adulta sale del capullo y abandona la celda de cría.

Entre otros comportamientos, los investigadores pudieron observar por primera vez a las abejas alimentando a las larvas boca a boca.

Trabajar bajo luz roja

Para las grabaciones, los investigadores cortaron los panales a lo largo y montaron un cristal sobre ellos. Una vez que las abejas se acostumbraron al nuevo entorno, los científicos pudieron filmar en las celdas desde un lado, sin molestar a los animales. Según Siefert, el reto particular era, entre otras cosas, que se trabajaba bajo luz roja y había que mantener la temperatura exacta de la cría.

Los investigadores estaban especialmente interesados en el comportamiento de cuidado de las crías de las abejas nodrizas, a cuyo alimento (un jarabe de azúcar) añadieron pequeñas cantidades de pesticidas conocidos como neonicotinoides. 

Los neonicotinoides son insecticidas muy eficaces que han sido y siguen siendo ampliamente utilizados en la agricultura. En un entorno natural, los neonicotinoides entran en la colonia de abejas a través del néctar y el polen que recogen las abejas. Ya se sabe que estas sustancias interfieren, entre otras cosas, en la capacidad de navegación de las abejas y en su comportamiento de aprendizaje. 

La Unión Europea ha prohibido algunos neonicotinoides para los cultivos, lo que ha sido criticado por la industria agrícola.

Dudas por aclarar

Sin embargo, según el científico, queda por aclarar si el retraso en el desarrollo de las larvas se debe también a la perturbación del comportamiento de las abejas cuidadoras de la cría o si las larvas se desarrollan más lentamente debido a la alteración de la savia alimenticia. 

Esta savia es producida por las abejas nodrizas y alimentada por las larvas. «Sabemos por otros estudios de nuestro grupo de investigación», dijo Siefert, «que los neonicotinoides reducen la concentración de acetilcolina en la savia de forrajeo. Por otro lado, hemos observado que las dosis más altas también prolongan el desarrollo embrionario temprano en el huevo, es decir, durante un periodo en el que todavía no se produce la alimentación». Otros estudios tendrían que aclarar qué factores interactúan aquí.

En cualquier caso, la nueva tecnología de vídeo y los algoritmos de evaluación ofrecen un gran potencial para nuevos proyectos de investigación. Porque además de la alimentación, también se puede detectar con fiabilidad el comportamiento de la calefacción o la construcción. «Nuestra innovadora tecnología nos permite obtener conocimientos científicos fundamentales sobre las interacciones sociales en la colonia de abejas, la biología de los parásitos y la seguridad de los pesticidas», dice Siefert. 

(Agencias: DPA, GEONature)

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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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Conacyt: Vacuna mexicana “Patria” podría estar lista a finales de año

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Ciudad de México.- La directora del Conacyt, María Elena Álvarez-Buylla dio conocer que ya inició la investigación clínica con pacientes voluntarios humanos para el desarrollo de la vacuna mexicana “Patria” contra el Covid-19.

De tener éxito, la vacuna “Patria” estaría lista para finales de año y generando ahorros de más de 800% en la compra de biológicos fuera del país.

En Palacio Nacional, en la conferencia del presidente Andrés Manuel López Obrador, la titular del Conacyt dijo que este biológico se desarrolla junto con el laboratorio Avimex, con amplia trayectoria en el desarrollo de biológicos, así como la Secretaría de Salud, científicos de alto nivel, universidades nacionales, internacionales, institutos de salud y del IMSS para la investigación clínica.

En su exposición Álvarez-Buylla explicó que se han hecho análisis con ratones y cerdos, que tienen un sistema inmune similar al del humano, y la vacuna produce con éxito anticípenos contra el Covid-19.

La funcionaria dijo que el ensayo clínico fase 1 ya inició con la fase de reclutamiento, los lotes vacunales ya están producidos para este primer ensayo clínico, entre 90 y 100 voluntarios adultos sanos de la Ciudad de México.

“Se les inyectará desarrollo vacunal en próximos días y esperamos tener resultados a fines de mayo”.

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Con sustancia de la marihuana se puede tratar el Parkinson

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Un nuevo estudio liderado por investigadores mexicanos sugiere el uso de cannabinoides como tratamiento alternativo para combatir la enfermedad de Parkinson, pues estos compuestos orgánicos son recibidos por un área del sistema nervioso central en el que se lleva a cabo el control de movimiento voluntario, una de las funciones deterioradas a lo largo de este trastorno neurodegenerativo.


En el marco de la regulación del cannabis en México, expertos del Centro de Investigaciones y Estudios Avanzados (Cinvestav) estudian nuevos blancos terapéuticos que mitiguen los efectos de la enfermedad de Parkinson, que si bien ya existen fármacos para combatirla, su administración constante puede conducir a la manifestación de efectos adversos, como movimiento involuntario anormal y trastornos gastrointestinales.


Esta afección es considerada como el segundo trastorno neurodegenerativo más frecuente, sólo por debajo del mal de Alzheimer, pues afecta a una de cada 100 personas con edad avanzada, y los casos van en aumento a causa del envejecimiento de la población.


Se caracteriza además, por producir movimientos lentos en quienes la padecen, así como temblor persistente durante el reposo, rigidez y una postura inestable. A partir de su diagnóstico, la esperanza de vida es en promedio de 15 años.


Benjamín Florán Garduño, neurobiólogo del Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias del Cinvestav, ha desarrollado una nueva estrategia farmacológica para atender los síntomas de esta enfermedad, en la que el uso de cannabinoides ha inhibido el movimiento constante de manera efectiva.


Los cannabinoides son un grupo de compuestos orgánicos encontrados en la planta de cannabis, los cuales tienen la capacidad de activar receptores en el cuerpo humano. Estos captadores de señales están ubicados en los nervios basales del sistema nervioso central, en nuestro cerebro, y están encargados de la actividad motora.


El experto explicó, en una publicación de «Conexión Cinvestav», que se ha dedicado a entender el papel de los cannabinoides, ya sean endógenos (producidos en el organismo), naturales (provenientes de las plantas del género Cannabis) o sintéticos, con el objetivo de identificar las opciones terapéuticas para tratar la enfermedad de Parkinson.


El especialista en trastornos del control motor recurrió al uso de estos compuestos, ya que la evidencia científica ha demostrado que los cannabinoides están relacionados con la inhibición del movimiento. Sin embargo, estos datos han surgido como resultado de estudios in vitro -técnica realizada fuera del organismo vivo- y en modelos animales, por lo que no se ha comprobado si funcionaría de la misma manera, en humanos.


Florán Garduño y sus colaboradores, por consiguiente, se dedicaron a estudiar el efecto de cannabinoides en el organismo humano, específicamente, en el receptor «GPR55». Este se encuentra en el sistema nervioso central y está encargado de liberar al neurotransmisor «GABA», involucrado de forma directa mayoría de las funciones cerebrales, entre ellas la del movimiento.


La actividad particular del receptor «GPR55» varía dependiendo de si los receptores de la dopamina están o no activados. «Si esta información es trasladada de manera teórica a la enfermedad de Parkinson, en la cual los receptores a cannabinoides están sobreexpresados y la cantidad de dopamina es baja, es posible concluir que administrar cannabinoides podría bloquear el poco movimiento de los pacientes», explicó el investigador.


Esta conclusión -aseguró el miembro del Sistema Nacional de Investigadores- no sólo beneficiaría el uso de cannabinoides, sino que ayudaría a potenciar los beneficios de los fármacos disponibles. Uno de ellos es la «levodopa», diseñado para reemplazar la dopamina perdida tras la degeneración de las neuronas encargadas de producirla.


El científico destacó que, de demostrarse que los cannabinoides cuentan con la capacidad de actividad al receptor «GPR55», sería el primer blanco terapéutico que no esté relacionado con la actividad de la dopamina (dopaminérgico) para tratar este trastorno neurodegenerativo.


«La idea es aumentar tanto la esperanza de vida de las personas como la calidad de la misma, en especial porque cuando los síntomas de la enfermedad de Parkinson se presentan cerca del 80% de las neuronas dopaminérgicas están dañadas», explicó Benjamín Florán, por lo que espera que las investigaciones de esta enfermedad continuo y se extiendan en los laboratorios mexicanos.

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