lunes, 3 de mayo de 2021

¿POR QUÉ ENVEJECEMOS?

 


Los recientes avances en la ciencia permiten comprender mejor los procesos que llevan al decaimiento físico y psicológico de las personas al paso de los años. Debemos aclarar que este proceso es irreversible y universal en todos los seres vivos multicelulares y así está programado nuestro genoma.

    Los científicos piensan que el decaimiento físico con la edad se debe a la acumulación de errores en la información genética que las células individuales van acumulando con el paso de los días.

   El envejecimiento se describe como un conjunto de deterioros en el funcionamiento del organismo qué están relacionados con el avance de la edad cronológica, y qué ocurre después de la madurez sexual. Estas alteraciones se presentan a nivel molecular y celular, lo que lleva a una disminución de la estabilidad fisiológica en el organismo, así como la disminución de la capacidad para realizar tareas físicas y cognoscitivas diarias, y el aumento a la susceptibilidad a enfermedades comunes y también a la muerte.

   Pero básicamente, y desde el punto de vista molecular, el envejecimiento humano es el resultado de un balance entre daño y proceso de reparación, influido tanto por cuestiones ambientales como por factores genéticos. Nuestras células se dividen, y en cada división cometen errores. Los factores ambientales externos también provocan daño en el ADN. Esos errores y daños son reparados, pero el mecanismo de reparación también falla, a veces.

   Cuantas más divisiones tengan las células y más factores ambientales dañinos se encuentren en nuestro cuerpo, más errores en las células individuales irán apareciendo. Con el paso del tiempo estos errores en la información genética se irán acumulando y, por lo mismo más posibilidades habrá de que el daño sea tan importante que la célula muera o que funcione mal. Cuando las células con errores sumen un numero grande, afectarán el funcionamiento y el aspecto de nuestro cuerpo. El problema es cuando uno de estos errores llega a ocurrir en una parte importante del genoma de la célula, entonces eso podría llevar a una enfermedad grave: como el cáncer, y otras enfermedades que deteriora el funcionamiento del organismo.

   Aunque el deterioro funcional progresivo es una característica universal del envejecimiento, existen diferencias muy grandes entre unos individuos y otros. Y aquí, además de factores ambientales importantes como el tabaquismo, consumo de alcohol y drogas, la exposición solar y la obesidad, entre otras, también desempeñan un papel muy importante en los factores genéticos y el sexo (las mujeres suelen vivir más y envejecer mejor). Lo longevidad tienen una heredabilidad estimada en aproximadamente el 10%. Las variantes genéticas que están relacionadas con un envejecimiento peor o más rápido también están relacionadas con enfermedades crónicas, como el alzhéimer, la obesidad o la diabetes.

 
¿Se puede frenar el envejecimiento?

   El envejecimiento se puede frenar o hacerlo lo más saludable posible, pero no detenerlo por completo. Esa es una ilusión narcisista y egocéntrica, y desde el punto de vista biológico no tiene ningún sentido. Tampoco desde el punto de vista psicológico, pues la eternidad no es saludable psicológicamente hablando.

      Lo que sí puede tener un efecto real en frenar un poco el envejecimiento es evitar la obesidad y los agentes tóxicos como el tabaco, el alcohol y el sol, así como aumentar los agentes benéficos: el deporte (caminar o subir siempre las escaleras cuenta o caminar cuenta, dormir bien, las actividades intelectuales. la hidratación y una alimentación saludable rica en frutas y verduras y baja en grasas y azúcares. Ello ralentiza el envejecimiento de una manera real, fisiológica y biológica. Si lo que deseas es "aparentar" que eres joven, puedes operarte, teñirte el pelo, someterte a implantes capilares, echarte cremas, etcétera, pero eso será solo superficial. Si no sigues hábitos con un efecto real, tus células y órganos seguirán igual de viejos, y tu salud también, por muchos implantes o bótox.

 

De poco vale aumentar la esperanza de vida si no aumentamos la calidad de esa vida.
 

Lo ideal es aumentar la esperanza de vida, pero añadiendo calidad a los años. Si cumples 100 años, pero pasas los últimos 20 postrado en una cama sin enterarte de nada, no merece la pena. En cambio, si el objetivo es aumentar la calidad de los años de vida, como dijimos antes, ralentizar el envejecimiento o que este proceso sea lo menos dañino posible sí resulta de interés. Y eso se consigue con prevención y hábitos saludables, y por supuesto, con medicina e investigación

lunes, 12 de abril de 2021

¿CÓMO SURGIÓ EL MOVIMIENTO ANTI-VACUNA?

 



El primer método efectivo para combatir una infección, en este caso trasmitida por un virus, aunque en aquellos tiempos no se sabía, se empezó a implementar a principios de los años 1800. El primero en aplicarla de forma documentada fue Jenner, aunque se basó en conocimientos populares y el valiente intento de un campesino inglés Benjamin Jesty que en 1774 realizó la inoculación de viruela de la vaca en su familia para protegerlos de la viruela. Pero gracias a la ignorancia y la mala fe de la gente que lo rodeaba tuvo que mantener el secreto.

   Para 1840 la vacunación voluntaria se hacía por medio de un subsidio del estado inglés. Desde entonces han surgido dos grupos los pro-vacunas y los anti-vacunas. Ese mismo año ante la presión de los anti-vacunas, se logró aprobar una ley por la que cualquiera que intentara inocular a otro con viruela sería condenado a un mes de prisión. Pero en 1853 lograron aprobar la Ley de Vacunación Obligatoria que originó otra serie de protestas.

   En 1811 había ocurrido un caso notable. Lord Robert Grosvenor, de diez años, que había sido vacunado por el propio Jenner, ahora estaba enfermo de viruela y yacía entre la vida y la muerte. Jenner se sentó junto a la cama de su ilustre paciente, y cuando por fin el niño comenzó a mejorar, Jenner se volvió hacia el padre y comentó " Qué suerte que fue vacunado. Si no lo hubiera sido, seguramente habría muerto.” Así, Jenner inició la gloriosa doctrina de la mitigación.

   Después de llevar a cabo la vacunación obligatoria se presentaron, según los anti-vacunistas. Tres epidemias de viruela en Inglaterra, pero tienen muchos casos más de epidemias de viruela después de vacunaciones en ese tiempo. Las anti-vacunas consideraban que era la higiene la mejor manera de combatir la viruela y citan ejemplos interesantes; claro que en esos tiempos no se sabía que la viruela era ocasionada por un virus, y tampoco se puede tener una verdadera seguridad de que los casos reportados en aquel entonces sean realmente enfermedades de viruela.

   Los anti-vacunas, en esa época, declaran que cuando una persona está enferma, el médico está justificado en hacer todo lo posible por su paciente; pero cuando una persona está bien, no tiene ningún derecho a interferir con las funciones normales del cuerpo humano como lo hace cuando introduce una enfermedad, especialmente la enfermedad de un animal inferior, a menos que pueda dar una garantía clara y absoluta.

   Los ataques de las anti-vacunas se concentraron en Jenner. El cual nunca había pasado un examen médico en su vida. Perteneció a una época en la cual no se necesitaba pasar exámenes para resultar aprobado. Jenner consideró todo el asunto del título como algo superfluo y colgó "Cirujano, boticario" sobre su puerta sin ninguna de las calificaciones que justificaban la suposición. No fue hasta veinte años después de su práctica que pensó que era aconsejable poner algunas letras después de su nombre. En consecuencia, se comunicó con una Universidad de Escocia y obtuvo el título de Doctor en Medicina por la suma de £ 15 y nada más. Es cierto que poco antes había obtenido una beca de la Royal Society pero usó su fama más que sus conocimientos para lograrlo. Esto lo logro escribiendo un artículo de un pájaro cuco fabuloso que en realidad no existía, compuesto en su mayor parte por absurdos y monstruos imaginativos a los que ningún ornitólogo de la actualidad prestaría la menor atención. Unos años después de esto, bastante insatisfecho con la única titulación médica que había obtenido, Jenner se comunicó con la Universidad de Oxford y les pidió que le concedieran su título honorífico de médico, y después de muchos intentos infructuosos lo consiguió. Luego envió al Royal College of Physicians de Londres para obtener su diploma, e incluso presentó su título de Oxford como un argumento a su favor. Pero consideraron que ya había tenido bastante por poco dinero y le dijeron claramente que hasta que aprobara los exámenes habituales no le iban a dar más. Este fue un control suficiente en el caso de Jenner, y se instaló en silencio sin ningún diploma de médico.

   Para los anti-vacunas la vacunación era simplemente una leyenda. En los libros antiguos de hierbas encontramos cuánto dependían los remedios sin sentido para atender ciertas enfermedades. No hay duda de que las vaqueras crearon el rumor de que una persona que tenía viruela bovina podía prevenir la aparición de la viruela normal, esto tuvo efecto extraordinario sobre la masa de la gente en ese momento.

   Jenner inoculó a este niño James Phipps en 1796. Luego, tan pronto como hubo hecho eso, lo anotó y recorrió el vecindario recolectando información con respecto a la viruela vacuna y los ordeñadores de viruela vacuna. Recibió casos de personas que habían tenido viruela vacuna años antes y nunca habían tenido viruela, como si todo el mundo estuviera destinado a tener viruela. Luego tomó a unos indigentes agotados, mayores de 60 años, que habían tenido la viruela de las vacas años antes y los inoculó con viruela para ver si la padecían. Descubrió que no presentaron síntomas, porque a medida que las personas avanzan en la vida, están más o menos a prueba de ello. "Esto", dijo Jenner, "es la gran prueba del valor de la inoculación de la viruela vacuna como preventivo de la viruela".

   Estos fueron los materiales que reunió para presentar su artículo a la Royal Society. No era de extrañar que, con un material tan miserable como éste, la Royal Society, rechazara de inmediato su artículo por insatisfactorio e inadecuado para una sociedad científica o una sociedad sana. Pero Jenner decidió publicar sus descubrimientos por medio de un periódico local y se preocupó en ese periódico de no mencionar nunca los casos de personas que tuvieron viruela de las vacas y después de la viruela; mencionó los casos de una docena de ancianos que tuvieron viruela de las vacas y no contrajeron viruela después, pero él podría haber tenido cientos de casos que hubieran tenido ambos. Sin embargo, tan pronto como regresó con su periódico, los médicos de las vacas se dirigieron a él. Dijeron que todo esto era basura.

   Jenner, cuando empezó a recibir comentarios encontrados sobre las personas que habían padecido la viruela de las vacas y después la viruela, desarrolló una teoría interesante sobre une enfermedad en los talones de los caballos, que era muy parecida a la viruela, donde se menciona que existían dos tipos de esta enfermedad.

   Tuvieron que pasar muchos años para que este tipo de vacunación rudimentaria se pudiera reconocer como un método de prevenir la viruela. Pero el único hecho real que tenemos sobre  las vacunas es que la viruela ya fue erradicada del planeta, desde los años setenta del siglo pasado. Y, aunque los movimientos anti-vacunas todavía existen, este método de prevención de enfermedades infecciosas ha demostrado su eficiencia en el trascurso de los años y el avance de la ciencia.

jueves, 1 de abril de 2021

¿CÓMO SE FORMAN IDEAS CREATIVAS Y ORIGINALES?

 


Desarrollar una idea original y creativa requiere la activación simultánea de dos redes completamente diferentes en el cerebro: la red asociativa - “espontánea” junto con la red más normativa - “conservadora”; esto de acuerdo con una nueva investigación realizada en la Universidad de Haifa.

   Los investigadores sostienen que "el pensamiento creativo aparentemente requiere 'controles y equilibrios'". La nueva investigación se llevó a cabo como parte de la tesis doctoral del Dr. Naama Mayseless, y fue supervisada por la profesora Simone Shamay-Tsoory del Departamento de Psicología de la Universidad de Haifa.

   Según los investigadores, la creatividad es nuestra capacidad de pensar de formas nuevas y originales para resolver problemas. Pero no todas las soluciones originales se consideran creativas. Si la idea no es completamente aplicable, no se considera creativa, sino simplemente una que no es razonable.

   Los investigadores plantearon la hipótesis de que para que se produzca una idea creativa, el cerebro debe activar una serie de redes diferentes, y tal vez incluso contradictorias. En la primera parte de la investigación, se dio a los encuestados medio minuto para que se les ocurriera una idea nueva, original e inesperada para el uso de diferentes objetos. Las respuestas que se proporcionaron con poca frecuencia recibieron una puntuación alta en cuanto a originalidad, mientras que las que se dieron con frecuencia recibieron una puntuación baja. En la segunda parte, se pidió a los encuestados que dieran, en medio minuto, su mejor descripción característica (y aceptada) de los objetos. Durante las pruebas, todos los sujetos fueron escaneados usando un dispositivo FMRI para examinar su actividad cerebral mientras proporcionaban la respuesta.

   Los investigadores encontraron una mayor actividad cerebral en una región "asociativa" entre los participantes cuya originalidad era alta. Esta región, que incluye las áreas del cerebro anterior medial, trabaja principalmente en segundo plano cuando una persona no se está concentrando, similar a soñar despierto.

   Pero los investigadores encontraron que esta región no operaba sola cuando se daba una respuesta original. Para que la respuesta fuera original, una región adicional trabajó en colaboración con la región asociativa: la región de control administrativo. Una región más "conservadora" relacionada con las normas y reglas sociales. Los investigadores también encontraron que cuanto más fuerte es la conexión, es decir, mejor funcionan estas regiones juntas en paralelo, mayor es el nivel de originalidad de la respuesta.

   “Por un lado, seguramente existe la necesidad de una región que arroje ideas innovadoras, pero por otro lado también existe la necesidad de una que sepa evaluar qué tan aplicables y razonables son estas ideas. La capacidad del cerebro para operar estas dos regiones en paralelo es lo que da como resultado la creatividad.

   Se puede concluir que el mismo cerebro crea ideas originales y, después, dichas ideas originales son evaluadas por la región conservadora, mucha más analítica, y se decide si esta idea se puede utilizar para resolver el problema que están afrontando la persona.

   Es posible que las creaciones más sublimes de la humanidad fueran producidas por personas que tenían una conexión especialmente fuerte entre las dos regiones”, concluyeron los investigadores.

domingo, 21 de marzo de 2021

COMBATIR INFECCIOES CON SUERO CONVALECIENTE

Enfermo moribundo de tétanos 


   La terapia con anticuerpos monoclonales es una piedra angular de la atención moderna para las enfermedades no transmisibles, como el cáncer, las enfermedades autoinmunes y las enfermedades cardiovasculares. Pero mucho antes de la identificación, el aislamiento o la clonación de anticuerpos, la transferencia pasiva de sueros inmunes se usaba como tratamiento para enfermedades infecciosas, específicamente el tétanos y la difteria, que de otro modo eran frecuentemente letales. Todavía hoy, el antisuero de donantes convalecientes se está explorando como una posible intervención terapéutica contra las infecciones virales, incluidas las causadas por el ébolavirus y la pandemia de SARS-CoV-2.

 

   Sin embargo, el potencial terapéutico de los sueros inmunes se demostró por primera vez hace más de 100 años en una serie de experimentos con animales que evaluaron la inmunidad a los patógenos bacterianos Clostridium tetani y Corynebacterium diphtheriae y sus respectivas toxinas. En 1890, Emil von Behring y Shibasaburo Kitasato informaron que sangre total o suero libre de células de un conejo previamente inyectado con C. tetani podría proteger a los ratones infectados con una dosis letal de bacilos tetánicos. Además, el tratamiento previo del filtrado bacteriano que contiene la toxina del tétanos con suero de un conejo inmunizado bloqueó su letalidad cuando se inyectó posteriormente en ratones. Sus conclusiones históricas incluyeron que: los componentes libres de células de la sangre de un conejo inmune al tétanos tenían propiedades que podían destruir la toxina; estas propiedades faltaban en la sangre de los animales que no habían recibido tétanos; los componentes que inactivan el tétanos se podían transferir de forma estable a los animales infectados con C. tetani mediante transfusión, en la que ejercían un efecto terapéutico.


   Una semana después del informe de estos resultados, Behring publicó un artículo relacionado que analizaba la inmunidad a C. diphtheriae en animales en el que demostró que la transferencia de antisueros de ratas inmunizadas protegía a los conejillos de indias inyectados con toxina diftérica. Estos hallazgos prepararon el escenario para lo que se denominó terapia de suero, la transferencia de sueros de un donante inmunizado a un receptor ingenuo para tratar una enfermedad infecciosa, y por la cual von Behring recibió el primer Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1901. 


Bacterias del tétanos

   En 1894, el éxito de la terapia con suero en humanos se informó por primera vez en niños con difteria, una enfermedad que representó el 1% de todas las muertes de niños menores de 5 años en ese momento. Cuando se inició el tratamiento con antisueros poco después del diagnóstico, casi el 100% de los niños se recuperaron. Poco tiempo después, se logró la prevención del tétanos mediante el uso de antisueros para caballos, que se convirtió en la terapia principal de los soldados heridos durante la Primera Guerra Mundial para prevenir lo que anteriormente había sido una enfermedad letal. Estos éxitos con la terapia de suero pasivo también sirvieron para impulsar a la comunidad de investigación a desarrollar estrategias de vacunas que provocarían activamente los anticuerpos protectores generados naturalmente durante la infección.

   El descubrimiento de que la inmunización con un patógeno bacteriano o un producto podría provocar una sustancia en el suero con propiedades neutralizantes de toxinas, y que ahora sabemos que son anticuerpos, proporcionó algunas de las primeras ideas sobre la inmunidad humoral que podrían explicar los resultados de la vacunación, como observado por Edward Jenner 100 años antes. El esclarecimiento de los efectos de los antisueros contribuyó a comprender la hipersensibilidad (observada debido al uso de antisueros animales en humanos) y al desarrollo de la vacunación activa para las enfermedades infecciosas. La demostración de la eficacia terapéutica mediante la terapia con suero es la base de la inmunoterapia basada en anticuerpos actual.

martes, 16 de marzo de 2021

¿LAS VACUNAS DETENDRÁN AL CORONAVIRUS?

 



El control de la pandemia necesitará vacunas que detengan la propagación del virus, una propiedad difícil de medir y difícil de alcanzar.

A medida que los países van desplegando las vacunaciones para protegerse de la COVID-19, se estudia si las inyecciones también consiguen que los vacunados dejen de infectarse y de contagiar el SARS-CoV-2. Las vacunas que impidan la transmisión ayudarán a tener controlada la pandemia, si se administraran a suficientes personas, volviendo cada vez más difícil que el virus encuentre a personas que pueda atacar.

Los análisis preliminares sugieren que algunas vacunas probablemente consigan detener la transmisión del virus. Pero no es fácil confirmar este efecto ni su contundencia, porque una caída de las infecciones en una región dada podría explicarse por otros factores, como los confinamientos y los cambios en las costumbres. Además, como los portadores asintomáticos también propagan el virus, se complica mucho la detección de dichas infecciones.

¿Detendrán las infecciones?

Aunque en la mayoría de los ensayos clínicos de las vacunas contra la COVID-19 se demostró que protegían de la enfermedad, también se obtuvieron indicios de que podrían evitar las infecciones. Una vacuna muy eficaz a la hora de impedir que los vacunados se infecten ayudaría de entrada a reducir la transmisión.

Durante el ensayo de la vacuna de Moderna, fabricada en Boston, se tomaron muestras por hisopado a todos los participantes para ver si les quedaban restos de ARN vírico. En comparación con quienes recibieron un placebo, se observó una disminución de dos tercios en las infecciones asintomáticas entre los que se inyectaron la primera de las dos dosis de la vacuna. Pero como solo se comprobó dos veces en cada persona con un mes de diferencia, podrían haberse omitido algunas infecciones.

En el ensayo británico de la vacuna producida por la Universidad de Oxford y AstraZeneca, a los participantes se les realizaron frotis nasofaríngeos cada semana y se estimó que las infecciones asintomáticas disminuyeron un 49,3 por ciento en un subgrupo de vacunados con respecto al grupo sin vacunar.

Pfizer, con sede en Nueva York y fabricante de otra vacuna anticovídica puntera, ha comunicado que, para ver si sus inyecciones consiguen bloquear la infección, comenzará a realizar hisopados a los participantes cada dos semanas en los ensayos de la vacuna que se están llevando a cabo en los Estados Unidos y en Argentina.

¿Disminuirán los contagios?

Podría ocurrir que las vacunas ni impidan las infecciones ni las disminuyan significativamente. Pero si una vez administradas hacen que los infectados sean menos infectantes, ayudarían a reducir la transmisión.

Varios grupos de investigación en Israel están midiendo la «carga vírica» (la concentración de partículas del virus) de los vacunados que más adelante han dado positivo para el SARS-CoV-2. Se ha encontrado que la carga vírica es una buena indicación de la contagiosidad.

En un trabajo preliminar con personas que habían recibido la primera dosis de la vacuna de Pfizer, se observó una caída importante de la carga vírica en un pequeño grupo de infectados con el SARS-CoV-2 al cabo de 2 a 4 semanas, en comparación con quienes se infectaron en las 2 primeras semanas. Los datos son ciertamente interesantes y apuntan a que la vacunación reduciría la contagiosidad de los casos de COVID-19, aunque no se impida del todo la infección. En el ensayo de Oxford-AstraZeneca también se observó que en un pequeño grupo de vacunados se reducía más la carga vírica que en el grupo sin vacunar.

Pero para otros investigadores no está claro todavía si esta caída de la carga vírica será suficiente para volvernos menos infectantes en la vida real.

Criterio de referencia

Para precisar si las vacunas detienen la transmisión, se están rastreando los contactos estrechos de los vacunados para ver si tienen una protección indirecta ante la infección.

Como parte del estudio PANTHER que se lleva a cabo en Inglaterra con cientos de sanitarios, los investigadores de la Universidad de Nottingham analizaron si los sanitarios y las personas que vivían con ellos presentaban ARN vírico y anticuerpos contra el SARS-CoV-2 entre abril y agosto de 2020 (en torno a la primera ola de la pandemia). Según nos explica Ana Valdes, epidemióloga genética de la Universidad de Nottingham, tras haber recibido la vacuna de Pfizer se volverá a analizar a algunos de los sanitarios y a sus contactos estrechos que no se hayan vacunado para ver si el riesgo de infección ha disminuido en estos últimos. Si disminuye, las vacunas probablemente estén bloqueando la transmisión.

En Israel también se planea estudiar los núcleos familiares en los que se ha vacunado un miembro. Si los vacunados se infectan, se podrá ver si contagian el virus a otro conviviente.

En un ensayo en la ciudad brasileña de Serrana y durante varios meses, se distribuirán por etapas y al azar las dosis de la vacuna contra la COVID-19 producida por Sinovac, una compañía farmacéutica con sede en Pequín. Esta estrategia demostrará si la caída de la COVID-19 en las regiones vacunadas también contribuye a reducir la transmisión en las zonas sin vacunar. Para la epidemióloga de enfermedades infecciosas Nicole Basta, de la Universidad McGill en Montreal, con esto se demostrarían los efectos indirectos de las vacunas. También añade que se necesitan estudios con más personas y poblaciones más grandes para observar el grado de protección que ofrecen las vacunas con respecto a la transmisión: «La verdad es que necesitamos resultados que abarquen todo el espectro».

domingo, 14 de marzo de 2021

RESTOS DE LA EVOLUCIÓN EN NOSOTROS MISMOS

 



La capacidad de juntar todos los elementos de la vida la tenía la arcilla 

Resolver el misterio del origen de la vida en la Tierra marca una serie de retos qué aparentemente son insalvables. Lo único que tienen los expertos para investigar un fenómeno, qué parece ser único en el universo y que ocurrió hace millones de años, son los restos fósiles, impresiones de la forma de un ser vivo antiguo te quedan en la roca.

   Encontrar estos escasos restos, extráelos de la roca y estudiarlos, es una labor difícil. Los fósiles que se han podido encontrar son solo un fragmento de la gran cantidad de seres vivos qué han caminados sobre este planeta, dejando un lienzo muy grande y oscuro solo con unos pequeños matices de colores. Aunque el panorama que muestra nos da una idea de lo que fue la gran abundancia y variedad de seres vivos que poblaron este planeta.

   Afortunadamente, las nuevas tecnologías, están abriendo una posibilidad de estudiar el pasado evolutivo de las especies a través del propio DNA. Las moléculas que contiene nuestra información genética también guardan los pasos sucesivos que han llevado nuestros antepasados para llegar a lo que somos hoy. El avance de nuestra comprensión sobre cómo se originó la vida en una Tierra inicial se trata de entender a través de las primeras moléculas de materia inerte que se fueron uniendo para crear moléculas cada vez más grandes y, por casualidad, han podido desarrollar alguna función útil que favoreció a la vida.

Las primeras formas de vida surgieron en un lugar parecido

 Jack Szostak, premio nóbel, y su equipo llevan más de veinte años experimentando con moléculas que terminaron por desarrollarse en ARN. Buscan obtener nucleótidos en solución para enlazarlos luego en cadenas cortas de ARN. Enhebrarlos en una cadena resulta más sencillo que conseguir que hagan copias de si mismas, una vez constituidos. Para lograrlo hay que uncir al menos una treintena de esos nucleótidos, longitud mínima requerida para que la molécula de ARN adquiera una nueva propiedad: Favorecer reacciones químicas que produzcan moléculas que puedan realizar una labor útil para crear la vida. Esto es: que se convierta en catalizador y, de ese modo, promueva la activación de reacciones químicas; en particular, la reproducción del ARN en dos copias idénticas.

Para forjar, en los primeros momentos, dos hebras de ARN de una treintena de nucleótidos (unidades que forma dichas moléculas) pudo contarse, con seguridad, con la presencia de arcilla para ayudar a que ocurriera el proceso. Un material arcilloso, la montmorillonita, parece el más indicado. En un escenario verosímil, los nucleótidos sueltos, que flotaran en un líquido, serían bombeados hacia la arcilla. Con esta se enlazarían débilmente y allí persistirían. En zonas arcillosas se formarían, pues, cadenas de 30 o más nucleótidos, que en razón de su frágil unión podrían romperse con facilidad. De alcanzarse alguna suerte de concentración de estas cadenas, que luego quedaran englobadas en una burbuja de líquido rica en lípidos, tendríamos los primeros componentes de una protocélula. Adquiriría esta una doble pared de lípidos con pequeñas cantidades de ARN en su interior. Para funcionar, la célula necesitaría energía, lo que implicaba disponer de una maquinaria química apropiada. En el interior de las esferas habría, pues, distintos tipos de moléculas.

Hace más de 4600 millones de años se formó una proto-Tierra a partir de la coalescencia de planetesimales (cuerpos pequeños de rocas y gases congelados que se condensaron en el plano de la eclíptica, la región plana del espacio donde orbitan todos los planetas). El nuevo planeta comenzó una transformación radical. Hace unos 4560 millones de años, la Tierra empezó a dividirse en capas, cuya región más interna era un núcleo compuesto de hierro y níquel, rodeado por una región de menor densidad llamada manto. Estaba envuelta en una atmósfera de vapor y dióxido de carbono. Pese a carecer de agua en la superficie, pudo haber almacenado un gran volumen en su interior y hallarse en la atmósfera en forma de vapor. Los elementos ligeros se transfirieron hacia arriba y los más pesados se asentaron en el suelo.

Las varias hipótesis plausible sobre el origen de la vida en el contexto global de las condiciones de la Tierra temprana pueden explicar cómo ocurrieron estos procesos: primera, hubo múltiples microambientes que contribuyeron a la construcción de bloques componentes de la vida; segunda, hubo catalizadores minerales que pudieron promover algunas reacciones químicas y, así, crear redes de reacciones prebióticas que condujeron a un metabolismo moderno; tercera, se requirieron múltiples procesos de transporte local y global, esenciales para concatenar reacciones que ocurrían en lugares diversos; y cuarta, la diversidad global y la selección local de reactivos y productos aportaron mecanismos para la generación de la mayoría de los distintos bloques de construcción necesarios para la vida.

Uno de los requisitos previos críticos para el origen de la vida sobre la Tierra era que tuviera gases atmosféricos reductores para permitir la formación de moléculas prebióticas. Para la vida en la Tierra, las fuentes primarias de energía proceden de reacciones termonucleares de fusión del Sol. Con mucho, la forma más común en que la vida adquiere energía solar es a través de la fotosíntesis, proceso en el que la luz aporta energía para convertir dióxido de carbono y agua en compuestos de carbono complejos con muchos enlaces químicos que almacenan energía. Con la rotura de estos enlaces se libera energía.

De todas las moléculas que integran la vida en la Tierra, ninguna es más importante que el agua; agua en fase líquida. La vida en nuestro planeta consta de moléculas que sólo pueden subsistir y realizar funciones si están sumergidas en agua. Mientras que el número de moléculas halladas en los organismos es inmenso, se reducen a solo cuatro clases los tipos empleados por la vida: lípidos, hidratos de carbono, ácidos nucleicos y proteínas.

En el verano de 2012 se publicó un artículo en el que se demostraba la presencia de vida hace, por lo menos, 3400 millones de años. Se apoyaba en fósiles microscópicos, del tamaño y forma de un tipo especial de bacteria que vive todavía en la Tierra. La forma más antigua de vida medraba en el mar, necesitaba azufre para subsistir y moría prestamente si quedaba expuesta a moléculas de oxígeno. Hoy la vida es una forma basada en el carbono, pero en su origen tuvo al azufre en el centro.

Los fósiles descubiertos proceden de un entorno con temperaturas elevadísimas. Vivieron en un planeta sin continentes, sin tierra firme, salvo cadenas efímeras de islas volcánicas. En ese mundo apareció la vida y pugnó por conservarse. Descendemos de esa cuna y portamos las cicatrices y genes de un origen de la vida abundante en azufre.

viernes, 12 de marzo de 2021

LAS PRIMERAS VACUNAS VIVAS ATENUADAS

 






El conocimiento de los estudios pioneros de Edward Jenner sobre la vacunación contra la viruela llevó a Louis Pasteur (1822-1895) a proponer que se podían encontrar vacunas para todas las enfermedades virulentas.

Pasteur comenzó a estudiar el cólera de los pollos en 1877 y al año siguiente había logrado cultivar el organismo causante, Pasteurella multocida. En 1879, Pasteur descubrió por casualidad que los cultivos de esta bacteria perdían gradualmente su virulencia con el tiempo. Antes de irse de vacaciones, Pasteur había dado instrucciones a un asistente para que inyectara el último lote de pollos con cultivos frescos de P. multocida. Sin embargo, el asistente se olvidó de hacer esto y luego él mismo se fue de vacaciones. A su regreso, el asistente de Pasteur inoculó a los pollos con los cultivos, que para entonces habían estado en el laboratorio durante un mes, tapados solo con un tapón de algodón. Los pollos inoculados desarrollaron síntomas leves, pero se recuperaron por completo.

Otro científico podría haber concluido que las culturas habían muerto (en su mayoría), pero Pasteur estaba intrigado. Inyectó a los pollos recuperados con bacterias del cólera recién cultivadas. Cuando las aves se mantuvieron sanas, Pasteur razonó que la exposición al oxígeno había provocado la pérdida de virulencia. Encontró que los cultivos bacterianos sellados mantenían su virulencia, mientras que aquellos expuestos al aire durante diferentes períodos de tiempo antes de la inoculación mostraban una disminución predecible en la virulencia. Llamó a esta pérdida progresiva de virulencia "atenuación", un término que todavía se usa en la actualidad.

Pasteur, junto con Charles Chamberland y Emile Roux, desarrollaron una vacuna viva atenuada para el ántrax. A diferencia de los cultivos de la bacteria del cólera de pollo, los cultivos de Bacillus anthracis expuestos al aire formaron fácilmente esporas que permanecieron altamente virulentas independientemente de la duración del cultivo; de hecho, Pasteur informó que las esporas de ántrax aisladas del suelo donde los animales que murieron de ántrax habían sido enterrados 12 años antes seguían siendo tan virulentos como cultivos frescos. Sin embargo, Pasteur descubrió que los cultivos de ántrax crecían fácilmente a una temperatura de 42 a 43 ° C, pero luego eran incapaces de formar esporas. Estos cultivos no esporulantes pudieron mantenerse a 42-43 ° C durante 4-6 semanas, pero mostraron una marcada disminución de la virulencia durante este período cuando se inocularon en animales.

En consecuencia, en experimentos públicos en Pouilly-le-Fort, Francia, realizados bajo la atención de los medios de comunicación que recuerda a los de los ensayos de tratamiento COVID-19 de hoy, 24 ovejas, 1 cabra y 6 vacas fueron inoculadas dos veces con la vacuna de ántrax de Pasteur, el 5 y el 17 de mayo de 1881. Un grupo de control de 24 ovejas, 1 cabra y 4 vacas permaneció sin vacunar. El 31 de mayo, todos los animales fueron inoculados con bacilos de carbunco recién aislados y los resultados se examinaron el 2 de junio. Todos los animales vacunados se mantuvieron sanos. Las ovejas y cabras no vacunadas habían muerto al final del día y todas las vacas no vacunadas mostraban síntomas de ántrax. Sin embargo, los cuadernos de laboratorio privados de Chamberland mostraron que la vacuna contra el ántrax utilizada en estos experimentos públicos en realidad había sido atenuada por el dicromato de potasio, utilizando un proceso similar al desarrollado por el competidor de Pasteur,

En 1881, Victor Galtier (que ya había demostrado la transmisión de la rabia de perros a conejos) informó que las ovejas inyectadas con saliva de perros rabiosos estaban protegidas de las siguientes inoculaciones. Estas sorprendentes observaciones despertaron el interés de Pasteur y pasó a desarrollar la primera vacuna viva atenuada contra la rabia.

A pesar de no poder cultivar el organismo causante de la rabia fuera de los huéspedes animales o de verlo bajo un microscopio (porque, sin saberlo Pasteur, la rabia es causada por un virus en lugar de una bacteria), Pasteur descubrió que la virulencia de sus cepas de rabia, mantenidas por el paso intracraneal en serie en perros, disminuyó cuando el material infectado se inyectó en diferentes especies. Comenzando con una cepa de rabia altamente virulenta que se pasó en serie muchas veces en conejos, Pasteur secó al aire secciones de la médula espinal de conejo infectado para debilitar el virus a través de la exposición al oxígeno, como se explica en el informe de Pasteur del 26 de octubre de 1885 a la Academia de Ciencias de Francia. Los 50 perros vacunados con este material por Pasteur fueron protegidos con éxito de la infección por rabia, aunque ahora entendemos que la atenuación es el resultado del paso viral a través de especies diferentes.

Hasta este momento, sin embargo, Pasteur no tenía pruebas de que sus vacunas, un término acuñado por Pasteur para honrar el trabajo de Jenner, fueran efectivas en humanos. A regañadientes, ya que Pasteur no era un médico con licencia y podría haber sido procesado por hacerlo, el 6 de julio de 1885, Pasteur usó su vacuna contra la rabia, en presencia de dos médicos locales, para tratar a Joseph Meister, de 9 años, que había sido severamente mordido por el perro rabioso de un vecino. Joseph Meister recibió un total de 13 vacunas durante un período de 11 días y sobrevivió con buena salud. La desgana de Pasteur también podría explicarse por el análisis póstumo de sus cuadernos de laboratorio, que reveló que Pasteur había vacunado a otras dos personas antes que Meister; uno permaneció bien, pero es posible que en realidad no haya estado expuesto, y el otro desarrolló rabia y murió.

A fines de 1885, varias personas más desesperadas y expuestas a la rabia habían viajado al laboratorio de Pasteur para vacunarse. Durante 1886, Pasteur trató a 350 personas con su vacuna contra la rabia, de las cuales solo una desarrolló la rabia. El sorprendente éxito de estas vacunas condujo directamente a la fundación del primer Instituto Pasteur en 1888.

 

 

 

sábado, 13 de febrero de 2021

LA PRIMERA VACUNACIÓN OLVIDADA

 

El 14 de mayo de 1796, Edwar Jenner inoculó a James Phipps, un niño de ocho años, hijo del jardinero de Jenner, para combatir la viruela. Raspó el pus de las ampollas de la viruela vacuna en las manos de Sarah Nelmes, una lechera que contrajo esta enfermedad por una vaca llamada Blossom (cuya piel ahora cuelga en la pared de la biblioteca de la escuela de medicina de San Jorge, en Tooting). De esta manera se inició la era de la vacunación, pero Jenner no fue el primero en probar este método para combatir la viruela.

El procedimiento de vacunación de Jenner había sido ideado y utilizado anteriormente por otra persona: Benjamin Jesty. Esto ocurrió en 1774, en una aldea llamada Yetminster cerca de Sherborne, Reino Unido. Fue un agricultor inquilino que era inquieto e inteligente. Toda su vida se dedicó al campo, aunque nunca fue dueño de sus tierras.  En su juventud trabajó como ordeñador en varias granjas, y en una ocasión contrajo la viruela de las vacas, varicela, enfermedad que en los animales de granja se presenta como pústulas en las ubres, y que en los humanos provoca pequeñas ampollas en las manos y los brazos, que según los conocimientos populares eso le daría resistencia contra una enfermedad mucho peor: la viruela.



En 1774, Jesty tenía 37 años y había estado casado durante 4 años con Elizabeth, 35 años; tuvieron dos hijos, Robert (3 años), Benjamin (2 años) y una hija pequeña, Elizabeth. Jesty nació en el pueblo de Yetminster, Dorset, Inglaterra. Se convirtió en un granjero de productos lácteos y fue miembro de la sacristía de Yetminster. En este lugar sus deberes incluían organizar la atención médica de los pobres.

La viruela era una amenaza constante en esa época, ya que el flagelo del llamado monstruo moteado desaparecía y volvía a surgir cada determinado tiempo. Jesty fue un supervisor de los pobres, y asistió a las reuniones de la sacristía Yetminster. La práctica de ofrecer protección contra la infección por la inducción deliberada de enfermedades modificadas se originó en China en el siglo X con la aplicación intranasal (insuflación) de costras de viruela en polvo. Un derivado de la variolación turca se conoció como "la inoculación". Este procedimiento había sido defendido por la nobleza desde 1722, cuando Lady Mary Wortley Montagu, esposa del embajador inglés, regresó a Inglaterra desde Constantinopla, Turquía, donde fue testigo de ese método de prevención de la viruela. Sin embargo, esta peligrosa técnica de siembra de incisiones cutáneas con material vivo de viruela no era popular entre las clases trabajadoras. Hasta uno de cada 50 receptores de inoculación murieron como resultado del procedimiento, y el proceso a veces introdujo la enfermedad donde no había estado activa anteriormente. Sin embargo, ante una epidemia de viruela que comenzó en el otoño de 1771, la sacristía de Yetminster decidió que se debía hacer algo.



Él había conocido personalmente a los médicos y boticarios locales y comprendió los riesgos de la variolación. En cambio, los relatos de personas que evitaban la viruela a través de la adquisición de la viruela de las vacas eran bien conocidos en las comunidades agrícolas. Las lecheras eran admiradas por su tez intachable al no padecer esta enfermedad. Jesty había adquirido la viruela de las vacas mientras trabajaba con ganado cuando era joven. Su idea de que la viruela vacuna podía prevenir la viruela se fortaleció a través de la discusión con dos de sus lecheras, Anne Notley y Mary Reade. Ambas habían sido infectadas con viruela de las vacas, como resultado de trabajar como ordeñadoras. Ninguna de las dos mujeres había contraído la viruela, incluso conviviendo con personas enfermas.

Ante un brote local de viruela en 1774, Jesty tuvo la idea de inocular a su familia con viruela vacuna como una alternativa más segura al método de variolación convencional. Jesty decidió probar la inoculación usando el pus de las pústulas de las vacas en lugar de las costras de viruela de una persona enferma. Para esto decidió probar con su familia, ellos tuvieron que acceder a la viruela vacuna en el rebaño de Elford, que él sabía que estaban enfermos. La familia caminó un mínimo de 7.4 km para llegar a la granja. Al llegar a la manada, Jesty buscó en sus ubres lesiones de viruela vacuna. Con una aguja para calcetines, transfirió material de una lesión al brazo de su esposa, insertándolo en su piel inmediatamente debajo del codo. Luego repitió este procedimiento en los dos niños, haciendo un pinchazo justo por encima del codo en cada caso.

Elizabeth pronto desarrolló fiebre y su brazo se inflama. Se llamó al Dr. Trowbridge y al Sr. Meech, y Jesty se vio obligado a decirles lo que había hecho. Ella se recuperó rápidamente, pero la noticia pronto se difundió entre las fraternidades médicas y clericales vecinas. Jesty fue vilipendiado por los lugareños, quienes lo sometieron a abusos verbales y, a veces, físicos cuando asistía a los mercados. Los mercados de ganado se celebraban con regularidad en Dorset en Sherborne, Blandford, Shaftesbury y Dorchester; estos lugares ofrecían un medio eficaz de transmisión de chismes. Jesty se convirtió en objeto de desprecio y burla. En las zonas rurales, la gente a menudo era supersticiosa y trataba todo lo inusual como aborrecible. La última ejecución por brujería había tenido lugar solo 62 años antes del acto de Jesty. A pesar de la atención no deseada, Jesty continuó con firmeza con sus deberes parroquiales. El trío de vacunados permaneció libre de viruela, a pesar de que estuvieron expuestos a epidemias de la enfermedad. Sus dos hijos fueron variolados por Trowbridge en 1789. Robert, que entonces tenía 18 años y Benjamin, 17 años, no se vieron afectados por este desafío con el inóculo de viruela.



Gracias a las presiones de la gente de la localidad, Jesty y su familia se mudaron a Downshay Manor, cerca de Worth Matravers, en 1797. Comprensiblemente, no hizo ningún intento de buscar publicidad hasta que se enteró de la magnitud del primer premio de Jenner. Un amigo, al enterarse de este hecho, documentó luego un relato de las vacunas de Jesty. Su amigo, un vacunador entusiasta, sintió que los esfuerzos de Jesty también merecían recompensa. Estos esfuerzos no dieron el reconocimiento que esperaban para el granjero.

Jenner es reconocido por descubrir la vacunación no por un hecho aislado. Cuando él aplicó su vacunación en 1796 fue con una demostración pública de su método. Jenner ya había hecho el trabajo de documentación, reuniendo una gran cantidad de testimonios de personas que padecieron la viruela vacuna y que después fueron inmunes. De hecho, cuando la carta donde explicaba su método fue rechazada por la Real Sociedad, él continuó adelante recaudando información y publicando un libro sobre sus descubrimientos. Jenner también tuvo críticas, pero no fueron tan severas como las que sufrió Jesty. Aunque queda la duda de si Jenner se había enterado de los chismes de la comunidad agrícola sobre Jesty.

En 1805, Jesty aceptó una invitación formal para asistir al Original Vaccine Pock Institute en Londres. Jesty no vio ninguna razón para vestirse de manera diferente en Londres que en el campo. Los miembros del Instituto se divirtieron mucho con su apariencia pasada de moda. Robert, el hijo mayor (para entonces de 28 años), también hizo el viaje a Londres y acordó ser inoculado con viruela nuevamente para demostrar que aún tenía inmunidad. Aunque la única experiencia de vida de Benjamin Jesty fue la de un granjero en una comunidad rural, Jesty había basado su experimento en una hipótesis plausible formada a partir de sus observaciones personales y su experiencia, evidente en el informe de los funcionarios del Instituto en 1805.

 


lunes, 8 de febrero de 2021

VARIANTES SUDAFRICANAS DEL COVID-19 VUELVE INEFICIENTE LAS VACUNAS

 


Ante la ineficiencia de las vacunas contra COVID-19 contra los cambios genéticos que han aparecido en Sudáfrica, llamada B.1.351, este país ha suspendido la aplicación de algunas vacunas porque no previenen el contagio.  

   Los virus, aunque propiamente no están vivos, porque no se reproducen por sí mismos. Para poder crear copias de sí mismos, reproducirse, tiene que invadir una célula en el cuerpo de los pacientes, para introducir su información genética y obligar a las células invadidas a hacer copias del virus. Cada vez que se fabrican copias de la información genética viral, este presenta pequeños cambios, lo que altera dicha información y estos cambios pueden producir alteraciones importantes. La mayoría de estos cambios son inofensivos, pero en ocasiones alteraciones en el genoma viral pueden producir cambios que pueden volver más peligrosos a los virus.  

    En el caso del virus mutante surgidos en Sudáfrica, la alteración genética ocurrió en las proteínas que el sistema inmunológico está preparado para atacar para defenderse de ese contagio. Las vacunas que se están aplicando se diseñaron para el virus que apareció en China al inicio de la pandemia, los nuevos cambios en la proteína mutante provocan que las defensas que producen no puedan atacar a los virus B.1.351.  

Los primeros resultados de la vacunación 

   Las primeras aplicaciones de las vacunas en Sudáfrica, realizado en aproximadamente 2000 personas, encontró una eficacia tan baja contra la enfermedad leve y moderada, por debajo del 25%, que no cumpliría con los estándares internacionales mínimos para uso de emergencia. Pero los científicos tienen la esperanza de que aún pueda prevenir enfermedades graves y la muerte, posiblemente el trabajo más importante para cualquier vacuna COVID-19. Pero estos ensayos fueron pequeños y reclutó a personas jóvenes relativamente sanas; su edad promedio era solo de 31 años. Ninguno de los sujetos del estudio desarrolló una enfermedad grave ni requirió hospitalización. 

   También se ha demostrado que las vacunas COVID-19 fabricadas por Johnson & Johnson (J&J) y Novavax ofrecen una protección más débil contra B.1.351 , la variante SARS-CoV-2 que ahora causa la gran mayoría de todas infecciones en Sudáfrica. La eficacia de las vacunas contra la enfermedad leve en Sudáfrica fue del 57% para J&J y del 49% para Novavax, más baja que en cualquier otro país en el que se probaron. 

   Aunque los resultados apuntan a que la vacuna J&J ha funcionado bien para prevenir enfermedades graves COVID-19, en las cepas mutantes. 

   Los anticuerpos contra el SARS-CoV-2 activados por la vacuna J&J eran muy similares a los provocados por el candidato AstraZeneca-Oxford, y las dos vacunas se basan en una tecnología similar: ambas inducen al cuerpo a producir la proteína de superficie del SARS-CoV-2, llamadas proteínas espiga o pico, mediante la entrega de los genes del virus patógeno, por medio de la cubierta de otro virus inofensivo. En un ensayo de 44.000 personas, la vacuna J&J previno el 85% de los casos graves y protegió completamente a las personas de la hospitalización y la muerte en varios países, incluido el 15% de los participantes que eran de Sudáfrica. 

   En Sudáfrica, la vacuna se administró en dos dosis con un intervalo de 21 a 35 días. Los anticuerpos producidos por los receptores de la vacuna normalmente pueden "neutralizar" el SARS-CoV-2, lo que significa que pueden evitar que infecte células en experimentos de cultivo. Pero los estudios de laboratorio muestran que tienen mucho menos poder contra B.1.351.  

   El ensayo de la vacuna AstraZeneca-Oxford, que se llevó a cabo de junio a noviembre, encontró que a partir de dos semanas después de la segunda dosis, cuando los participantes presumiblemente estaban completamente inmunizados, se desarrollaron 19 casos de enfermedad leve o moderada entre los vacunados, frente a 23 en el grupo de placebo, resultando en una eficacia del 21,9%. Eso está muy por debajo del 50% mínimo requerido para la autorización de uso de emergencia en muchos países. 

   Los investigadores secuenciaron los virus que infectaron a los participantes del ensayo y encontraron un fuerte vínculo entre el fracaso de la vacuna y la explosión de B.1.351 en Sudáfrica. En las personas que recibieron una dosis de la vacuna antes de que la variante comenzara a extenderse ampliamente, la eficacia contra la enfermedad leve y moderada todavía era un respetable 75%. 

   Sudáfrica recibió la semana pasada 1 millón de dosis de la vacuna AstraZeneca-Oxford y comenzó a ofrecerlas a los trabajadores de la salud, convirtiéndola en la primera vacuna COVID-19 disponible en el país fuera de los ensayos clínicos. El epidemiólogo Salim Abdool Karim, que copreside el Comité Asesor Ministerial de Sudáfrica sobre COVID-19, dijo en la conferencia de prensa que el lanzamiento de la vacuna en Sudáfrica "debe suspenderse temporalmente" a la luz de los decepcionantes resultados. Barry Schoub, quien dirige un subcomité asesor del gobierno sobre las vacunas COVID-19, dice que "es posible que debamos buscar combinaciones de la vacuna [AstraZeneca-Oxford] con otras vacunas, que de hecho pueden dar una muy buena respuesta de forma sinérgica".  

    El equipo de la Universidad de Oxford que diseñó originalmente la vacuna dice que ya ha comenzado a trabajar en un candidato de segunda generación que se dirige a la proteína de pico mutada de la variante B.1.351. Sarah Gilbert, de Oxford, quien lidera ese esfuerzo, sugirió en un comunicado de prensa que se podría administrar una vacuna reformulada como una inyección de refuerzo a la existente. Este es el mismo problema al que se enfrentan todos los desarrolladores de vacunas, y continuaremos monitoreando la aparición de nuevas variantes que surjan en preparación para un cambio de cepa futuro. 

    

¿POR QUÉ ENVEJECEMOS?

  Los recientes avances en la ciencia permiten comprender mejor los procesos que llevan al decaimiento físico y psicológico de las personas ...