viernes, 30 de noviembre de 2012

Qué traballo tan curioso!

Mañana estreno obra de teatro:


Bacterias extremófilas en la Antártida


Investigadores estadounidenses anunciaron el lunes el descubrimiento de bacterias que viven en un lago salado en la Antártida sin luz ni oxígeno, un ambiente extremo que podría existir en otras partes de nuestro sistema solar donde tal forma de vida sería posible.
Este lago, llamado Vida, tiene concentraciones muy elevadas de amoníaco, nitrógeno, hidrógeno, azufre, nitrato y óxido nitroso. Los microorganismos descubiertos allí viven bajo 20 metros de hielo, en una agua cuya tasa de salinidad sobrepasa el 20% y la temperatura es de menos 13 grados centígrados.
«El descubrimiento de este ecosistema nos da pistas no sólo sobre otros ambientes gélidos y aislados de la Tierra, sino también potencialmente sobre un modelo de vida en otros planetas cubiertos de hielo que pueden albergar depósitos de sal y océanos, por ejemplo 'Europa', una luna de Júpiter», dijo Nathaniel Ostrom, zoólogo de la Univerisdad de Michigan (norte) y coautor de los trabajos publicados en los Anales de la Academia Estadounidense de Ciencias (Pnas), fechados del 26 al 30 de noviembre.
Las altas concentraciones de hidrógeno y óxido de nitrógeno en forma de gas probablemente proporcionan la fuente de energía química para la existencia de este ecosistema microbiótico aislado, supusieron los científicos. Estos gases se conforman a partir de las reacciones químicas del agua muy salada con las rocas circundantes ricas en hierro.
«No conocíamos hasta ahora casi nada de estos procesos geoquímicos y de la vida microbiana en estos ambientes helados, especialmente en temperaturas bajo cero», dijo Alison Murray, del Instituo de Investigación del Desierto de la Universidad de Nevada (oeste), coautora del estudio.
A pesar de las temperaturas bajas, la ausencia de luz y la fuerte salinidad, este ambiente alberga una fauna abundante de bacterias diversas que son capaces de sobrevivir sin la energía solar.

jueves, 29 de noviembre de 2012

Pixar robó ideas a bacterias fluorescentes sudamericanas


Con esa desconcertante cara que parece tener en la parte superior de su cabeza, esta cucaracha ya es bastante espeluznante. Pero con esa luz fluorescente es más siniestra todavía!

El bicho se asemeja a Eve, el robot volador de la exitosa película de Pixar Wall-E.

Esta cucaracha originaria de Sudamérica, conocida como Lucihormetica luckae, debe su notable fluorescencia a bacterias. Los tres puntos en la caparazón -dos grandes y uno diminuto debajo- son pozos llenos de vida microbiana que, bajo luz fluorescente, irradian un amarillo brillante.

La elección del color no es aleatoria. La Lucihormetica luckae y sus especies primas brillan en la misma longitud de onda que los cascarudos de la familia Elateridae, que producen toxinas y viven en la misma área, según un reciente análisis de la bioluminiscencia de las criaturas.

Al imitar a sus mortales vecinos, las cucarachas pueden disuadir a los depredadores de engullir un sabroso bocado rico en proteínas.

Lamentablemente, no es de los depredadores que estas cucarachas necesitan preocuparse, sino de la destrucción del hábitat. Ninguna ha sido localizado desde que el volcán sobre el que viven entró en erupción hace dos años.

Eve (centro), el robot objeto dell interés amoroso de Wall-E en la película.

martes, 27 de noviembre de 2012

Hasta el 10% de los genes de un rotífero provienen de bacterias, hongos y algas.

Los rotíferos bdelloideos son unos animales que han abandonado desde hace 80 millones de años la vida sexual. Los biólogos evolutivos siempre han preconizado que el intercambio sexual es esencial para la supervivencia de una especie, y que las especies que carecen de este intercambio de genes están condenadas a la extinción. Pero ¿Qué hace un ser pluricelular en este blog?. La razón es que los rotíferos bdelloideos son un escándalo evolutivo y a pesar de no tener sexo entre ellos practican la bacteriofilia, la plantafilia y la fungofilia intercambiando genes con estos grupos de organismos: hasta un 10% de sus genes provienen de estos organismos.


Vayamos por partes. Los rotíferos son una tipo de animales pluricelulares, tienen normalmente menos de 0.5 mm. Fueron descritos por primera vez en 1702 por Antonie Van Leeuwenhoek y en 1838 se describieron como metazoos, es decir, animal pluricelular en donde hay células de más de un tipo. Los Bdelloides son una clase de rotíferos con cuatro familias en las que se encuadran 460 especies descritas. Todos los bdelloides son hembras. No se han observado machos o individuos hermafroditas. Viven en ambientes acuáticos en lo más extenso del término pues viven tanto en charcas como en la capa de humedad de los líquenes, hongos, hojas... Estos rotíferos viven los procesos de desecación como algo habitual, de hecho tienen desarrollado un tipo de anhidrosis particular, es decir, de estrategias para sobrevivir la ausencia de agua, de hecho pueden desecarse en cualquier etapa de su vida y rehidratarse igualmente y continuar su ciclo vital. En laboratorio se ha demostrado que se pueden rehidratar ejemplares después de nueve años sin agua. Hay pocos competidores, depredadores o parásitos que puedan estar a su altura en estos menesteres.
Una de las particularidades más asombrosas de los rotíferos bdelloideos es su capacidad para resistir radiaciones ionizantes, la más alta de todos los animales estudiados. Por ejemplo, con 200 Gy (una unidad de absorción de radiación por Kg de masa) se produce un 99% de esterilidad en los artópodos más resistentes, bien, con una dosis de 560 Gy se produce sólo un 20 % de esterilidad en estos animales. Parece ser que esta capacidad para resistir la radiación tiene que ver con su adaptación a la desecación. De hecho bacterias que son altamente resistentes a la radiación ionizante como Deinococcus radiodurans también son altamente resistentes a la desecación. Aunque hay muchos factores implicados en la resistencia a la desecación, la capacidad para reparar los cortes en las dos hebras del ADN es algo esencial en el proceso.

Un rotífero bdelloideo (posiblemente Philodina acuticornis). Se puede ver fácilmente la corona con dos discos de cilios rodeando la boca. Estos cilios son los encargados de filtrar y dirigir a la boca las bacterias de las que se alimenta. El estómago (en rojo oscuro) y el par de ojo (manchas naranjas encima del cerebro).


El genoma de los bdelloideos contiene algunos elementos genéticos móbiles (transposones) que son adquiridos típicamente por transferencia genética horizontal. Estos elementos se encuentran normalmente en las regiones teloméricas de los cormosomas y más raramente en regiones ricas en genes. Lo que ha sido sorprendente es encontrar en estas regiones teloméricas docenas de genes no-metazoicos adquiridos por transferencia genética horizontal. En concreto hay genes provenientes de bacterias, hongos y de plantas que no presentan homología con otros genes metazoicos. Algunos de estos genes están degradados, es decir, no son funcionales, otros están intactos y algunos de ellos se transcriben. La mayor parte de los genes intactos codifican proteínas con una actividad enzimática simple, es decir, que no están inscritos en rutas que impliquen multitud de componentes.. Hay dos genes bacterianos para proteínas implicadas en la síntesis de la capa de peptidoglicano, una capa que no existe en los rotíferos y es propia de bacterias, otros dos genes son sintetasas peptídicas no ribosomales. Hasta ahora no se han sido capaces de determinar de que especies en concreto provienen esos genes, o en que momento se transfirieron. Algunos de estos xenogenes parecen haber estado dentro del genoma de los rotíferos durante muchísimo tiempo, lo suficiente para haber adquirido incluso regiones intrónicas y los patrones de uso de codones propios de este filo. Algunos de estos genes parece que han sido incorporados más recientemente.


Es impresionante encontrarse con tantos genes provenientes de otras especies ya que en los metazoos se han encontrado pocos casos de transferencia genética horizontal, la mayor parte de los casos debida a asociaciones antiquísimas con organellos, endosimbiontes o parásitos intracelulares. Los autores de este trabajo especulan en que la transferencia genética horizontal se pudo haber facilitado por la ruptura de membranas y fragmentación del DNA y su reparación por la maquinaria del rotífero, como parte de su programa de adaptación a la desecación que experimentan estos bdelloideos. Todo esto permitiría incorporar este ADN foráneo en su genoma.

Esta combinación de adaptación a hábitats efímeros y mecanismos precisos de reparación del ADN han contribuído sin duda a el éxito evolutivo de los bdelloideos, los cuales no sólo han sobrevivido cientos de millones de años sino que a pesar de no jugar las leyes evolutivas que dicen que los organismos con sexualidad tienen más capacidad de adaptación, ellos sin embargo han ganado y están entre nosotros. Un escándalo evolutivo.


The findings were reported Nov. 15 in the journal PLoS Genetics.
Bdelloid rotifers are best known for going 80 million years without sex, as they have evolved to reproduce successfully without males. Many asexual creatures go extinct without the benefit of traditional genetic evolution. However, bdelloids have flourished by developing ingenious ways of overcoming the limitations of being asexual.
Bdelloids have also developed the fascinating ability to withstand almost complete desiccation when the freshwater pools they typically live in dry up. They can survive in the dry state for many years only to revive with no ill effect once water becomes available again.
"We were thrilled when we discovered that nearly 10 per cent of bdelloids' active genes are foreign, adding to the weirdness of an already odd little creature," said Professor Alan Tunnacliffe, lead author of the study from the University of Cambridge. "We don't know how the gene transfer occurs, but it almost certainly involves ingesting DNA in organic debris, which their environments are full of. Bdelloids will eat anything smaller than their heads!"
Because some of the foreign genes are activated when the bdelloids begin to dry out, the researchers believe that the genes play a role in bdelloids' ability to survive desiccation.
Professor Tunnacliffe added: "Other researchers have shown that bdelloids contain powerful antioxidants, which help protect them from the toxic oxidising agents that are the by-products of desiccation. These antioxidants have not yet been identified, but we think that some of them result from foreign genes."
For the study, the researchers extracted all of the messenger RNA (genetic code similar to DNA which provides a blueprint for the creation of proteins) from bdelloid rotifers and sequenced each message, creating a library of the animal's active coding information. Using a supercomputer, they then compared these messages with all other known sequences and found that in many cases similar sequences had been found in other organisms.
Strangely, however, these other organisms were often not animals, but simple microbes. This means that bdelloids have genes that are not present in other animals, but have been acquired from micro-organisms and adapted for use in the rotifer.

The above story is reprinted from materials provided by University of Cambridge. The original story is licensed under a Creative Commons license.

Journal Reference:
Chiara Boschetti, Adrian Carr, Alastair Crisp, Isobel Eyres, Yuan Wang-Koh, Esther Lubzens, Timothy G. Barraclough, Gos Micklem, Alan Tunnacliffe. Biochemical Diversification through Foreign Gene Expression in Bdelloid Rotifers. PLoS Genetics, 2012; 8 (11): e1003035 DOI: 10.1371/journal.pgen.1003035

Bacterias y virus de cristal


Mediante sus esculturas, el artista Luke Jerram reproduce bacterias y virus como el de la gripe porcina H1N1, el VIH y la Escherichia coli en cristal.

Estas obras de arte únicas de vidrio translúcido fueron diseñadas con la ayuda de virólogos y fotografías científicas.

Los medios generalmente representan a bacterias y virus en colores brillantes, pero en realidad son transparentes. Trabajando con un equipo de sopladores de vidrio, Jerram creó cada virus y bacteria en su estado "natural", incoloro.

Jerram ha intrincadamente reproducido algunas de las enfermedades más mortales, como la viruela, conocida por causar la pérdida de más vidas humanas que cualquier otra enfermedad en la historia humana.

Síndrome respiratorio agudo severo, conocido como SRAS, que es una neumonía atípica.

La bacteria E. coli


Escultura que muestra la compleja estructura del ovoide H1N1


El VIH, o virus de la inmunodeficiencia humana

lunes, 26 de noviembre de 2012

Imágenes de bacterias generadas por ordenador


Estas imágenes las he obtenido del periódico ingles "The Telegraph". Son imágenes creadas por ordenador. Mediante un programa de diseño gráfico se recrea lo que podrían ser estas bacterias en su habitat natural. Es curioso que hay tres imágenes dedicadas a Helicobacter pylori, las tres distintas. Resulta curioso que algunas de estas imágenes representen las bacterias con una superficie bien rugosa, lo cual es un poco incompatible con el hecho de que las bacterias son células con una presión atmosférica que va desde las 5 atmósferas a 25 atmósferas de algunas Gram-positivas.

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Esta imagen generada por ordenador muestra a las bacteria (en azul y verde) sobre la piel humana. Muchos tipos de bacteria se encuentran sobre nuestra piel, especialmente asociado con las glándulas sudoríparas y folículos pilosos. 

Usualmente no ocasionan problemas, aunque algunas pueden causar acné. Las bacterias generalmente sólo se convierten en un problema si penetran la piel, por ejemplo a través de un corte o herida.

Mediante un ordenador podemos crear esta ficción delo que sería una imagen de la bacteria Helicobacter pylori en el estómago. Esta bacteria está vinculada a úlceras y cáncer de estómago.

Cadenas de Streptococcus pneumoniae. Esta bacteria gram-positiva de forma oval es una de las causas de la neumonía. Aunque se la encuentra viviendo en el cuerpo sin causar daño, S. pneumoniae puede causar peligrosas infecciones oportunistas a los pulmones. Es responsable de la mayoría de las neumonías de origen bacteriano.

Una visualización conceptual de múltiples bacterias coccus sobre la superficie celular.

Recreación del extremo de una típica bacteria ciliada que podría ser una E. Coli o la Salmonella.

Recreación de una Helicobacter pylori

Imagen de ordenador de Escherichia Coli dentro de los intestinos. Esta bacteria puede causar diarrea aguda.

Estas bacterias poseen flagelos en un extremo, lo que les permite moverse.

Imagen generada por ordenador de la bacteria Enterococcus faecalis. Su hábitat normal es el tubo digestivo y son indicadores de contaminación fecal. Son muy resistentes a los antibióticos.

Helicobacter pylori en el estómago humano. Ocasionan gastritis y son también la causa más común de úlceras en el estómago.

domingo, 25 de noviembre de 2012

Antibióticos en "Entrepipas"

Una solución busca sobrevivir, y para ello crea un problema. La frase me ha encantado. La he sacado de este corto en internet: Entrepipas. En esta serie trabaja Luis Zahera. Luis va a trabajar en la obra de teatro con robots que estamos haciendo en colaboración con el Museo Nacional de Ciencia y Tecnología. Os recomiendo ver la serie.

Evolutionary Thanksgiving


jueves, 22 de noviembre de 2012

Secuenciación masiva para detener infección por Staphylococcus aureus


Un equipo de médicos en Reino Unido logró frenar un brote de una infección causada por la bacteria SARM (Staphylococcus aureus resistente a la meticilina), muy común en los hospitales, descifrando su código genético
Después de hallar SARM en doce bebés en un hospital británico, los investigadores analizaron el código genético de las muestras de la bacteria de cada bebé, lo cual les permitió determinar que todos los casos formaban parte del mismo brote.
Todos los afectados fueron tratados y no se produjeron más contagios.Otra serie de pruebas los llevó a encontrar el origen de la infección en un miembro del personal del hospital, quien contagió -sin saberlo- a los bebés.
Según los médicos, se trata de la primera vez que se utiliza una prueba genética rápida para rastrear el origen de un brote y evitar que se extienda.
Los expertos creen que este procedimiento se volverá la norma en el futuro para resolver este tipo de casos.
Un análisis para detectar si una lesión o herida está infectada con superbacterias, incluida el estafilococo dorado resistente a la meticilina (EDRM), fue desarrollada por científicos británicos.
Estafilococo dorado resistente a la meticilina (EDRM)
La infección de EDRM se desarrolla principalmente en hospitales poniendo en riesgo a los pacientes.
El diagnóstico puede ayudar a elegir medicamentos más efectivos para tratar al paciente y evitar que la infección se propague, dicen los investigadores de la Universidad de Edimburgo, Escocia.

Las bacterias resistentes a los antibióticos, como el EDRM, se están convirtiendo en un grave problema porque quedan muy pocos fármacos disponibles para tratarlas.La prueba consiste en tomar una muestra de una herida o úlcera para posteriormente analizarla con una cinta que contiene diminutos sensores eléctricos.
El EDRM es una cepa de estafilococo que primero desarrolló resistencia a la penicilina y posteriormente a la meticilina, uno de los antibióticos más poderosos disponibles.
La bacteria se produce principalmente en infecciones contraídas en hospitales, lo cual está causando graves problemas en muchos países.
Aunque la infección de estos microorganismos en un individuo sano por lo general no causa complicaciones, en pacientes con heridas graves o que padecen otras enfermedades puede ser letal.
Actualmente, las pruebas para diagnosticar la infección de EDRM son costosas y lentas. Y, cuando se detecta, muchas veces la infección ya se ha propagado y resulta muy difícil combatirla, algo que pone en riesgo al paciente.

Rápida y costo efectiva

La nueva prueba, dicen los científicos, es rápida y barata y permitirá saber de forma inmediata si la lesión está infectada y con qué tipo de patógeno.


Tal como explica el doctor Till Bachmann, quien dirigió la investigación, "la resistencia a los antibióticos se está convirtiendo en un problema urgente de atención a la salud y estamos en un grave peligro de entrar en la era postantibiótico".
"Al desarrollar una prueba rápida y relativamente económica, sabremos de inmediato qué tipo de infección está presente, lo cual mejorará las posibilidades de éxito para tratar la infección".
La prueba todavía deberá ser perfeccionada porque, por ahora, las muestras de la herida deben procesarse en el laboratorio para incrementar el número de bacterias presentes y poder detectarlas con los sensores.
Pero en el futuro, dicen los científicos, esperan poder evitar este proceso mejorando la sensibilidad de la cinta eléctrica, lo cual permitirá que la prueba pueda llevarse a cabo en las clínicas de salud y en las casas de los pacientes.
En el estudio, el doctor Bachman y su equipo tomaron muestras de úlceras de pié diabético de pacientes en el Hospital Royal Infirmary de Edimbrugo.
Según los científicos, estos pacientes serán unos de los principales beneficiados por el nuevo análisis, ya que permitirá evitar la propagación del trastorno.
Cuando la infección en estas úlceras se propaga, muchas veces, es necesario amputar la extremidad para reducir el riesgo de muerte del paciente.
Actualmente, con las técnicas de análisis disponibles, es necesario esperar un día para poder detectar el EDRM u otra superbacteria en una herida.
Los científicos esperan utilizar una tecnología similar para controlar las señales que las bacterias se envían unas a otras para propagar su infección y controlar los compuestos químicos que se producen en la herida y que indican la presencia de una infección.
Si se logra entender por qué las bacterias liberan ciertas moléculas como parte de este proceso, los científicos podrán identificar el comienzo de una infección y tratarla de forma inmediata.
Los resultados de la investigación fueron presentados durante la conferencia de Avances en Biodetección y Biosensores que se celebra en Edimburgo.

miércoles, 21 de noviembre de 2012

La Real Expedición Filantrópica de la Vacuna



La larga expedición contra la viruela partió de A Coruña y recorrió medio mundo, como se puede ver en el mapa.  Una vez que la difusión de la vacuna ya estuvo asentada en las colonias españolas y los médicos de las zonas sabían como transmitirla, Balmis partió hacia Asia para seguir vacunando en Filipinas. En total, 3 años de expedición (1803-1806) que terminarían salvando la vida a millones de niños y convertirían a Balmis en uno de los médicos más importantes e influyentes y, al mismo tiempo, desconocido de la historia española prácticamente ajena a su decisivo papel en los comienzos de la erradicación de la viruela. El descubridor de la vacuna, Jenner, fue muy claro sobre su opinión acerca de la expedición de Balmis:
No puedo imaginar que en los anales de la Historia se proporcione un ejemplo de filantropía más noble y más amplio que éste.
Y esta es la única estatua que tiene Balmís en A Coruña. Una especie de cruce entre falo y percebe perpetrada en el puerto de la ciudad. Es curioso observar que esta estatua tiene una placa pequeñita, tan pequeñita que no se lee, en el suelo, entre la yerba. La estatua está rodeada de cagadas de perro. A tiro de piedra está la estatua de la virgen del Carmen, en un lugar bien visible, rodeada de un estanque circular e iluminada por la noche. Todos los años con motivo de la fiesta se le hace una ofrenda floral.




martes, 20 de noviembre de 2012

Las señas de identidad sirven para marginar


Como dijo Luther King, el gran problema no es la maldad de los malos, sino el silencio de los buenos.


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Adoro este vídeo por la verdad que contiene.

Os dejo el micro relato de Augusto Monterroso que se ajusta perfectamente a esta situación. Estoy convencido que la explotación de las señas de identidad es fundamental para las dinámicas de grupo y que estas juegan un papel fundamental en la evolución de las especies.


En un lejano país existió hace muchos años una Oveja negra. Fue fusilada.
Un siglo después, el rebaño arrepentido le levantó una estatua ecuestre que quedó muy bien en el parque.
Así, en lo sucesivo, cada vez que aparecían ovejas negras eran rápidamente pasadas por las armas para que las futuras generaciones de ovejas comunes y corrientes pudieran ejercitarse también en la escultura.




Lo explica S. Freud con la teoría del "Tótem", y la búsqueda de la divinidad por parte de los seres humanos, muchos en esta búsqueda terminan idealizando personajes a los que ven como dioses o salvadores... esto me recuerda la entrevista de hace
 unos días en la que unos terroristas que no se atrevían a decir públicamente que su líder "podía equivocarse", y así con un impunidad emocional(porque creen que todo lo que les dice su líder es la verdad máxima) son capaces de realizar actos totalmente atroces. Creo que ahí esta la clave, hacer que admitan que todos podemos equivocarnos, si obtenemos eso sería un gran avance.

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lunes, 19 de noviembre de 2012

Meteoritos revelan que existió agua caliente en Marte


Una nueva investigación de la Universidad de Leicester y de The Open University ha revelado que en Marte hubo suficiente agua caliente para sustentar la vida.

Fotografía de Marte tomada por el telescopio espacial Hubble. Crédito: NASA.
Fotografía de Marte tomada por el telescopio espacial Hubble. Crédito: NASA.
El estudio determinó que la temperatura del agua en el planeta rojo fue de 50° a 150° C. En la Tierra, los microbios puede vivir en aguas a temperaturas similares, por ejemplo en las aguas termales volcánicas en el parque de Yellowstone.
La investigación, que se centró en un examen detallado de meteoritos marcianos que han llegado a la Tierra, utilizó el potente microscopio del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Leicester, y luego un modelo informático de The Open University.
El Dr. John Bridges, profesor de Ciencias Planetarias de la Universidad de Leicester, dijo que las exploraciones robóticas en la superficie de Marte se encuentran estudiando las rocas para averiguar acerca de la historia geológica del planeta. Algunas de las preguntas más interesantes, son aquellas sobre lo que podemos encontrar en relación con la la cantidad de agua que hubo, y su temperatura.
Imagen del meteorito Lafayette. Crédito: University of Leicester.
Imagen del meteorito Lafayette. Crédito: University of Leicester.
Dr. Bridges y su grupo estudiaron un meteorito conocido como Lafayette, y en sus venas encontraron una sucesión completa de minerales (ver foto). El análisis de los minerales, por medio de un microscopio electrónico y de un microscopio de transmisión de electrones, ha revelado que el primer mineral que se formó a lo largo de las paredes de la vena fue carbonato de hierro. El carbonato se habría formado por agua rica en dióxido de carbono, a una temperatura de alrededor de 150° C. Cuando el agua se enfrió a 50° C, se formaron minerales de arcilla, los que fueron seguidos por una fase amorfa, que tiene la misma composición que la arcilla.
Los microbios utilizan las reacciones durante la formación de los minerales para obtener energía, así como los elementos esenciales para su supervivencia.
“La fuerza que impulsó el calentamiento del agua pudo haber sido un impacto en la superficie de Marte”, explicó el Dr. Bridges. “Basta mirar un mapa de Marte para darse cuenta de cuán numerosos son los impactos en la superficie marciana”, añadió.
El hallazgo se ha publicado la revista Earth and Planetary Science Letters.

domingo, 18 de noviembre de 2012

Plague Inc, juego de microbios letales para iPad


¿QUÉ ES?

Plague Inc. es un juego para iPad en el que te convertirás en un científico sádico. ¡La humanidad estará en riesgo por tu culpa!


¿QUÉ TENGO QUE HACER?

Tu objetivo será una locura, pero créeme que es así. Tendrás que intentar extinguir a la humanidad con una enfermedad. Como bien dice su nombre, Plague, deberás conseguir que una plaga acabe con todos los humanos de este planeta.


¿CÓMO JUEGO?

Lo primero que tienes que hacer es escoger el país donde estará la persona que va a contraer la enfermedad a nivel mundial. Tendrás que hacerte más potente a través de puntos de ADN que aparecerán como globos en el mapamundi.

Pueden producirse eventos que influyan en el desarrollo de la enfermedad, lo cual hará más fácil que se propague por el mayor número de países posibles. ¡Es una locura! Además, habrá varios tipos por los que se desarrollarán las enfermedades: hongos, bacterias, prión, parásitos...

Podrás controlar cada detalle en la evolución de la enfermedad que desarrolles, haciéndola más infecciosa si quieres.

Sin embargo, no todo será tan fácil como parece. La humanidad intentará frenar el avance de la enermadad usando la medicina e intentando fabricar la cura.

Insectos y hecatombes: la peste y el tifus


Fantástico artículo de Laura Fernández en el periódico El Mundo publicado hoy.

Hubo una época en la que Xavier Sistach salía a menudo a cazar mariposas. Luego dejó de hacerlo porque dejó de sentirse a gusto sacrificando especies por puro coleccionismo. Pese a que hace tiempo que no sale a 'cazar', su pasión por los insectos sigue intacta. Sistach, entomólogo aficionado y profesional del mundo del libro, está decidido a convertirse en un riguroso divulgador de todo lo que relacione los insectos con el ser humano. De ahí que acabe de publicar 'Insectos y hecatombes' (RBA), un exhaustivo viaje a través de la historia de las dos grandes epidemias de la historia: la peste y el tifus.
Causadas por la pulga y el piojo (infectados por bacterias), llevaron a la Humanidad a lo más cerca que ha estado jamás de su extinción como especie (allá por el siglo XIV, cuando la peste negra mató a 25 millones de personas). Pero de eso ellas no tienen ni idea. Lo único que intentan, una vez infectadas, es calmar su hambre, buscando un nuevo huésped. Y siempre, históricamente, el que han tenido más cerca es el hombre. Después de la rata, claro.
"Durante mucho tiempo, de hecho, hasta principios del siglo XX, cuando se descubrió que eran pulgas y piojos quienes transmitían los patógenos que causaban la enfermedad, se pensaba que epidemias como el tifus y la peste eran castigos divinos", explica Sistach. Es decir, que había mandatarios que consideraban que Dios estaba castigándoles por sus pecados destruyendo sus pueblos. "No se sabía de dónde salía, ni por qué empezaba ni por qué, al cabo de un tiempo, parecía desaparecer. De ahí que creyeran que sólo podía ser Dios", dice. "Pero Dios no castiga a nadie, es el ser humano quien ha provocado las guerras, las hambrunas y la miseria, el entorno ideal para la proliferación de estos insectos", añade.
Insectos que, a su manera, "han jugado un importante papel en la configuración de la geografía europea", puesto que, explica el experto, "cuando una zona quedaba por completo despoblada, anulaba cualquier estrategia del gobierno en cuestión", y la dejaba en manos del enemigo.

El principio del fin

Interesado en aunar el hecho histórico (la batalla que enfrentó al ejército de Napoleón a los rusos y en la que los soldados acabaron enfermando y muriendo de tifus) y epistemología, Sistach alumbra los momentos en los que ambas pandemias atacaron con mayor voracidad a la humanidad y analiza, paso a paso, cada uno de los descubrimientos que se hicieron a nivel científico. Es decir, de creer que el mismísimo Dios elegía a los futuros enfermos a descubrir que algo tan pequeño como una pulga podía suponer el principio del fin. "Me interesa cómo una cosa afecta a la otra. Porque afecta. Si la malaria no estuviese tan extendida en África, sus países habrían podido crecer mucho más", dice.
Hablando de la malaria, Sistach piensa dedicarle su próximo ensayo. A ella y al otro centenar de enfermedades que pueden transmitir los insectos. "La malaria es la que más me fascina. Porque todo son contradicciones. Por cada solución surge un nuevo problema. El mosquito que la transmite ha creado resistencia a los insecticidas y el patógeno ha creado resistencia a la medicación. Desde los años 40, se han creado 30 tipos distintos de medicamentos. No se puede luchar contra ella. La razón es que es la más antigua de todas. Tiene más de 50.000 años. Por eso también es la más resistente", cuenta.

Chinches y tifus

Sistach tiene una colección de más de 20.000 insectos, entre ellos, las raras chinches que encontró en Ecuador y que provocaron la reacción química más extraña que el entomólogo, con estudios de Biología y especialista en Historia Natural Antigua de los insectos, ha visto jamás. "Los metí en el bote de cianuro potásico que suelo utilizar y empezó a salir humo. Mucho humo. Fue espectacular", recuerda Sistach. Dice que algún día tratará de clasificarlos. Porque el mundo de los insectos sigue siendo un misterio.
"Actualmente hay alrededor de un millón de insectos clasificados, pero se sabe que hay entre 20 y 30 millones pendientes de clasificar. Cuando se tala un árbol en la selva, se están matando a cientos de especies únicas, propias del microclima del árbol que acaba de talarse y de ningún otro más", explica.
Hablando de misterios, y volviendo al tema patológico, el origen de la peste en Europa sigue siendo un misterio. "En 1907 se demostró que la pulga de la rata de la India era la que había contagiado la enfermedad a los millones de personas que murieron en Asia y Rusia, pero para los brotes europeos se ha hablado de la posibilidad de que fuese otro tipo de rata, pero aún no está claro, sigue siendo un misterio", asegura Sistach.
Pese a ello, hoy en día "es un problema menor" porque "aunque no hay vacuna, existe un tratamiento con antibiótico", y la mortandad del tifus apenas alcanza el 2%. Eso sí, señala el entomólogo, "el hecho de que creamos vivir en un lugar seguro, en ciudades a salvo de gérmenes, siempre estamos en riesgo, porque la naturaleza se abre camino y nos encuentra más indefensos de lo que deberíamos". Y luego está el problema de la superpoblación. "Ninguna de estas epidemias lo habría sido sin una gran concentración de personas. La superpoblación también es un riesgo en caso de contagio", concluye.

sábado, 17 de noviembre de 2012

Ginodiocea: cuando los orgánulos se sienten todavía bacterias



El sistema de reproducción más frecuente en angiospermas ("plantas con flor") es la ginodioecia. Éste consiste en que en una misma población hay individuos (¡de la misma especie!) que son hermafroditas (sus flores son bisexuales) e individuos que sólo son hembra (carecen de órganos sexuales masculinos) y que, por lo tanto, están "obligados" ha cruzar su material genético con otros individuos para tener descendencia. Se calcula que un nada despreciable 7,8% de las especies de angisopermas europeas presentan poblaciones naturales que se reproducen mediante ese sistema.

¿Es ventajosa o desventajosa la ginodioecia?

Primero habrá que saber para quién; y la respuesta (aunque pensemos en "el individuo resultante" o en "la especie") no es tan evidente. Hay bastantes casos de ginodioecia en los que, al parecer, lo que se suele dar es un conflicto genómico (dentro del mismo individuo, sí). Digamos que la ginodioecea se da, en muchas ocasiones, porque los genomas citoplásmicos, del cloroplasto o la mitocondria, aportan un gen que provoca la esterilidad, o directamente la no formación, de la parte masculina de la flor; y eso acaba siendo una ventaja para dicho genoma citoplásmico porque los recursos energéticos que se utilizarían para crear gámetos masculinos se ha comprobado que, en muchas ocasiones, se reinvierten en aumentar la producción de gámetos femeninos, y por lo tanto, semillas. Por lo tanto ese genoma citoplásmico que lleva ese gen de esterilidad estará más presente en la población en la siguiente generación. 


Esquema de la teoría endosimbiótica de Lynn Margulis

Esto es una ventaja evolutiva, ¡pero para el genoma mitocondrial o cloroplástico! por que hay que recordar que los cloroplastos y las mitocondrias sólo se heredan vía materna, el polen no lleva en su interior estos dos orgánulos. En cambio, el genoma nuclear se ve claramente perjudicado (desventaja evolutiva) al estar presente en la siguiente generación sólo en la mitad de las ocasiones de lo que estaría presente en caso de poder realizar la autofencundación, esto es, sin presencia del gen de esterilidad que lleva el genoma citoplásmico. Así, el genoma nuclear que tendrá una ventaja evolutiva será el que lleve un gen, o serie de genes, capaces de revertir o regular la expresión del gen mitocondrial o cloroplástico que provoca la esterilidad, ¡y los hay! (para más info., mirad Sistemas de Esterilidad Citoplásmica Masculina, CMS), apareciendo así el conflicto genómico al que hacía referencia: lo que es ventajoso para el genoma citoplásmico no lo es para el nuclear, y viceversa.

viernes, 16 de noviembre de 2012

La era de las superbacterias resistentes a los antibióticos


Artículo de Antía Castedo hoy en El País. A ver si se empieza a tomar conciencia de la magnitud del problema

Hasta la última familia de antibióticos ha empezado a perder eficacioa por las resistencias, algo que alarma a los expertos / OLNEY VASAN (GETTY IMAGES)















En la segunda mitad del siglo XX la ciencia logró adelantar a las bacterias. El desarrollo de antibióticos fue más rápido que la capacidad de los microorganismos para mutar y sortear la embestida. Pero eso está cambiando rápidamente, en gran parte por el abuso y el consumo irresponsable de estas medicinas, tanto en humanos como en animales. Entre 2007 y 2011, la resistencia combinada de dos bacterias que son causa común de infecciones urinarias y respiratorias (la Klebsiella pneumoniae y la Escherichia coli) a varias familias de antibióticos ha crecido “de forma significativa” en un tercio de los países de la UE, alerta el Centro Europeo para la Prevención y el Control de Enfermedades (ECDC). Algunas de esas bacterias se están volviendo cada vez más resistentes a los antibióticos más potentes, la última línea de defensa contra la infección.
Los científicos avisan de que estamos ante un grave problema de salud pública y una seria amenaza para los sistemas sanitarios europeos. Sin antibióticos, algunos tratamientos avanzados no serían posibles. Hay tendencias “alarmantes”, según el organismo europeo, que presenta hoy sus últimos datos en el Día por un Consumo Prudente de Antibióticos. “Hay un aumento preocupante de la resistencia de la K. pneumoniae a los antibióticos de última línea”, explica Marc Sprenger, director del ECDC. Esta bacteria puede causar infecciones del torrente sanguíneo, neumonías e infecciones quirúrgicas; y afecta sobre todo a pacientes ingresados en hospitales. Cuando un paciente no responde al tratamiento, los médicos pueden recurrir a los antibióticos carbapenémicos, claves en infecciones causadas por bacterias multirresistentes.

El mal uso de los fármacos genera 25.000 muertes al año en Europa
Pero en algunos países, como Grecia o Italia, la resistencia a estos antibióticos, que son la última frontera para neutralizar la infección, es ya muy elevada y no para de crecer. Entre 2010 y 2011, el porcentaje de casos resistentes en Grecia entre pacientes con infecciones del torrente sanguíneo por K. pneumoniae pasó del 49% al 68%. El porcentaje de casos resistentes aumentó en Italia del 15% al 27% en el mismo periodo.
En España, ese porcentaje es inferior al 1% en las cepas aisladas de sangre, pero ya se han detectado casos y brotes en algunos hospitales. “De momento aquí es un problema menor, pero que va en aumento”, detalla Luis Martínez, microbiólogo del hospital Marqués de Valdecilla, en Santander. Cuando los antibióticos más potentes y seguros no funcionan, solo quedan otros muy tóxicos que entrañan un alto riesgo para el hígado.
“Los datos se basan solo en casos de infecciones en sangre y meningitis para evitar sesgos y que sean comparables entre países”, aclara Dominique Monnet, experto del ECDC. Las cifras las envía cada país tras realizar en los hospitales cultivos de laboratorio en enfermos infectados. Este sistema público de vigilancia de la resistencia a antibióticos en Europa, llamado EARS-Net y centralizado en el ECDC, hace un seguimiento de siete familias de bacterias, las más relevantes desde el punto de vista clínico y por su especial facilidad para adquirir nuevas resistencias. Este procedimiento, aun siendo un buen indicador, puede subestimar el problema al no registrar otras infecciones, como las de orina, reconocen los expertos.
En 2008, un científico descubrió una cepa de la K. pneumoniaeextremadamente resistente a los antibióticos carbapenémicos, lo que provocó un tsunami científico, aunque no era la primera vez que se daba un caso similar. Fue un científico de la Universidad de Cardiff (Gales) quien detectó un gen que confería a la bacteria la capacidad de producir una enzima capaz de neutralizar el efecto de los antibióticos más potentes. El científico, Timothy Walsh, nombró a esa enzima metallo-betalactamasa-1 de Nueva Delhi (NDM-1). El nombre viene de la ciudad india donde viajó el paciente sueco que adquirió la infección y cuyas muestras analizó Walsh. Posteriormente, esta enzima se ha detectado en muchos tipos de bacterias, como la E. coli, la más común en los humanos. La NDM-1 no ha provocado brotes en España hasta ahora, aunque sí otras enzimas del mismo tipo (carbapenemasas) que preocupan a médicos y científicos por la capacidad de transmisión.

Las resistencias no son un problema individual, sino de salud pública
La resistencia a antibióticos provocada por un mal uso de los medicamentos genera 25.000 muertes al año en Europa y unos costes sanitarios adicionales de 15.000 millones de euros. Se estima que el número de infecciones por bacterias multirresistentes alcanza las 400.000 al año. “Los países del sur de Europa consumen más antibióticos que los del norte”, afirma José Campos, jefe del laboratorio de antibióticos del Centro Nacional de Microbiología. Y esos países, que utilizan más medicamentos fuera de los hospitales, no lo hacen por sufrir más infecciones bacterianas, sino porque incurren en un consumo excesivo e inadecuado (para tratar infecciones virales como la gripe o el resfriado, por ejemplo), lo cual afecta a sus tasas de resistencia, casi siempre bastante superiores en los países del sur.
Grecia es el país donde más antibióticos se consumen: 3,5 veces más que en Estonia, en la cola de la tabla según los datos del ECDC sobre consumo en la comunidad (extrahospitalario). En esa tabla España aparece en el número 13 de un total de 29 países (datos de 2010), pero la información es engañosa porque solo incluye el consumo de antibióticos con receta de la Seguridad Social. Quedan fuera los antibióticos recetados por médicos y seguros privados y aquellos que, aunque esté prohibido por ley, se continúen vendiendo sin receta. “Tomando esos datos, España estaría entre los tres o cuatro primeros”, alerta Campos.
El consumo en hospitales, cuyos datos no presenta el ECDC, es un factor fundamental para la difusión de bacterias resistentes causantes de infecciones hospitalarias. Y en esto España no está tan mal. “La utilización de antibióticos en hospitales está hoy muy controlada”, afirma Francesc Gudiol, catedrático de Medicina de la Universidad de Barcelona y jefe del Departamento de Enfermedades Infecciosas del hospital de Bellvitge.
Según el Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III, cerca de un tercio de las infecciones de sangre producidas por la Escherichia coli en España son resistentes a la vez a dos de las familias de antibióticos más importantes: las fluoroquinolonas y las cefalosporinas de tercera generación. “Hay cepas de E. coli resistentes endémicas ya en España, a diferencia de lo que ocurre con otras cepas multirresistentes, que solo pueden afectar si alguien las importa de otros países”, explica Gudiol. La situación es preocupante en el caso del estafilococo dorado, una bacteria que produce infecciones en la piel y en la sangre, y que presenta en España elevadas tasas de resistencia a la oxacilina (del grupo de las penicilinas), “un importante problema de salud pública”, según el ECDC. La tasa —que se sitúa entre el 10% y el 25%— ha caído con respecto al año pasado, aunque el descenso mayor se ha producido en Reino Unido y Francia, que han invertido muchos recursos en ello.

Las farmacéuticas han perdido interés en desarrollar nuevos antibióticos
Aun así, existen importantes variaciones localmente. El proyecto Virerist, liderado por el jefe de la Unidad de Medicina Preventiva delhospital de la Vega Baja (Orihuela), José María López-Lozano, lleva años recopilando datos. Los investigadores del programa han logrado desarrollar aplicaciones informáticas que minimizan la posibilidad de que a un paciente se le recete un antibiótico que no será efectivo. “Desde que se diagnostica una infección hasta que se tienen los resultados de laboratorio que identifican el microorganismo causante, pueden pasar dos o tres días”, explica Lozano.
Pero los enfermos necesitan un tratamiento inmediato, que el médico debe suministrar cuando aún no tiene toda la información sobre el caso. El programa determina cuál es, con mayor probabilidad, el microorganismo causante de la infección y qué antibiótico conviene recetar. Además de beneficiar al enfermo, se actúa sobre la comunidad al reducir el riesgo de error en el tratamiento y, por tanto, de generar nuevas resistencias al antibiótico que luego puedan transmitirse. “Las resistencias no son un problema individual. Cuando un médico receta, esto puede tener efectos en la salud pública”, resume Lozano.
En el hospital del Marqués de Valdecilla, en Santander, Martínez analiza los cultivos bacterianos y recomienda a los médicos el medicamento que deben recetar. En los casos en que el paciente no responde a ninguno de los antibióticos tradicionales, los expertos optan por suministrar el compuesto al que la bacteria presenta menos resistencia.
La K. pneumoniae suele afectar a personas hospitalizadas en tratamiento por otras enfermedades. Para infectarse, la persona debe estar expuesta a la bacteria, bien por el contacto directo con otra persona o por contaminación ambiental. Por ello, el ECDC insiste en que es muy importante mantener la higiene (como lavarse las manos frecuentemente para evitar diseminar las bacterias ya resistentes) y aislar al paciente infectado. En España hay programas de concienciación en hospitales desde hace años, relata Martínez. Lo que no evita que se produzcan brotes, como el de la bacteria Acinetobacter baumanii, multirresistente a antibióticos, que sufrió el hospital madrileño 12 de Octubre y causó 18 muertos entre finales de 2006 y 2008.

La Comisión Europea impulsa la investigación en estos fármacos
Los científicos alertan: estamos perdiendo la carrera. “El desarrollo de las resistencias es un proceso en parte natural y que todos esperábamos, pero han aumentado más de lo previsible”, reconoce Gudiol. De momento, la mayoría de infecciones todavía se pueden tratar, pero cada vez es más difícil para los médicos. “La última familia de antibióticos que nos queda está perdiendo efectividad y su preservación es una prioridad sanitaria de primer orden”, alerta Campos. Es necesario aplicar medidas drásticas para detener el avance de la resistencia, por un lado, e invertir en el desarrollo de nuevos antibióticos, por otro. Porque, afirman los expertos, la industria ha perdido interés en invertir en este campo.
La Comisión Europea lanzó el año pasado un programa para financiar la investigación de nuevos antibióticos y su desarrollo a través de una iniciativa público-privada dentro de la IMI (Iniciativa de Medicinas Innovadoras). En el programa participan farmacéuticas, académicos, organizaciones de pacientes, empresas de biotecnología y hospitales, entre otros. Entre los objetivos está “acelerar el desarrollo de antibióticos”, explica una portavoz.
Para ello, se trabajará en mejorar la efectividad de los ensayos clínicos o la tecnología utilizada en diferentes fases del proceso. Los países europeos también comparten fondos para investigar en problemas asociados a la resistencia en virtud de una iniciativa conjunta sobre resistencia a los antimicrobianos. Los médicos insisten en que es fundamental decantar la balanza de nuevo del lado de la ciencia y detener la crisis. Alejar, definitivamente, la imagen angustiosa de un mundo sin antibióticos.