viernes, 26 de abril de 2013

Microcistinas: toxina de las cianobacterias que viven en los líquenes

Los líquenes son una de las alianzas entre especies más exitosas del mundo natural y aun así permanecen en el anonimato de muchas personas. Los líquenes colonizan todos los continentes, incluso la Antártida. Ulla Kaasalainen de la Universidad de Helsinki ha descubierto que uno de cada ocho especies de líquenes posee microcistinas, un grupo de toxinas que pueden causar daño en el hígado de los humanos y animales. Estas sustancias químicas son producidas por las bacterias verde azuladas, también conocidas como cianobacterias o mal llamadas algas azules. Cuando las cianobacterias viven libres en el agua son capaces de crear grandes afloramientos en lagos, rías y ríos matando peces. En 2004, científicos finlandeses descubrieron que el género Nostoc de las cianobacterias produce microcistinas.
Un liquen venenoso es el liquen de los lobos.
Los lapones solían rellenar el cuerpo de renos con este liquen para así matar a los lobos y los zorros.

jueves, 25 de abril de 2013

¡Las bacterias de mi intestino me van a provocar un infarto!

Ha aparecido el siguiente artículo (ver más abajo) en el periódico "El Mundo". Esta vez la periodista, Cristina Lucio ha sido lo suficiente sagaz para catalogar la noticia como "Investigación preliminar". Básicamente se trata de lo siguiente: hay una nueva técnica en los laboratorios llamada secuenciación masiva que nos permite conocer cuántas y qué tipos de bacterias hay en cualquier parte. La secuenciación masiva a partir de cantidades ínfimas de ADN es capaz del amplificar este ADN y leer todos los genes contenidos en el. Al saber los genes que hay en una muestra lo siguiente es ir a una base de datos y ver a qué bacterias corresponden esos genes. Al disponer de esta técnica se pueden hacer trabajo del tipo: "si en este sitio hay bacterias, ¿Qué pasaría si las eliminásemos con antibióticos?". Pues de esto se trata este trabajo. Han visto que las bacterias son capaces de transformar la "colina" que es algo que hay en huevos, bacalao salado o el hígado y transformarlo en una sustancia pegajosa (TMAO) que forma placas en las arterias y venas y es responsable de infartos y problemas vasculares. Para realizar el estudio han cogido 40 voluntarios (es decir, estudiantes pobres y gente sin recursos que cobra un dinerito por participar en el estudio) y les dieron dos huevos diarios y vieron si les aparecía TMAO en sangre. A los voluntarios a los que se les había administrado antibióticos, es decir, que carecían de bacterias, no se les detectó TMAO en sangre y a los que no habían tomado antibióticos, es decir, que si tenían bacterias en sus intestinos, se les detectó TMAO.

La investigación per se no es muy interesante. Pone las bases para que en el futuro se detecte qué especies de bacterias son las más activas produciendo TMAO a partir de colina y supongo que se tratará de hacer que la flora bacteriana intestinal de estas personas con riesgo cardiovascular cambie.

Todo un poco enrevesado, la verdad. Estoy pensando en el caso cubano, en el que por las restricciones  económicas la población prácticamente no tiene sobrepeso y que además tiene una medicina preventiva muy desarrollada. En Cuba se hizo un plan para reducir el peso de la población unos 5 kg de media. Para ello se pasó de un 30% de gente que hacía deporte a un 80%. La disminución de enfermedades cardiovasculares bajo dramáticamente: un 30%


Referencias:


Intestinal Microbial Metabolism of Phosphatidylcholine and Cardiovascular Risk
W.H. Wilson Tang, et al.
N Engl J Med 2013; 368:1575-1584April 25


Population-wide weight loss and regain in relation to diabetes burden and cardiovascular mortality in Cuba 1980-2010: repeated cross sectional surveys and ecological comparison of secular trends
(Published 9 April 2013)
British Medical Journal 2013;346:f1515



Artículo aparecido en El Mundo:

Cristina G. Lucio | Madrid

Lo decía José María Ordovás la semana pasada en la conferencia inaugural de las XVII Jornadas de Nutrición Práctica celebradas en la Universidad Complutense de Madrid: a medida que la ciencia avanza por los intrincados caminos de la nutrición y la enfermedad cardiovascular, el laberinto se complica un poco más.

Son muchas las novedades que la ciencia ha destapado en este campo en los últimos años, pero también son cada vez más numerosas las incógnitas que, en este sentido, los especialistas tienen que resolver.

Una prueba de esta doble cara la trae esta semana la revista 'The New England Journal of Medicine'. Los datos de uno de sus trabajos aportan otro granito de arena a una evidencia relativamente reciente: el papel que cumplen las bacterias que pueblan nuestro intestino en el devenir de nuestro organismo.

Según este nuevo trabajo, liderado por W. H. Wilson Tang, del Departamento de Medicina Celular y Molecular de la Clínica Cleveland (EEUU), la microbiota resulta clave en la producción de una sustancia 'enemiga' del corazón.

En concreto, este equipo de investigadores ha comprobado que la colina que llega al intestino a través de la dieta (está presente en alimentos como el hígado, los huevos o el bacalao salado), se convierte, 'por culpa' de la acción de las bacterias intestinales, en trimetilamina, una sustancia que posteriormente se transforma en el hígado en óxido de trimetilamina (TMAO), cuyo papel favorecedor de la aterosclerosis se ha demostrado en varias ocasiones.

La acción de la flora bacteriana es fundamental, tal y como ha demostrado la investigación. Sin ella, la 'producción' de TMAO en el organismo se interrumpe.

La investigación

Los científicos llevaron a cabo su estudio en dos fases. Primero, sometieron a un grupo de 40 voluntarios sanos a un experimento alimentario para 'seguir el rastro' de la colina una vez en el organismo. Así, cada individuo debía tomar dos huevos duros junto a una cápsula que contenía una especie de 'trazador' que mostraba el metabolismo de la colina a través de una espectrometría de masas.

Los investigadores comprobaban, a través de análisis de sangre y orina, la presencia de TMAO después de estas provocaciones alimentarias, que se realizaron, tanto con el intestino en condiciones normales, como después de haber sometido a los voluntarios a una terapia intensiva con antibióticos que destruían su flora intestinal.

Los análisis dejaron claro que el tóxico TMAO sólo aparecía cuando la flora bacteriana estaba presente. Mientras la acción de los antibióticos era notable, el metabolito no aparecía.

En una segunda fase, los investigadores quisieron comprobar qué relación existían entre la presencia de unos niveles elevados en plasma de TMAO y la aparición de un problema cardiovascular grave a medio plazo.

Para ello, realizaron a un seguimiento a más de 4.000 participantes que se habían sometido a una angiografía (un estudio del estado de sus vasos sanguíneos), aunque no presentaban signos de padecer un síndrome agudo coronario. El estudio de sus casos a lo largo de tres años mostró que aquellos que tenían niveles más altos de TMAO, también tenían más riesgo de padecer un ictus o un infarto, tal y como sospechaban los investigadores.

En su trabajo, estos científicos reconocen que su trabajo abre nuevas e importantes vías de investigación, como conocer la utilidad de restringir los niveles de colina en la dieta o averiguar si puede utilizarse una 'terapia antimicrobiana' para reducir de forma significativa el riesgo cardiovascular, aunque serán necesarios muchos estudios para llegar a una conclusión clara.

Coincide con su punto de vista Enrique Galve, presidente de la sección de Riesgo Vascular y Rehabilitación Cardiaca de la Sociedad Española de Cardiología (SEC). "Es un tema muy interesante y la investigación está muy bien hecha, pero lo cierto es que estamos todavía muy lejos de que esto produzca una evidencia científica que se pueda aplicar al día a día", señala el especialista.

"No se sabe aún cuáles son las bacterias responsables de esto, ni cómo podríamos librarnos de ellas, porque la eliminación de toda la microbiota no es una opción, así que hay que esperar al resultado de nuevas investigaciones", continúa Galve, quien cree que "serán muchas las hipótesis que surjan a través de este trabajo".

Por otro lado, el cardiólogo cree que, aunque útiles, estudios de este tipo sirven de acicate para la industria de los alimentos funcionales, que los utiliza como apoyo de sus propias propuestas. "Lo cierto es que, a día de hoy, la mayor parte de estos productos se sustenta en un respaldo científico extremadamente limitado", concluye.

miércoles, 24 de abril de 2013

Diesel sintético cortesía de E. coli


Un equipo de la Universidad de Exeter ha conseguido una modificación genética de la bacteria que le permite producir un combustible químicamente idéntico al diésel utilizado en automoción. El derivado es tan perfecto que, a diferencia de lo que ocurre con otros biocombustibles, no es necesario ni modificar el motor de los coches ni mezclarse con otros aditivos del petróleo para poder funcionar.
Los científicos modificaron los genes de una cepa de E.Coli para que en lugar de transformar el azúcar en grasa, lo que hace de forma natural, lo convierta en moléculas de hidrocarburo sintético con una composición química similar al diésel. La técnica funciona a nivel experimental, pero ahora habrá que superar el gran desafío de lograrlo de forma industrial, ya que para lograr una simple cucharilla de diésel sintético se necesitan 100 litros de bacterias. En quince años se sabrá si se consigue.

Read more: http://bit.ly/14Lo3YA
Image credit: Marian Littlejohn
Journal article: Synthesis of customized petroleum-replica fuel molecules by targeted modification of free fatty acid pools in Escherichia coli. PNAS, 2013 http://bit.ly/17XeX9T

domingo, 21 de abril de 2013

Falso positivo, falso negativo


Un falso positivo en el laboratorio es cuando una prueba, un test, un experimento te dice que existe lo que estás tratando de ver cuando no es verdad. Por ejemplo, vas a ver si las células están suicidándose, y el experimento te dice que si, cuando no existe suicidio alguno. El falso positivo es muy cabrón porque te lleva a considerar como buenos resultados que en realidad son falsos. Para evitar los falsos positivos se suele poner un control negativo. Es decir, en el experimento se añade un tubo con unas condiciones iguales a las del experimento en si, pero que sabemos que tendría que dar negativo. En el ejemplo del suicidio celular tendrían que ser células sanas. Si el pocillo o el tubo de ensayo con células sanas nos dice el experimento que se están suicidándose entonces es que el experimento está mal hecho. A veces el control negativo funciona, es decir, sale negativo en el experimento y aun así hay resultados que pueden ser falsos positivos. Para ello se suelen hacer los experimentos por triplicado, para comprobar que en momentos distintos, los resultados obtenidos son siempre los mismos.

En estadística a los falsos positivos se les llama error de tipo I. En ellos el investigador concluye que existe diferencias entre las hipótesis que está considerando cuando en realidad esa diferencia no existe.

El falso negativo es algo con lo que siempre se cuenta en el laboratorio, y es que la técnica que estás utilizando no detecta lo que quieres ver. Por ejemplo, quieres comprobar si una bacteria está infectando unas células. Si el test te dice que no, siempre piensas que posiblemente hayas hecho algo mal que hace que no detectes infección. Para evitar esto se suele poner un control positivo. El control positivo tiene que dar detección de la infección en las células. Si pones un control positivo y el experimento o test no lo detecta, la conclusión es que has realizado el experimento mal.

En estadística el falso negativo se le llama error de tipo II y en él, el investigador llega a la conclusión de que no ha podido ver una diferencia entre las hipótesis probadas cuando en realidad si que existe esa diferencia.

miércoles, 17 de abril de 2013

Obviedades de la ciencia: Si se quita el prepucio aumenta la presencia de oxígeno y disminuye la humedad, se modifica el ecosistema

La circuncisión altera drásticamente el microbioma del pene lo que podría explicar la protección contra infecciones virales como el VIH, según un estudio que publica hoy la revista de internet mBio.
La publicación de la Sociedad Estadounidense de Microbiología ofrece los resultados de un estudio de los efectos de la circuncisión de adultos en los tipos de bacterias que viven bajo el prepucio antes y después de la extirpación.
Un año después del procedimiento la carga total de bacterias en el área había disminuido significativamente y la prevalencia de bacterias anaeróbicas, es decir, las que medran en sitios con poco oxígeno, había disminuido en tanto que las bacterias aeróbicas habían aumentado levemente.
«El cambio en las comunidades se caracteriza realmente por la perdida de anaerobos», dijo el autor del estudio Lance Price, de la Universidad George Washington. «Desde un punto de vista ecológico es como si se quita una roca y se observa del ecosistema», añadió. «Si se quita el prepucio aumenta la presencia de oxígeno y disminuye la humedad, se modifica el ecosistema».
El artículo. basado en muestras de un extenso análisis de circuncisión en hombres adultos de Uganda, afirma que en pruebas controladas se ha demostrado que la circuncisión reduce en los hombres del 50 al 60 por ciento el riesgo de infección con el virus de inmunodeficiencia humana (VIH), herpes tipo 2 y el virus del papiloma, pero no se había estudiado las razones biológicas.
Una práctica arraigada en ciertas culturas
La sociedad Sueca de Pediatría, la Asociación Británica de Urólogos Pediátricos, la Sociedad Suiza de Cirugía Pediátrica y la Sociedad Alemana de Cirugía Pediátrica han protestado contra la circuncisión no terapéutica de los niños, una práctica arraigada durante miles de años en muchas tradiciones religiosas.
En agosto de 2012, la Academia Estadounidense de Pediatría declaró que «los beneficios para la salud (de la circuncisión) son suficientes para justificar el acceso a este procedimiento para las familias que lo eligen», pero «no son lo suficientemente amplios como para recomendar la circuncisión rutinaria para todos los varones recién nacidos».
En Estados Unidos las estadísticas al respecto de recién nacidos varían mucho. Según la Agencia de Investigación y Calidad del Cuidado de la Salud, del Gobierno de EE.UU., en 2005 aproximadamente el 56 % de los varones recién nacidos fueron circuncidados antes de salir del hospital.
En muchos hospitales del país la circuncisión se practica de forma rutinaria a menos que el padre y la madre declaren explícitamente que no lo desean.
Las estadísticas del Gobierno federal muestran una disminución de los porcentajes de circuncisiones de recién nacidos en las últimas dos décadas, lo que, según algunos expertos, refleja el incremento de niños nacidos de padres y madres inmigrantes de América Latina.

lunes, 15 de abril de 2013

Chuparle el pene a un recién nacido directamente con la boca no es buena idea


Dos bebés de la comunidad judía ultraortodoxa de Nueva York han sido infectados con herpes en los últimos tres meses tras someterse a la circuncisión ultraortodoxa. Sólo en Nueva York más de 3.500 bebés se someten a este ritual cada año. Sólo en Nueva York más de 3.500 bebés se someten a este ritual cada año. El Departamento de Salud de la ciudad calcula que al menos 13 recién nacidos se han infectado por el virus de la misma manera desde 2000. En este tiempo, dos bebés sufrieron daños cerebrales por efecto del virus y otros dos murieron.

Los padres que estén considerando el ritual judío de la circuncisión necesitan saber que la circuncisión sólo debe ser realizada bajo condiciones estériles, como cualquier otro procedimiento que origina una incisión abierta”, explicó. Sus investigadores calculan que el riesgo de contraer herpes de los niños sometidos al metzitzah b’peh es 3,4 veces superior al resto.

El rabino Moshe Bendahan, de la sinagoga de Chamberí, en Madrid, ha circuncidado a un millar de bebés en España en los últimos 27 años. “Aquí no se hace la succión oral directa”, afirma. El Talmud, la obra que recoge las leyes judías transmitidas por tradición oral, explica que la circuncisión debe realizarse en tres fases, según detalla Bendahan: “Cortar el prepucio, recortar la membrana interna y absorber la sangre”.
“Nosotros usamos un tubo con una gasa en el interior en el que se mete el pene del bebé. Al absorber desde el otro lado del tubo, la sangre se queda en la gasa y no llega a la boca del mohel”, explica el rabino de Madrid. “El bebé puede tener el sida, o el propio mohel puede tener una enfermedad, así que no tiene sentido asumir un riesgo pudiendo usar un tubo desechable”, opina. Este método es el más habitual fuera de las comunidades ultraortodoxas.
En 2004, pediatras de la Universidad Ben-Gurión del Néguev, en Beeseba (Israel), ya alertaron de que el metzitzah b’peh, que es el nombre hebreo a esta práctica de que un rabino viejo le chupe la colita a tu hijo, “conlleva un grave riesgo de transmisión del herpes a los recién nacidos, lo que se puede complicar con infecciones prolongadas o graves”. Los pediatras habían detectado ocho casos de bebés con herpes genital tras ser circuncidados por cuatro rabinos infectados. Uno de los bebés sufrió una encefalitis herpética y se quedó con secuelas neurológicas de por vida
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viernes, 12 de abril de 2013

Epidemia: una exposición que hay que ver

Se ha inaugurado la exposición "Epidemia" en el Cosmocaixa de Madrid. La noticia ha aparecido en el periódico El Mundo. Os dejo las fotografías para que la valoréis










jueves, 11 de abril de 2013

Levaduras evolucionan a organismos pluricelulares en laboratorio

Es el tema elegido esta vez en la sección que mantenemos en el programa Efervesciencia de la Radio Galega. El programa está en gallego. Se entiende perfectamente en castellano.

miércoles, 10 de abril de 2013

Bacterias en las nubes: el vídeo






El de la gabardina y la boina es un servidor de ustedes. Muy buen trabajo el de Xavi en la edición del vídeo. He quedado encantado. Tenemos que hacer más cosas juntos.

martes, 9 de abril de 2013

Bacterias en las nubes (II). Una historia de altura.

La humanidad desconocía que existían bacterias en las nubes. Esto se debe a que no podemos crecer a la mayoría de las bacterias en condiciones de laboratorio. Muchas de estas bacterias son muy delicadas a la hora de comer y no le vale cualquier cosa. Y si no crecen no las podemos estudiar. Hasta ahora. Gracias a la técnica de secuenciación de ADN masiva podemos "leer" todos los genes de un ambiente determinado, por ejemplo, de las nubes y ¿Qué encontramos allí? pues hasta 1800 especies de bacterias distintas, que es lo que se encontraron unos científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley en muestras de aire de Texas. Esta cantidad tan alta de especies distintas sitúa al aire al mismo nivel que el suelo en lo que riqueza microbiana se refiere. De estas 1800 bacterias las había procedentes de campos de heno, depuradoras de aguas residuales, fuentes termales y encías humanas así como procedentes de la pintura deteriorada.

El polvo del desierto del Sahara o de los desiertos de China recorre distancias enormes hasta dar la vuelta al mundo muchas veces. Esas nubes de polvo son portadoras de microbios (virus y bacterias) procedentes de los suelos en donde se originaron. Lo mismo sucede con el humo de los vertederos, o de la niebla formada sobre los mares. Cada vez que respiramos tomamos una muestra de esa diversidad microbiana.

Por encima del aire que respiramos, en la alta atmósfera en alturas de hasta 36 km de altitud, también hay microbios. Hay pruebas de que incluso son capaces de reproducirse en las nubes, a pesar de resistir unos niveles de ultravioleta altísimos. En estas nubes son capaces de contribuir a la formación de copos de nieve que cristalizan en torno a una pequeña partícula llamada por los expertos "nucleador". En 2008, Brent Christner de la Universidad Estatal de Luisiana demostraron que los microorganismos eran los nucleadores más eficaces presentes en la nieve. Como podéis ver la nieve está literalmente viva.

Los microbios no solo viven en el aire, sino que también lo crearon. Cuando apareció la vida bacteriana en la Tierra no había oxígeno. El oxígeno es un producto de deshecho de un tipo de bacterias, las cianobacterias, que empezó a aparecer hace 2500 millones de años (la tierra tiene 4600 millones de años). Las cianobacterias son responsables directas de la producción de la mitad del oxígeno producido actualmente cada año en la Tierra, e indirectamente de todo el resto ya que hace cientos de millones de años, las cianobacterias se asociaron (lo mismo que hacen hoy con los hongos en el caso de los líquenes) con otras bacterias para formar las primeras células con núcleo que darían lugar a las plantas. Posteriormente esas cianobacterias evolucionaron hasta llegar a ser cloroplastos, un orgánulo de la célula vegetal.

sábado, 6 de abril de 2013

¿Qué ocurre en nuestras narices?:Análisis de microarrays en biofilms de Neisseria


Tratan de establecer si los biofilms de Neisseria meningitidis crecidos, en un aparato de cultivo continuo “sorbarod” o en cultivo estático, podrían mimetizar a los biofilms que se forman y colonizan el epitelio humano.

Se utilizó un microarray de dos colores en donde se marcó con Cy3 el DNA genómico de una cepa tipo de N. meningitidis.

Por resultados previos los autores sospechan que tiene que haber una represión de los genes responsables de la producción de los azucares (LOS) que rodean la membrana externa de la célula para que se forme el biofilm.

Trabajan con dos cepas, una cepa tipo y una cepa mutante para la formación de LOS y las hacen crecer en dos tipos de cultivos, con flujo de nutrientes y en cultivo estático. Comprueban que se forman biofilms en estos cultivos por tinción violeta cristal y cuantificando con un espectrofotómetro. De esta manera se igualan las muestras. Posteriormente se extrae mediante un kit comercial el RNA. Las muestras de RNA se cuantificaron con el Nanodrop y se confirmaron mediante electroforesis. Se marcó el RNA y el DNA. El microarray se hizo siguiendo el protocolo disponible en la página del grupo de Microarrays bacterianos ( BµG@S) http://bugs.sgul.ac.uk/bugsbase/tabs/array.php?design_id=24&action=designs

Cada array se co-hibridó con una de las muestras problema marcadas con Cy5 y con el DNA genómico de la cepa tipo (control universal). Los microarrays se escanearon con GenePix-4000B y se analizaron con GenePix Pro 6.0. Los análisis estadísticos se llevaron a cabo con Genespring GX 7.3. Los ratios log-transformados fueron normalizados por la técnica de LOWESS usando un 20% de los datos para suavizar.

Los datos recolectados a partir de 5 réplicas del mismo experimento se trataron de la siguiente forma: los ratios log-transformados de las muestras recolectadas a las 48h renormalizaron a el valor de la mediana que se calculó de las muestras a tiempo 0, lo que dió un un ratio T48/T0. Los genes expresados diferencialmente se seleccionaron usando un test t-Student con un valor p = 0.01. Los resultados del microarray se validaron utilizando una RT-PCR cuantitativa.

El objetivo de este estudio era hacer un análisis transcripcional de los genes de N. meningitidis en biofilms ya que la bacteria se encuentra en la cavidad nasofaringea como comensal en este estado. Observaron que como sospechaban los genes asociados a la formación de cápsula estaban más reprimidos en los biofilms de la cepa salvaje. El resultado estrella fue observar que los genes que codifican para proteínas que se encuentran en las vesículas de membrana externa (son unas vesículas de entre 50 y 200 nm que se liberan de la membrana externa de las bacterias Gram-negativas al medio) están sobrexpresadas en los biofilms maduros. Esto es un dato muy interesante porque algunas de estas proteínas son actualmente consideradas los constituyentes más prometedores de las vacunas propuestas para la enfermedad causada por los meningococos serogrupo B.

Referencia:

Meningococcal biofilm growth on an abiotic surface - a model for epithelial colonization?
O'Dwyer CA, Li MS, Langford PR, Kroll JS. Microbiology. 2009 Jun;155(Pt 6):1940-52. 2009  
Esta publicación se ha realizado con un microarray generado por el grupo BµG@S, que es un servicio del The Bacterial Microarray Group at St George's (BµG@S) facility.



viernes, 5 de abril de 2013

Territorialidad en Proteus

Los microbiólogos, hace ahora 30 años, comenzaron a mirar a las bacterias como algo más que pequeñas células individuales e independientes. Los pioneros en este campo observaron que hay bacterias que son capaces de emitir luz sólo cuando han alcanzado un número de ellas suficiente. Es lo que se llamó el "Quorum Sensing", es decir, la capacidad de detectar cuando la población ha alcanzado un número elevado de individuos. Las bacterias al crecer liberaban una pequeña molécula, una feromona que cuando alcanzaba una concentración determinada hacía que ls población emitiese luz. Posteriormente se vio que la producción extracelular de enzimas o de antibióticos, es decir, productos que benefician a la población por entero, también se producían por este "quorum sensing". Otro comportamiento que ha sido últimamente estudiado exhaustivamente es el desarrollo de películas de bacterias, lo que se llaman biofilms. Los biofilms son bacterias que forman una capa, como pueda ser el famoso sarro de los dientes. Muchas bacterias se organizan en biofilms por ejemplo para protegerse de los antibióticos o para colonizar todo tipo de superficies entre las que se encuentran los catéteres de las vías que se utilizan en los hospitales etc.

El cultivo tiene en el medio una membrana anapora la cual permite pasar moléculas pero no permite el contacto de las bacterias. Los investigadores vieron que Proteus mirabilis necesitaba el contacto célula a célula para formar una frontera.



Proteus mirabilis desarrolla una frontera entre Proteus mirabilis de distintas cepas como se puede observar en la fotografía de arriba. A la izquierda se ve como se siembran dos cepas distintas de Proteus, la cepa ip1 y la ip2. A la derecha cuando las colonias crecen se ve como se forma una frontera entre ambas. Esto lo descubrió Dienes en 1946. La frontera es real, las células de una cepa respetan la frontera y no invaden el territorio de la otra cepa, de hecho la frontera es una brecha entre ambas colonias, como si fuera un valle. Cuando los investigadores introdujeron una membrana que impedía el contacto físico entre estas cepas no se producía la frontera. La membrana dejaba pasar hormonas o toxinas, pero por lo visto Proteus mirabilis no agrede con toxinas a la cepa distinta. Lo que parece es que la reconoce.
Gibbs y Greenberg publicaron en 2008 un artículo en Science en el que descubren unos genes responsables. Cuando quitan estos genes Proteus no crea frontera, y cuando se los vuelven a meter Proteus vuelve a crear frontera. El trabajo no es técnicamente novedoso, pero que unos genes controlen algo tan "intangible" como la capacidad para formar una frontera es alucinante y abre y expande el campo de la sociobiología en bacterias. Podéis escuchar el podcast sobre esta noticia aquí.


 2009 Jun;191(12):3892-900. 2009 Feb 27.The Dienes phenomenon: competition and territoriality in Swarming Proteus mirabilis. Budding AE, Ingham CJ, Bitter W, Vandenbroucke-Grauls CM, Schneeberger PM.

Gibbs KA, Greenberg EP. Territoriality in Proteus: advertisement and aggression. Chemical reviews. 2011;(1520-6890):188-94.




martes, 2 de abril de 2013

Bacteria se adapta a atmósfera similar a la de Marte

Una bacteria resistente común en la Tierra se adaptó sorprendentemente a una atmósfera con baja presión, frío y rica en dióxido de carbono similar a la de Marte, un hallazgo que tiene implicancias en la búsqueda de vida extraterrestre.

La bacteria, conocida como Serratia liquifaciens, se halla en la piel humana, el cabello y los pulmones, así como en los peces, sistemas acuáticos, hojas de plantas y raíces.

La Serratia liquifaciens posiblemente evolucionó a nivel del mar, por lo que fue sorprendente hallar que podía crecer en una cámara experimental que redujo la presión a 7 milibares como en Marte, dijo a Reuters el microbiólogo Andrew Schuerger, de la Universidad de Florida.

La presión atmosférica a nivel del mar en la Tierra es de aproximadamente 1.000 milibares.

"Fue realmente una gran sorpresa", aseguró Schuerger.

Además de preocupaciones sobre que microbios invasores puedan inadvertidamente contaminar Marte, el estudio abre la puerta a una amplia variedad de formas de vida con potencial para evolucionar de forma nativa.

Para sobrevivir, sin embargo, los microbios necesitarían ser protegidos de la severa radiación ultravioleta que continuamente llega a la superficie marciana, así como tener acceso a agua, carbono orgánico y nitrógeno.

El Curiosity de la NASA hace cinco meses llegó a Marte para una misión de dos años en busca de condiciones químicas y ambientales que podrían haber posibilitado y conservado la vida microbiológica.

Los científicos esperan saber si el planeta más parecido a la Tierra en el sistema solar tiene o alguna vez tuvo los ingredientes para la vida al analizar químicamente rocas y tierra en capas de sedimento en el sitio donde aterrizó el Curiosity.

Hasta ahora, los esfuerzos por hallar microbios terrestres que puedan vivir en las severas condiciones de Marte se han enfocado en los llamados extremofilos que se hallan solamente en ambientes fríos, secos o ácidos en la Tierra.

Un experimento de unos 10.000 microbios extraídos de entre 12 y 21 metros bajo la capa permafrost en Siberia halló seis especies -todas miembro del género Carnobacterium- que podrían sobrevivir y crecer en la cámara que experimental, localizada en el Laboratorio de Ciencias de la Vida Espacial adyacente al Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida.

El próximo paso es ver cómo reaccionan los microbios en condiciones más hostiles, como niveles de sal más altos, más radiación y menos agua.