martes, 8 de agosto de 2023

La contaminación atmosférica provoca el aumento de resistencias a los antibióticos

 La contaminación atmosférica es un cóctel de muchos componentes tóxicos y el término PM -siglas en inglés de Particulate Matter- se usa para describir una mezcla de pequeñas partículas sólidas y líquidas que se encuentran en el aire. Estas partículas se dividen en categorías según su tamaño y las especialmente finas -como las PM2,5 y las PM0,1- son las más preocupantes en cuanto a los efectos perjudiciales para la salud.

En este estudio se analiza el papel de las PM2,5 (2,5 micrometros), provocadas por procesos industriales, transporte por carretera y combustión doméstica de carbón y madera.

7.300 millones de personas en todo el mundo están expuestas directamente a niveles medios anuales de PM2,5 que no son seguros y el 80% de ellas vive en países de renta baja y media, según datos recogidos en un comunicado de la revista.

Los autores crearon un amplio conjunto de datos para explorar si las PM2,5 son un factor clave que impulsa la resistencia global a los antibióticos, utilizando información de 116 países desde 2000 hasta 2018.

En total, incluyeron datos que abarcan nueve patógenos bacterianos y 43 tipos de antibióticos. Además, utilizaron información sobre los servicios de saneamiento, la economía, el gasto sanitario, la población, la educación, el clima y la contaminación atmosférica.

Los resultados indican que la resistencia a los antibióticos aumenta con las PM2,5, y que cada incremento del 1 % en la contaminación atmosférica está vinculado a aumentos en la resistencia a los antibióticos de entre el 0,5 y el 1,9 %, dependiendo del patógeno.

La asociación se ha reforzado con el tiempo, y los cambios en los niveles de PM2,5 han provocado mayores aumentos de la resistencia a los antibióticos en los últimos años.

Los niveles más altos -por esta causa- se registran en el norte de África, Oriente Medio y el sur de Asia, mientras que en Europa y Norteamérica son bajos. Debido a su gran población, se cree que China y la India son los países en los que los cambios en las PM2,5 tienen un mayor impacto en el número de muertes prematuras por resistencia a los antibióticos.

martes, 1 de agosto de 2023

Como los fagos persiguen a sus presas

http://www.pnas.org/content/early/2015/10/14/1508355112.abstract?sid=f29ab533-942d-441e-a367-718acf26503c

Fronteras químicas

 

El encuentro de un hongo Rhizopus (negro) con un hongo Penicillium (verde)

El hongo negro crece más rápido que el verde y lo va rodeando. El hongo verde se defiende impidiendo que el hongo negro le pase por encima.

El encuentro de un hongo Rhizopus (negro) con una colonia bacteriana (naranja)



A medida que pasan los días ambos van librando una guerra química para definir un territorio


Recomiento leer sobre Proteus, la bacteria formadora de fronteras, para saber más sobre este fenómeno

Cuando un microorganismo pelea es porque está en una relación de competencia. No hay simbiosis, no hay parasitismo. Tampoco está subyugado en una organización coercitiva. Pelea e individualidad son dos conceptos que van unidos. Sin embargo, la guerra química que establecen contra otras especies, define un "ellos y nosotros". Por ejemplo, varias especies de Aspergillus y Penicillium, producen una a micotoxina (ocratoxina A) que contamina en todo el mundo alimentos como los cereales y sus productos, los granos de café, las pasas, el vino y el jugo de uva, las especias y el regaliz. Esto lo hacen para que otras especies no crezcan sobre los alimentos que ellas van a descomponer. 

¿Qué es mejor comer almendras con cáscara que hay que partir o almendras ya peladas en bolsa? mejor las que vienen con cáscara, aunque sea menos práctico para comerlas. La razón está en que cuando abrimos una bolsa de frutos secos entran hongos que comienzan a secretar toxinas para evitar que otros hongos colonicen su comida. Por ejemplo, las aflatoxinas se sintetizan por la especie de moho Aspergillus, en concreto por A. flavus, A. parasiticus y A. nominus. Las aflatoxinas se encuentran en frutos secos como las nueces, los cacahuetes, los pistachos o los higos secos envasados. Por eso debemos de comer esos frutos recien sacados de su cáscara. La cáscara previene que tengan hongos y por tanto micotoxinas. Estas micotoxinas son tóxicas como su nombre indica y algunas de ellas altamente carcinogénicas para el ser humano.

 Selección de parentesco en una población natural de la bacteria Bacillus subtilis


viernes, 28 de julio de 2023

Sadí de Buen: de los buenos manantiales se forman los buenos ríos

                                                                                  "Abuelos, padres y tíos 

 de los buenos manantiales se forman los buenos ríos"

Camarón de la Isla y Paco de Lucía

Sadí de Buen Lozano (Barcelona, 18 de julio de 1893 - Córdoba, 3 de septiembre de 1936) fue un médico y científico español, un parasitólogo notable por sus esfuerzos en el estudio y erradicación de la malaria en España, así como haber descubierto al agente y al vector de la fiebre recurrente española, una forma de borreliosis producida por  Borrelia hispanica. Fue fusilado por los militares sublevados a comienzos de la Guerra Civil Española.​

Borrelia hispanica. Fuente

Hijo del eminente científico y político de ideas republicanas y ligado al librepensamiento, Odón de Buen y del Cos, fundador del Instituto Español de Oceanografía y fundador de la oceanografía española. Por ese motivo, este año ha sido botado el nuevo barco oceanográfico español que lleva su nombre.

El buque oceanográfico Odón de Buen esta siendo construido en Vigo con tecnología gallega. Fuente

Sadí nació en Barcelona, cuando su padre ocupaba la Cátedra de Historia Natural de la Universidad de Barcelona. Su madre era Rafaela Lozano Rey, hermana del que llegaría a ser ilustre ictiólogo y catedrático de Vertebrados de la Universidad de Madrid, Luis Lozano Rey. Sus hermanos, Demófilo, eminente jurista, magistrado y catedrático de Derecho Civil, Fernando y Rafael, que destacaron en la oceanografía, Víctor, ingeniero industrial y aeronáutico, y Eliseo, que se hizo también médico y se doctoró con una tesis sobre paludismo, y que colaboró en sus investigaciones.

Sadí murió a manos de los golpistas el año 1936. Su padre lo haría en el exilio, en México, en 1945. Mi abuelo me regaló una Historia Natural escrita por Odón de Buen. Abuelos, padres y tíos, de los buenos manantiales se forman los buenos ríos

jueves, 27 de julio de 2023

¿Cómo desarrolló Pedro Leiva el método científico en el descubrimiento de la quina?

El Método Científico propone un sistema de conocimiento que confía en la razón y en las dotes deductivas del ser humano y en la acumulación de conocimiento como una vía de aproximación a la verdad. Los principios fundamentales del Método Científico son dos:

La reproductibilidad. Es la capacidad de repetir un determinado experimento por cualquier persona en un ambiente controlado y obtener los mismos resultados, de manera que toda afirmación científica pueda ser verificada por la comunidad científica para comprobar su universalidad.

La refutabilidad. Principio que establece que toda afirmación científica sustentada en un experimento puede ser refutada o falsada mediante un contraejemplo experimental, que evidencie la no universalidad de la interpretación teórica. Si la teoría no puede ser refutada mediante un contraejemplo, quedará aceptada mas no verificada, pues ninguna teoría es absolutamente verdadera.

Árbol de la quina descubierto en el Ecuador por Pedro Leiva. Los peruanos todavía continúan afirmando que es un descubrimiento realizado en el Perú. Fuente

Algunos especialistas arguyen que no existe un método científico sino varios, ya que todo científico emplea distintos mecanismos de medición, de definición, de clasificación, estadísticos o hipotético-deductivos... Si bien su origen histórico es incierto, suele ubicarse su nacimiento en el siglo XVII, principalmente gracias a los estudios de Galileo Galilei.

Sin embargo, el modelo tradicional del método científico, como lo propuso Francis Bacon en el siglo XVII comprendía los siguientes pasos:

Observación. Se denomina así al paso inicial que comprende fijar los sentidos en la naturaleza y sus fenómenos, para recabar la información y el contexto necesario para pensar el problema.

Inducción. Se intenta extraer el principio fundamental o los elementos de base del fenómeno observado.

Hipótesis. Se elabora una explicación provisional o de trabajo que dé respuesta a las interrogantes planteadas.

Experimentación. Se intenta comprobar la hipótesis establecida mediante la reproducción del fenómeno en un ambiente controlado.

Antítesis o refutación. Se intenta refutar la hipótesis con un contraejemplo experimental para demostrar su universalidad.

Tesis o teoría. En caso de no poder refutarla, se propone una teoría científica. De ser refutada, en cambio, o de no ser comprobable experimentalmente, se emplean los resultados para afinar la hipótesis y volver a avanzar. Para muchos una teoría no es más que una hipótesis que no ha podido aún ser refutada.

De esta manera, el método científico funcionaría como un algoritmo de razonamiento comprobado, que permite a terceros reproducir o acompañar las experiencias del científico y así verificar sus procedimientos e interpretaciones.

El método científico en el descubrimiento de la quina

Pedro Leiva descubrió las propiedades antipalúdicas de la quina en Malacatos, Ecuador, alrededor del año 1630. De manera elegante, Pedro Leiva siguió el método científico, no como el sinverguenza del químico alemán que dijo que diluyendo extremadamente la quina en agua conseguía los mismos efectos que con concentraciones elevadas por que el agua que había estado en contacto con la quina tenía memoria de sus efectos. Este señor químico alemán obviamente no siguió el método científico y fue el "inventor" de la homeopatía. Hoy en día la homeopatía está reconocida como un fraude mientras que la comunidad científica sigue trabajando en las propiedades de moléculas derivadas de la quina.

Pero ¿Cómo desarrolló Pedro Leiva el método científico en el descubrimiento de la quina?

Problema: La cura de las fiebres tercianas producidas por Plasmodium falcifarum.

Observación: Pedro Leiva toma nota de un río en el que, cada vez que se baña en él, los síntomas de fiebres tercianas producidas por la malaria desaparecen.

Inducción: esto le lleva a pensar que hay algo en ese río que no hay en otros que es el causante de esta mejora. Ese algo es un tipo de árbol, el árbol de la quina.  Al árbol también lo conocían como, el árbol para los fríos, su traducción en quichua “yura chuccho”. Este árbol también era llamado en quechua “kinia”, que significa corteza en este idioma. Esto nos indica que posiblemente algún chamán anterior a Pedro Leiva sabía que esa corteza tenía propiedades medicinales. 

Hipótesis. El árbol de la quina alivia los síntomas de las fiebres tercianas.

Experimentación. Había que determinar en qué parte del árbol se concentraba el principio activo que aliviaba la malaria. Leiva depositaba cortezas de el árbol kinia en unos cántaros de agua, a esta agua medicinal la llamaban “cara Chuccho”.De esta manera, consiguió aislar y enriquecer mediante una infusión de corteza el principio activo

Antítesis. Se comprueba que infusiones de otras partes del árbol no tienen efecto.

Teoría. Se comunica el hallazgo y de esta manera otros intentarán reproducir el hallazgo de Pedro Leiva. Si otros chamanes logran aliviar la malaria de la misma manera se comprueba la veracidad del descubrimiento. De esta manera, se establece que el paciente enfermo de fiebres tercianas, que toma la infusión de quina tiene mejora con el tratamiento.

Resistencias y transmisión

Sarna ¿Ha perdido la permetrina su efectividad o es que ha seleccionado mutantes resistentes?

Noticia aquí. Mis alumnos ya saben la respuesta: variabilidad, selección y expansión clonal. No se trata de que la permetrina haya perdido efectividad. Se trata de que la permetrina ha seleccionado mutantes del ácaro que son resistentes a la droga. Como todos los patógenos y parásitos, la de la sarna es una historia de resistencia y transmisión.

Fig. 1. La sarna humana es una infestación parasitaria causada por Sarcoptes scabiei var. hominis. Este ácaro microscópico se mete en la piel y deposita huevos, lo que acaba desencadenando una respuesta inmunitaria del huésped que origina un prurito intenso y exantema.
Fig. 2 Adulto y huevo de Sarcoptes scabiei, ampliación de 100 aumentos: A) hembra adulta mostrando el cuarto par patas; B) Huevo recién puesto; C) Huevo conteniendo larva a punto de eclosionar. Fuente


Fig. 2. Sarcoptes scabiei var. hominis. Los ácaros, como arácnidos que son, tienen 4 pares de patas.

Video 1: ¿Qué es la sarna?. Fuente: Hospital Universitari Son Espases

PREGUNTA 1: ¿Qué estrategia se podría diseñar para evitar el aumento de resistencia a la permetrina?

¿De dónde vienen los piojos y por qué existen aún con tanta higiene?

Los piojos siguen entre nosotros porqué no sabemos cuál es la mejor forma de eliminarlos. Los piojos prefieren el pelo liso al afro, tampoco tiene que ver con la higiene. La de los piojos es también una historia de resistencia y transmisión.

Fig. 3. Ciclo vital del piojo humano Pediculus humanus.

PREGUNTA 2: Imagínate que existe una epidemia de piojos en un colegio. ¿Qué estrategia harías para eliminarla? ¿En qué momento y cómo harías la administración del antiparasitario? ¿Qué harías con la ropa, qué criterio seguirías?

miércoles, 26 de julio de 2023

Cardenal Xoan de Lugo y sus polvos

El Cardenal Xoan de Lugo, Madrid, 25 de noviembre de 1583-Roma, 20 de agosto de 1660, introdujo en Europa la quina conocida como Cortex peruvianus, como tratamiento médico. Sus padres pertenecían a nobles familias gallegas. Ingresó en la Compañía de Jesús y cursó estudios de Teología en Salamanca.​Durante uno de los Capítulos de la Orden, conoció a los representantes venidos del Virreinato del Perú, que le mostraron una nueva especie vegetal, llamada quinaquina, procedente de los bosques lluviosos del Reino de Quito, utilizada para curar las fiebres intermitentes, lo que hoy en día se conoce como paludismo o malaria. Viendo el potencial de esta medicina que había sido descubierta por el cacique de Malacatos, Ecuador, Pedro Leiva, encargó los análisis necesarios y la elaboración de una receta apropiada para su consumo masivo. De ahí que la corteza de quina también se conozca como «los Polvos del Cardenal» o «los Polvos de Juan de Lugo».

El agua de las fuentes de San Pedro molían la corteza de la quina

Xoan de Lugo creó, en el Hospital del Espíritu Santo en Roma, un centro de tratamiento del paludismo. En este centro se utilizaban los polvos de la corteza del árbol de la quina. Para ello se instaló un molino movido por el agua de una de las fuentes de la plaza de San Pedro. Xoan de Lugo pidió a los jesuitas que propagaran el uso de la quina y empezó a utilizarse en muchas áreas aquejadas por este mal. Los protestantes clamaban que la quina era sólo una treta de los jesuitas para ganar adeptos. 

Su obra más famosa es De Iustitia et Iure, publicada en 1642, en la que hace importante contribuciones a la teoría económica. En ella explicó cómo el precio de mercado de un bien se origina a través de la valoración subjetiva de la gente y de la interacción de multitud de personas. Como esta valoración no depende de ninguna cualidad objetiva del bien en cuestión sino de las preferencias de los distintos individuos (con las que podemos coincidir o no) el precio justo de un bien será siempre su precio de mercado.