lunes, 15 de julio de 2019

Whisky, antrax y sectas destructivas

Frederick Banting, premio Nobel de medicina por su participación en el descubrimiento de la insulina, fue el científico líder del programa de armas biológicas para los aliados. En 1943 en Grosse-Ile, una pequeña isla de Canadá, llegaron a producir suficiente ántrax como para aniquilar treinta veces la población mundial de la época. Según escribió Banting en su diario: "Tenemos que matar a 4 millones de jóvenes alemanes sin piedad. Preparemos una sobredosis letal para verles retorcerse".

El programa de guerra biológica desarrollado en Canadá fue cofinanciado por el empresario Samuel Bronfman, dueño de la destilería Seagram´s el cual, a pesar de ser civil y de no tener preparación científica, acudía a todas las reuniones relacionadas con este proyecto.

Las herederas del señor Samuel Bronfman han financiado con 130 millones de dólares la secta destructiva NXIVM. Es muy curioso observar el componente paranoico de esta secta que les llevó a recopilar inteligencia sobre enemigos.


Es muy curioso observar la paranoia en acción, observar cómo la paranoia se instala en ciertas familias.

martes, 9 de julio de 2019

Mantener a nuestras mitocondrias en forma

La investigación biomédica está fascinada por las posibilidades médicas del estudio de las mitocondrias
Las mitocondrias, el orgánulo de las células eucariotas, tiene su origen en una bacteria Gram negativa que comenzó una relación endosimbiótica con una célula eucariota. Gracias a esa incorporación, las arqueobacterias, las bacterias más primitivas, de metabolismo anaerobio, comenzaron a manejar dos tipos de metabolismos: el anaerobio, que se realiza sin la intervención del oxígeno, y el aerobio, proporcionado por la Gram negativa. Con el tiempo, gran parte de los genes de la bacteria Gram negativa se incorporaron al cromosoma de la arqueobacteria. Las invaginaciones de la membrana plasmática de la arqueobacteria dieron lugar a la membrana del núcleo, como se puede ver hoy en día en la arqueobacteria Gemmata obscuriglobus.

Las poblaciones de bacterias tienen comportamientos extraños. En condiciones de estrés ambiental pueden desencadenar que una parte de la poblaciones se suicide. Este mecanismo se conoce como autolisis. De esta manera, el ADN de estas sacrificadas altruistas puede ser tomado por las supervivientes y así generar variabilidad genética en la población que aumente sus posibilidades de supervivencia. Esta capacidad para la autolisis en beneficio de la comunidad fue aprovechado por la nueva célula endosimbiótica y hoy en día todos los organismos pluricelulares utilizan la capacidad de suicidio de las mitocondrias para regular el envejecimiento: Es lo que se conoce como apoptosis, o muerte celular programada en donde las mitocondrias dejan de funcionar correctamente. Además del envejecimiento, el estrés dispara el suicidio de las mitocondrias lo mismo que cuando eran bacterias de vida libre. Por ese motivo, las mitocondrias y su capacidad de regular el suicidio, son parte importante de  procesos inflamatorios, obesidad, aterosclerosis, Alzheimer y cancer.

Por todos estos motivos, la medicina está comenzando a poner a las mitocondrias en el punto de mira de la terapéutica. He aquí las recomendaciones que se proponen para mantener a nuestras mitocondrias en forma:

Ejercicios en intervalos de alta intensidad
Los ejercicios de intervalos de alta intensidad tienen muchas ventajas frente al ejercicio moderado de larga duración. Pero además se ha observado que los intervalos mejoran la función de las mitocondrias y pueden prevenir la trombosis. Se ha visto que el ejercicio en general puede reparar el daño producido en las mitocondrias por una mala dieta .

No estreses tus neuronas y duerme bien
La falta de sueño puede afectar a nuestra salud mucho más de lo que pensamos, especialmente a nuestro cerebro. La molécula beta amiloide, que interviene en las funciones de las neuronas, puede acumularse cuando no hay buena calidad del sueño y afectar a las mitocondrias en las neuronas , lo que más tarde contribuye al Alzheimer.

Toma el sol, genera vitamina D y tus mitocondrias sentirán que todo está bien

Sea a través de la exposición al sol o en la dieta, la vitamina D es imprescindible para la función mitocondrial, y se ha observado que con suplementos de vitamina D se aumenta la capacidad de las mitocondrias de producir energía en las células musculares.

Ayuno intermitente para regenerar mitocondrias
El estrés producido por los periodos cortos de ayuno aumenta la eficiencia de las mitocondrias y promueve la autofagia , eliminando las mitocondrias defectuosas y produciendo otras nuevas.

Exposición al frío: espabilando mitocondrias

La grasa marrón es un tipo especial de tejido adiposo que tiene la función de mantener nuestra temperatura. El color marrón es debido a que estas células tienen más mitocondrias que las de la grasa blanca normal. La exposición al frío activa estas mitocondrias .

La luz infrarroja

Esta terapia que antes era muy cara y ahora cualquier puede hacer con lámparas LED infrarrojas mejora la función de las mitocondrias y acelera la cicatrización de las heridas y la recuperación de los músculos tras el ejercicio.


¡Qué no falte de nada! alimentación y mitocondrias
Para hacer su trabajo las mitocondrias necesitan un suministro suficiente de coenzimas que tienen que estar presentes en nuestra dieta de una forma u otra. No nos pueden faltar vitaminas B, minerales, polifenoles, l-carnitina, ALA, coenzima Q-10, o creatina, entre otras cosas, lo cual retrasa el envejecimiento y las enfermedades neurodegenerativas. Si en la dieta hay suficientes nutrientes, no hacen falta suplementos, pero cuidado con la comida basura.

Si el estrés es malo para tus mitocondrias ¡Medita!
Si el estrés mata mitocondrias, es lógico que la meditación las haga crecer. Sin necesidad de misticismos, los ejercicios de respiración más sencillos rebajan los niveles de estrés y tienen un efecto directo en los genes que regulan la función mitocondrial.

Para saber más:

The Hallmarks of Aging Estas características son: inestabilidad genómica, desgaste de los telómeros, alteraciones epigenéticas, pérdida de proteostasis, detección de nutrientes desregulados, disfunción mitocondrial, senescencia celular, agotamiento de células madre y comunicación intercelular alterada.

Mitochondrial Dysfunction: A Basic Mechanism in Inflammation-Related Non-Communicable Diseases and Therapeutic OpportunitiesEl consumo de tabaco y la obesidad acompañados de una dieta poco saludable y la inactividad física son los principales factores que subyacen a las enfermedades no transmisibles. La implicación es que el manejo de la energía o la ingesta de alimentos, que es el papel principal de las mitocondrias, está involucrado en las enfermedades más comunes.

Psychological Stress and Mitochondria: A Conceptual FrameworkCrónicamente, el estrés psicológico induce mediadores metabólicos y neuroendocrinos que causan recalibraciones estructurales y funcionales de las mitocondrias, que constituyen una carga alostática mitocondrial.

The Rise of Mitochondria in MedicineDesde la aparición de la biología molecular y el descubrimiento de defectos patógenos del ADN mitocondrial en la década de 1980, los avances de la investigación han revelado una serie de enfermedades humanas comunes que comparten una patogénesis subyacente que involucra la disfunción mitocondrial.

High-intensity Interval Training Improves Mitochondrial Function and Suppresses Thrombin Generation in Platelets undergoing Hypoxic StressEn particular, el régimen de entrenamiento de alta intensidad mejora efectivamente la disfunción mitocondrial hipóxica inducida por el ejercicio en las plaquetas al deprimir el estrés oxidativo celular, lo que puede reducir el riesgo de generación de trombina mediada por plaquetas provocada por la hipoxia.

Alzheimer's disease: Effects of β-amyloid on mitochondriaEsta revisión explora posibles mecanismos de toxicidad mitocondrial inducida por β-amiloide.

Improving the Vitamin D Status of Vitamin D Deficient Adults Is Associated With Improved Mitochondrial Oxidative Function in Skeletal MuscleEste hallazgo sugiere que los cambios en la fosforilación oxidativa mitocondrial en el músculo esquelético podrían ser al menos parcialmente responsables de la fatiga experimentada por estos pacientes. Por primera vez, demostramos un vínculo entre la vitamina D y las mitocondrias en el músculo esquelético humano.

Calorie restriction induces mitochondrial biogenesis and bioenergetic efficiencyAdemás, las mitocondrias en condiciones de restricción de calorías muestran un menor consumo de oxígeno, reducen el potencial de membrana y generan menos especies de oxígeno reactivas que los controles, pero notablemente son capaces de mantener su producción de ATP crítica.

Mitophagy is required for brown adipose tissue mitochondrial homeostasis during cold challengeAdemás, nuestros resultados indican que la mitofagia se coordina con la biogénesis mitocondrial, manteniendo la homeostasis mitocondrial activada del tejido adiposo marrón. En conjunto, nuestros hallazgos in vivo e in vitro identifican la mitofagia como crítica para la homeostasis mitocondrial del adipocito marrón durante la adaptación al frío.

Noninvasive red and near‐infrared wavelength‐induced photobiomodulation: promoting impaired cutaneous wound healingSe encontró que el infrarrojo cercano (800–830 nm) es el rango de longitud de onda más efectivo y más estudiado, seguido de la luz superpulsada en rojo (630–680 nm) y 904 nm, que exhibe efectos fotobiomoduladores beneficiosos en la curación de la herida dérmica.

Photobiomodulation in human muscle tissue: an advantage in sports performanceLa fotobiomodulación puede aumentar la masa muscular ganada después del entrenamiento y disminuir la inflamación y el estrés oxidativo en las biopsias musculares.

Reducing mitochondrial decay with mitochondrial nutrients to delay and treat cognitive dysfunction, Alzheimer's disease, and Parkinson's diseasePor lo tanto, las dosis óptimas de combinaciones de nutrientes mitocondriales para retrasar y reparar el deterioro mitocondrial podrían ser una estrategia para prevenir y tratar la disfunción cognitiva, incluida la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson.

Relaxation Response Induces Temporal Transcriptome Changes in Energy Metabolism, Insulin Secretion and Inflammatory PathwaysPor primera vez, los resultados indican que la respuesta de relajación, particularmente después de una práctica a largo plazo, puede evocar sus beneficios de salud posteriores al mejorar la producción y utilización de la energía mitocondrial y, por lo tanto, promover la resiliencia mitocondrial a través de la regulación positiva de la función ATPasa e insulina.

martes, 25 de junio de 2019

Las 10 bacterias más frecuentes en intoxicaciones alimentarias

Los pinchos de pollo de la calle mal asados. Ceviches directamente del mar al plato, con una cocción deficiente.Las contaminaciones cruzadas: ensaladas que se han realizado sobre la misma tabla donde antes se saló el pollo y que se pasan horas al sol…

La mayoría de las intoxicaciones alimentarias simplemente se resuelven en vómitos, diarreas abundantes e incluso fiebre, pero otras, combinadas con el calor y la deshidratación, pueden tener consecuencias trágicas, muerte incluida en el caso de niños y mayores.

No cualquier bacteria produce intoxicaciones alimentarias. De hecho, la mayoría de las bacterias no nos causan problemas... excepto las patógenas humanas. Ejemplo de alimentos con bacterias beneficiosas: el queso que se hace a partir de Lactococcus, Lactobacillus o Streptococcus. Los quesos gruyere o emmental, que tienen agujeritos, emplean bacterias Propionibacter shermanii, que producen burbujas de dióxido de carbono. Podemos hacer queso con las bacterias de los dedos de nuestros pies, como ya se ha hecho con las bacterias de los pies del futbolista David Beckham.
Sin embargo, las bacterias patógenas están especializadas para reproducirse en nuestro intestino y provocar diarreas para salir al agua para infectar a otros vertebrados. Como están especializadas en invadir humanos, con unas pocas bacterias ya podemos tener síntomas. Es lo que se conoce como dosis de desafío o infectante, que es la cantidad que bacterias por gramo capaz de producirnos síntomas de intoxicación o enfermedad. Como podemos ver en la tabla abajo, hay bacterias que en un número muy bajo como puede ser 10 bacterias por gramo, como el caso de Shigella dysenteriae, pueden provocar enfermedad, en el caso de esta bacteria, disentería. Por ese motivo, debemos controlar la higiene, que es una serie de prácticas que evitan la transmisión de estos patógenos.

La dosis infectante o dosis de desafío se refiere al número de microorganismos necesarios para causar enfermedades. Fuente
Listeria monocytogenes provoca dolorosas gastroenteritis y fiebre. En mujeres embarazadas puede llevar a la muerte del feto. Si bien la cantidad presente en alimentos suele ser frecuentemente baja, el verdadero problema reside en su rápida multiplicación durante el almacenamiento del producto, aún a temperaturas bajas de refrigeración, una de sus características más problemáticas. Además es bastante resistente al calor, acidez y concentración salina. Se puede encontrar en verduras demasiado tiempo almacenadas, así como en leche cruda, quesos blandos, conservas y ahumados, carnes crudas, etc., siempre que no se hayan respectado las normas de higiene.
Video de Listeria (en negro) infectando un macrófago y moviéndose de un lado a otro como cohetes impulsados por la polimerización de actina

La salmonela es una de las bacterias más mediáticas y conocidas. A ella se le atribuyen muchas de las intoxicaciones alimentarias, pero no siempre es la gran culpable. Es una bacteria que puede llegar a contaminar el agua y los alimentos de origen animal, sobre todo huevos, carne de ave y carnes rojas. Al multiplicarse en condiciones adecuadas de crecimiento durante el tiempo suficiente -pongamos carne picada expuesta al sol para hacer hamburguesas- alcanza una dosis tal que da lugar una intoxicación llamada salmonelosis, con abundantes diarreas y vómitos, así como riesgo de deshidratación.
Campylobacter jejuni está muy controlado en la comida que se comercializa, siempre conviene extremar las medidas cuando manipulamos los alimentos en verano, ya que el calor dispara su crecimiento (no crece por debajo de los 30°) y es la causa más común de diarreas en el ser humano, principalmente en niños, adolescentes y ancianos. Los síntomas aparecen al cabo de dos días e incluyen dolor abdominal, diarrea y fiebre. Los alimentos más relacionados con esta bacteria son las carnes y el pollo crudo o mal cocinado, así como la leche sin pasteurizar y el agua sin tratamiento.

Escherichia coli es la principal bacteria de nuestros intestinos. La mayoría de las cepas de E. coli son inocuas, pero algunas pueden causar graves intoxicaciones alimentarias ¿Por qué? Se trata de E. coli que han sido infectadas por virus que hacen de ellas bacterias patógenas. Es como si al infectarse con ese virus E. coli se pasase al lado oscuro. Estas E. coli patógenas pueden causar una inflamación del colon, ya sea porque las bacterias alteren la flora o porque produzcan una toxina. El resultado serán diarreas y dolor de tripa. Es la responsable de la llamada maldición de Moctezuma en México, ya que cada cepa local de E. coli puede tener efectos adversos en un intestino forastero. En Alemania hubo un brote de E. coli en 2011 en Alemania que afectó a 3.785 personas con un total de 46 fallecimientos. La causa fueron unos brotes de soja importados de Egipto. Posiblemente esa soja fue regada con las contaminadas aguas del Nilo y posteriormente empaquetadas. Como los brotes se usan sin lavar en ensaladas, la cantidad de E. coli era lo suficientemente alta para causar una fuerte intoxicación. Además, no se trataba de una E. coli cualquiera. Era de las que fabrican toxina y por lo tanto su efecto mucho más fuerte. Este brote causó muchisima alarma en la población.
E. coli pueden ser atraídas por el lado oscuro al adquirir genes  de virus que se integran en su cromosoma. Estos genes viricos malígnos dirigen la producción de toxinas, por cierto, similares a las que produce Shigella.
Las bacterias que crecen en los intestinos de animales de sangre caliente como humanos, vacas, cerdos, tienen su vía a través de las heces, y de ahí a los alimentos que consumimos. Por ese motivo, se debe evitar regar los campos con purines, es decir, con los desechos de las granjas.

Los cultivos se deben de abonar con abonos curados, es decir, compostados. No se debe de regar con el abono crudo porque las concentraciones de E. coli son elevadísimas y una fuente de intoxicación para los futuros consumidores de esos productos.

Bacillus cereus solo causa problemas cuando se ingieren cantidades muy altas de esta bacteria que, una vez en el tracto intestinal, libera una toxina provocando una gastroenteritis, nauseas y vómitos. Es típica de postres de pastelería, arroz hervido que pasa mucho rato fuera de la nevera o pasta italiana en la misma situación o en el arroz del sushi

Staphylococcus aureus produce una enterotoxina que causa gastroenteritis al poco tiempo de ser consumida (de dos a cuatro horas) con vómitos, diarrea e inflamación de la mucosa gástrica e intestinal.Se trata un microorganismo muy resistente a las condiciones ambientales y extremadamente difícil de erradicar, de modo que los manipuladores de alimentos son los principales responsables de su rápido crecimiento. Sin embargo, el frío impide que la bacteria forme la toxina que desencadena la infección bacteriana en humanos, por lo que la refrigeración pararía su expansión y efectos nocivos. Por otro lado, los alimentos más implicados son sobre todo los ricos en proteínas como el jamón cocido, carne de aves y también productos de pastelería rellenos de crema.

Shigella está presente en la leche, las verduras como judías verdes o patatas, aunque se han visto también implicados en sus brotes atún, gambas, pavo y salsas preparadas.Tras su ingestión esta bacteria libera una endotoxina que afecta a la mucosa intestinal. Tanto el periodo de incubación como los síntomas son muy variables: dolores abdominales, diarreas, escalofríos, nauseas y cefaleas de diferentes grados de gravedad.

Vibrio Se trata de una bacteria muy habitual en el agua de mar, por lo que productos que sean tratados con este agua sin la adecuada higienización, ya sea lavando con agua dulce o con calor (cocinando el pescado), son sensibles a portarla. Por ser una bacteria halófila, es decir que necesita aguas salinas, puede encontrarse también en salazones mal elaboradas y conservas en salmuera. Es una de las bacterias más peligrosas.


La concha negra con la que se preparan los deliciosos ceviches puede filtrar 50 litros de agua diarios. Si el mar está contaminado pueden llegar a tener una carga elevada de Vibrio y E. coli que nos causará una intoxicación alimentaria
Yersinia enterocolitica es una bacteria que crece bien a temperaturas de nevera. Causa la yersiniosis, una enfermedad que provoca dolores de tripa, diarreas o vómitos, de un modo muy característico que recuerda una apendicitis. Los síntomas aparecen entre entre uno y un día y medio tras la ingesta del alimento contaminado. Se la relaciona con el consumo de alimentos de origen animal como carne de cerdo y otras carnes, leche cruda o cualquier alimento crudo o cocinado contaminado.

Clostridium botullinum, crece en alimentos envasados porque no le gusta el oxígeno del aire. Si una conserva está abombada o al abrirla tiene presión en su interior ¡Tírala! ¡No la comas!. Causa una enfermedad llamada botulismo que suele resultar mortal. Los síntomas, que se manifiestan entre las 12 y 36 horas, son de trastornos digestivos agudos, náuseas, vómitos, diarrea, dolores de cabeza, fatiga y desvanecimientos. La toxina botulínica (el famoso botox que se usa en concentraciones muy bajas para borrar arrugas) además, paraliza los músculos involuntarios, extendiéndose al sistema respiratorio y al corazón. La bacteria la produce, de todos modos, únicamente en ambientes altamente deficientes de oxígeno y cuyo pH no sea muy ácido (mayor de 4.6), razón por la cual es más frecuente encontrarla en alimentos enlatados o cerrados.
Conserva abombada por crecimiento interno de Clostridium botulinum
Para evitar la mayoría de las intoxicaciones alimentarias hay que seguir 10 pasos básicos que podéis ver en este video:


Para saber más:

http://bacteriasactuaciencia.blogspot.com/2019/06/manipulacion-de-alimentos-en-mercados.html


martes, 18 de junio de 2019

Brillando y asesinando a la vez: Los complejos luminescentes con dos núcleos de rutenio

Los complejos luminescentes con dos núcleos de rutenio pueden emitir luz y además dañan específicamente la pared celular bacteriana. Fuente
Los complejos luminescentes con dos núcleos de rutenio pueden emitir luz y además dañan específicamente la pared celular bacteriana. Estos nuevos compuestos se emplearon contra dos patógenos multirresistentes Enterococcus faecalis cepa V583 y E. coli uropatogénica cepa EC958 ST131. Gracias a que este compuesto es luminiscente los investigadores pudieron comprobar como se localizaba en las membranas celulares y posteriormente se transfería a los polos de la célula. El daño en la membrana se produjo antes de la internalización del compuesto. Estudios hechos en líneas celulares de mamíferos y en estudios realizados en modelos animales mostraron que los complejos luminescentes con dos núcleos de rutenio no son tóxicos para los eucariotas, incluso a concentraciones varios órdenes de magnitud superiores a los requeridos para matar a las bacterias.




Referencia:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b08440

miércoles, 12 de junio de 2019

Identificar genes de resistencia a los antibióticos utilizando inteligencia artificial

Se está comenzando a utilizar la inteligencia artificial para explorar las secuencias de ADN de las bacterias que infectan a las personas y contaminan el medio ambiente para identificar genes conocidos y nuevos de resistencia a los medicamentos. Fuente
En "The Scientist" han publicado recientemente un interesantísimo artículo sobre este tema.


El material genético creado en las neuronas paternas se integra en el cerebro de los hijos

Interesante e importantísimo trabajo realizado por la Universidad de Tel Aviv que ha descubierto que el sistema nervioso de los nematodos machos transmite información a su descendencia a través de la información de pequeñas moléculas de ARNip, que regulan la expresión génica. No es el genoma lo que contiene el 100% de la información. El ARN, la primera molécula de la vida, se encuentra regulando el ADN. Es el starter, el que desencadena la lectura de esa gran biblioteca que es el ADN. Heredamos un ADN de la madre y del padre y hasta ahora se creía que solo el ARN de la madre era el importante para desencadenar, para empezar a leer el código, que es el ADN. Este trabajo que en futuro seguro que consigue el premio Nobel, nos dice que también las moléculas de ARNip del padre, y las experiencias acumuladas en él influyen en como se va a leer la biblioteca del genoma.

Las bacterias no son los organismos vivos más pequeños. Es el mundo ARN, los virus, los ARNs que controlan la expresión del huevo fecundado en los eucariotas. Los organismos somos como matriuskas genéticas. El ARN aparece hace 4500 millones de años. La primera molécula de la vida y se ha resistido a desaparecer, a convertirse en un mero intermediario. Yo no puedo considerarme ARN, como no puedo considerarme solo genes, como no puedo considerarme biología sin la influencia de mi cultura. Cada nivel funciona sobre otros niveles subyacentes. La idea de que los organismos somos fruto de varios niveles recoge las intuiciones de Sigmund Freud cuando hablaba que somos el el ello, el superyo y el yo.


Neuronal Small RNAs Control Behavior Transgenerationally. Rachel Posner et al. Cell, June 06, 2019. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.04.029