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Ciencia & Tecnología

Descubren el gen que permite a los gusanos regenerar sus cuerpos: también está presente en humanos

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Mansi Srivastava y Andrew Gehrke encontraron en gusanos pantera de tres bandas una sección de ADN que controla la activación de un «gen de control maestro» 


Los investigadores encontraron en el gusano pantera de tres bandas un “gen de control maestro” que dirige una serie de otros procesos al activar o desactivar otros genes Foto: (The Harvard Gazette)

Un estudio dirigido por la profesora de Biología Organísmica y Evolutiva Mansi Srivastava y su equipo de investigadores está arrojando una nueva luz sobre cómo los animales logran la hazaña de regenerar partes de sus cuerpos, descubriendo una serie de interruptores de ADN que parecen controlar los genes para el restablecimiento celular, se señaló en un artículo publicado el 15 de marzo en Science.

Usando gusanos pantera de tres bandas (Hofstenia miamia) para probar el proceso, Srivastava y Andrew Gehrke, un becario postdoctoral que trabajaba en su laboratorio, encontraron que una sección de ADN no codificante que controla la activación de un «gen de control maestro» llamado respuesta temprana de crecimiento, o EGR. Una vez que está activo, EGR controla una serie de otros procesos al activar o desactivar otros genes. 

«Lo que encontramos es que este gen maestro único se activa [y activa] los genes durante la regeneración», dijo Gehrke. «Básicamente, lo que está sucediendo es que las regiones no codificadas están indicando a las regiones codificadas que se activen o desactiven, por lo que una buena forma de pensar es que son interruptores».

«Muchas de esas partes del genoma muy compactas en realidad se vuelven más abiertas», dijo, «porque hay interruptores reguladores que tienen que activar o desactivar los genes. Así que uno de los grandes hallazgos en este documento es que el genoma es muy dinámico y realmente cambia durante la regeneración a medida que se abren y cierran diferentes partes».

Mansi Srivastava y Andrew Gehrke encontraron que una sección de ADN que controla la activación de respuesta temprana de crecimiento, o EGR, que también está presente en los humanos Foto: (The Harvard Gazette)

Antes de que Srivastava y Gehrke pudieran comprender la naturaleza dinámica del genoma del gusano, tenían que ensamblar su secuencia, una simple hazaña en sí misma.

«Estamos lanzando el genoma de esta especie, lo cual es importante porque es el primero de este tipo. Hasta ahora no había ninguna secuencia completa del genoma disponible», dijo Srivastava

También es digno de mención, agregó, porque el gusano pantera de tres bandas representa un nuevo sistema modelo para estudiar la regeneración, destacó The Harvard Gazette.

«El trabajo previo en otras especies nos ayudó a aprender muchas cosas sobre la regeneración», dijo. «Pero hay algunas razones para trabajar con estos nuevos gusanos». Por un lado, están en una posición filogenética importante. «Entonces, la forma en que se relacionan con otros animales  nos permite hacer afirmaciones sobre la evolución». 

El gusano pantera de tres bandas (Hofstenia miamia) tiene la capacidad de regenerar incluso hasta la mitad de sus cuerpos Foto: (The Harvard Gazette)

La otra razón, dijo, es que «son realmente grandes ratas de laboratorio. Los coleccioné en el campo en Bermudas hace algunos años durante mi postdoctorado, y desde que los incorporamos al laboratorio son susceptibles de contar con muchas más herramientas que otros sistemas«.

Si bien esas herramientas pueden demostrar la naturaleza dinámica del genoma durante la regeneración, Gehrke pudo identificar hasta 18.000 regiones que cambian, lo que es importante, dijo Srivastava, es el significado que pudo obtener al estudiarlas. Ella dijo que los resultados muestran que la EGR actúa como un interruptor de encendido para la regeneración: una vez que se enciende, se pueden llevar a cabo otros procesos, pero sin eso, no sucede nada.

La prueba de que puede hacerse ya está probada en animales

Cuando se trata de la regeneración, sabemos que algunos animales son capaces de realizar increíbles hazañas. Si cortas la pierna de una salamandra, volverá a crecer. Cuando son amenazados, algunos geckos dejan caer sus colas para distraer a su depredadorsolo para volver a crecer más tarde.

Otros animales llevan el proceso aún más lejos. Los gusanos, las medusas y las anémonas de mar planarios realmente pueden regenerar sus cuerpos después de ser cortados por la mitad.

Si bien el estudio revela nueva información sobre cómo funciona el proceso en los gusanos, también puede ayudar a explicar por qué no funciona en los seres humanos. 

Los axolotes mexicanos han sido objeto de estudio ya que pueden regenerar varias partes de su organismo, incluyendo partes complejas y esenciales como su cerebro y corazón Foto: (Instituto de Bioetecnología UNAM)

«Resulta que EGR, el gen maestro y los otros genes que se activan y desactivan en el curso de la corriente están presentes en otras especies, incluidos los humanos«, explicó Gehrke.

«La razón por la que llamamos a este gen en los gusanos EGR es porque cuando miras su secuencia, es similar a un gen que ya se ha estudiado en humanos y otros animales», dijo Srivastava. «Si tienes células humanas en un plato y las estresas, ya sea mecánicamente o si les pones toxinas, expresarán la EGR de inmediato».

La pregunta es: «Si los humanos pueden activar la EGR, y no solo encenderla, sino hacerlo cuando nuestras células están heridas, ¿por qué no podemos regenerarnos? La respuesta puede ser que si EGR es el interruptor de encendido, creemos que el cableado es diferente», cuestionó Srivastava.

«Con lo que habla EGR en células humanas puede ser diferente a lo que está hablando en el gusano pantera de tres bandas, y lo que Andrew ha hecho con este estudio es encontrar una manera de llegar a este cableado. Así que queremos averiguar cuáles son esas conexiones y luego aplicarlas a otros animales, incluidos los vertebrados que solo pueden hacer una regeneración más limitada».

«Ahora que sabemos qué son los conmutadores para la regeneración, estamos encontrando los involucrados en el desarrollo y si son los mismos o si se trata de un proceso diferente», mencionó Srivastava.

El equipo también está trabajando para comprender las formas precisas en que EGR y otros genes activan el proceso de regeneración, tanto para los gusanos pantera de tres bandas como para otras especies.

«Sólo alrededor del 2 por ciento del genoma produce cosas como proteínas», dijo Gehrke. «Queríamos saber: ¿Qué hace el otro 98 por ciento del genoma durante la regeneración de todo el cuerpo? Las personas han sabido por algún tiempo que muchos cambios en el ADN que causan enfermedades se encuentran en regiones no codificantes … pero ha sido subestimado por un proceso como la regeneración de todo el cuerpo.

«Creo que solo hemos arañado la superficie», continuó. «Hemos visto algunos de estos interruptores, pero hay un aspecto completamente diferente de cómo el genoma está interactuando en una escala más grande, no solo cómo se abren y se cierran las piezas». Y todo eso es importante para activar y desactivar los genes, así que creo que hay múltiples capas de esta naturaleza reguladora «.

«Es una pregunta muy natural mirar el mundo natural y pensar, si un gecko puede hacer esto, ¿por qué no puedo?», Dijo Srivastava. «Hay muchas especies que pueden regenerarse, y otras que no, pero resulta que si se comparan los genomas de todos los animales, la mayoría de los genes que tenemos también están en el gusano pantera de tres bandas, así que pensamos que algunas de estas respuestas probablemente no provendrán de la presencia o no de ciertos genes, sino de su conexión o conexión en red, y esa respuesta solo puede provenir de la parte no codificada del genoma». 

Información de https://www.infobae.com

 

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Logran científicos de EE.UU. unir riñón de un cerdo manipulado genéticamente en un cuerpo humano

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Estados Unidos, 20 de octubre.Los científicos lograron unir temporalmente un riñón de cerdo en un cuerpo humano y observaron que comenzaba a funcionar, un pequeño avance en la búsqueda de varias décadas por utilizar algún día órganos animales en trasplantes para salvar vidas humanas.

Los cerdos se han convertido en la más reciente prioridad de investigación en el intento por atender la escasez de órganos, pero entre los obstáculos: un tipo de azúcar en las células porcinas, extraña al cuerpo humano, causa el rechazo inmediato del órgano.

El riñón para este experimento provino de un animal manipulado genéticamente para eliminar esa azúcar y evitar un ataque del sistema inmune.

Los cirujanos unieron el riñón del cerdo a un par de grandes vasos sanguíneos fuera del cuerpo de un receptor fallecido para poder observarlo durante dos días.

El riñón hizo lo que se supone debía hacer -filtrar los desechos y producir orina- sin provocar rechazo.

“Tuvo una función absolutamente normal”, dijo el doctor Robert Montgomery, quien encabezó el equipo quirúrgico el mes pasado en el centro médico Langone Health de la Universidad de Nueva York.

“No se tuvo este rechazo inmediato que temíamos”, destacó.

Esta investigación es “un paso importante”, declaró el doctor Andrew Adams, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Minnesota, y que no fue parte de la investigación.

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Regresan a la Tierra cineastas rusos que filmaron primera película en el espacio

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Rusia, 17 de octubre. Una actriz y un director de cine rusos que pasaron 12 días a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) para grabar la primera película de ficción en el espacio regresaron a salvo a Tierra la mañana de este domingo.

La nave espacial Soyuz MS-18 que transportó a la actriz Yulia Peresild, de 37 años, y el director Klim Shipenko, de 38, junto con el cosmonauta Oleg Novitski, aterrizó en las estepas de Kazajistán a las 04H36 GMT, según las imágenes retransmitidas por la agencia espacial rusa Roscosmos.

Al salir de la nave, Shipenko apareció cansado pero sonriente, y saludó con una mano a las cámaras y las personas presentes, antes de ser llevado a una revisión médica.

Yulia Peresild, la actriz de interpreta el rol principal en la película y que fue escogida entre 3 mil candidatas, fue luego extraída del aparato, entre aplausos, antes de recibir un ramo de flores.

“Parecía como si 12 días iban a ser mucho, pero cuando se acabó, no quería irme», contó a la televisión rusa.

Los cineastas rusos habían partido a la ISS el 5 de octubre desde la base espacial rusa de Baikonur, en Kazajistán, acompañados por el cosmonauta Anton Shkaplerov. Por su parte Rogozin publicó previamente fotos de su equipo cuando se dirigía al lugar del aterrizaje a bordo de diez helicópteros.

Con el título provisional de «El Desafío», su película logró adelantarse a un proyecto estadunidense parecido liderado por la estrella de Hollywood Tom Cruise. El filme ruso mostrará a una cirujana a bordo de la ISS que debe salvar a un astronauta.

Este proyecto rememora, en cierta medida, la rivalidad espacial entre la Unión Soviética y Estados Unidos, 60 años después de que el soviético Yuri Gagarin se convirtiera en el primer hombre en llegar al espacio.

La agencia rusa Roscosmos reveló el año pasado este proyecto, después de que se anunciara el rodaje de un filme de Tom Cruise, impulsado en colaboración con la NASA y la empresa SpaceX de Elon Musk.

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Evalúa la Agencia Europea de Medicamentos, sustancia de AstraZeneca para prevenir Covid-19

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Países Bajos, 15 de octubre.La Agencia Europea del Medicamento (EMA) ha comenzado a evaluar el Evusheld, un medicamento de AstraZeneca para prevenir Covid-19 en adultos.

El medicamento es una combinación de dos anticuerpos monoclonales (tixagevimab y cilgavimab). La decisión de comenzar la revisión continua se basa en los resultados preliminares de los estudios clínicos, que sugieren que el medicamento podría ayudar a proteger contra la enfermedad.

La EMA ha empezado a evaluar los datos a partir de estudios de laboratorios y de animales. El objetivo es evaluar más datos sobre la calidad, seguridad y efectividad de este producto.

Según la agencia, la revisión seguirá hasta que se disponga de suficientes datos para que la empresa pueda presentar una solicitud de autorización formal para la comercialización.

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De la ficción a la realidad: El actor de Star Trek William Shatner, llega al espacio con Blue Origin a los 90 años

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Estados Unidos, 13 de octubre.- El actor William Shatner, que encarnó al capitán Kirk en la serie de ciencia ficción Star Trek, viajó al espacio a bordo del cohete New Shepard, desarrollado por la compañía Blue Origin, del multimillonario Jeff Bezos.

A sus 90 años, Shatner se convirtió en la persona de más edad que viaja al espacio. Junto a Shatner hubo otros tres astronautas: dos viajeros que han pagado por ir al espacio –Chris Boshuizen, cofundador de la compañía de nanosatélites Planet Labs, y Glen de Vries, cofundador de una plataforma de investigación clínica-, y Audrey Powers, vicepresidenta de Misiones y Operaciones de Vuelo de Blue Origin.

El New Shepard partió desde el oeste de Texas (EE.UU.) con más de una hora de retraso, a las 09:50 h local, según lo inicialmente previsto.

Los viajeros espaciales se situaron en una cápsula en el extremo superior del cohete que se elevó hasta más de 100 kilómetros de altura antes de regresar a la Tierra, en un periplo que duró unos 10 minutos.

Una vez en el espacio la cápsula se desprendió del cohete antes de descender sin ningún contratiempo. A su regreso del espacio, William Shatner tuiteó una cita de Isaac Newton:

“No sé lo que puede parecerle al mundo, pero para mí ha sido como un niño jugando en la orilla del mar que se divierte ahora y después encontrando un guijarro más suave o una concha más bonita que las normales, mientras el gran océano de la verdad se extiende sin descubrir ante mis ojos”.

Una vez tocaron la Tierra, los viajeros espaciales fueron recibidos por el propio Bezos, que los fue abrazando conforme fueron saliendo de la cápsula.

Shatner estaba visiblemente conmovido por la experiencia y le dijo a Bezos que espera no olvidar lo que ha sentido.

“Es la experiencia más profunda que podría haber vivido, es extraordinario”, afirmó el actor a Bezos, al tiempo que destacó cómo había visto la vulnerabilidad del aire que mantiene a la humanidad viva.

Shatner voló por primera vez en la vida real al espacio, tras hacerlo en la ficción a bordo de la mítica nave “Enterprise” en la serie “Star Trek“, que emitió su primer episodio en 1966 y duró tres temporadas. Más tarde, el artista volvió a encarnar al capitán Kirk en seis películas entre 1979 y 1991.

Este vuelo se produce después de que el cohete, de 18.2 metros de altura, fuera probado en 15 ocasiones sin tripulación, antes de efectuar su primer viaje con personas a bordo el pasado 20 de julio, en el que participaron el propio Bezos, su hermano Mark y otros dos acompañantes.

La cápsula se llama New Shepard en homenaje a Alan Shepard, el primer estadounidense que llegó al espacio en 1961 y uno de los astronautas que han pisado la Luna.

El proyecto no ha estado exento de polémica: en septiembre pasado la exdirectora de Comunicaciones de Empleados de Blue Origin, Alexandra Abrams, publicó un texto de una veintena de trabajadores y extrabajadores de la empresa, no identificados, que denunciaron un ambiente laboral tóxico.

En el texto se denunciaba una cultura empresarial marcada por el machismo, con algunos responsables tratando a las empleadas de manera inapropiada.

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Busca Facebook revertir su ‘crisis reputacional’ con nuevas medidas de control para proteger a los menores

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Estados Unidos, 11 de octubre.Facebook ha anunciado nuevos controles en sus plataformas para proteger a niños y adolescentes y hacer frente así a la crisis de credibilidad que atraviesa después de que una de sus exempleadas acusara a la firma de ocultar que esas plataformas son perjudiciales para los menores.

En concreto, la compañía pondrá en marcha herramientas para incentivar a los jóvenes a que no abusen de Instagram o para avisarles que no es bueno para ellos ver repetidamente el mismo contenido.

Son medidas anunciadas el domingo por el vicepresidente de asuntos internacionales de Facebook, Nick Clegg, y recogidas este lunes por varios medios, que interpretan esta iniciativa como un intento de frenar las críticas recibidas por la tecnológica.

Clegg explicó además que Facebook ha suspendido recientemente sus planes para desarrollar Instagram Kids, dirigido a preadolescentes, y que estaba introduciendo nuevos controles opcionales para que los adultos puedan supervisar a los adolescentes.

Sus declaraciones se producen después de que el pasado martes la exempleada de Facebook, Frances Haugen, declarara en el Senado de EE.UU. que la empresa antepone sus beneficios a la seguridad de los usuarios y oculta que sus plataformas son nocivas para los menores, fomentan la división social y debilitan la democracia.

Haugen, que previamente filtró documentos internos de la compañía al Wall Street Journal, hizo ante el Senado un retrato despiadado de la empresa, porque durante el tiempo que estuvo trabajando en ella se dio cuenta de una “verdad devastadora”: Facebook oculta información al público y a los Gobiernos.

“Los documentos que he proporcionado al Congreso prueban que Facebook ha engañado al público de forma repetida sobre lo que su propia investigación revela acerca de la seguridad de los niños, la eficacia de su inteligencia artificial y su papel para expandir mensajes divisorios y extremistas“, dijo.

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