Leucemia Mieloide Aguda: hallan sistema para predecirla años antes del diagnóstico

La Leucemia Mieloide Aguda (LMA) es una neoplasia hematológica agresiva que afecta a personas de todas las edades, los tratamientos convencionales han cambiado muy poco durante varias décadas y, aunque algunos enfermos se curan, la mayoría no lo logra.

Ahora, un grupo internacional de científicos ha comprobado que los pacientes con LMA registran cambios genéticos en la sangre años antes de desarrollar la enfermedad, un hallazgo que posibilitará la identificación de aquellas personas con alto riesgo de padecer este tipo de cáncer.

Los resultados de esta investigación, con participación española, se publican en la revista Nature y apuntan a que es posible detectar el origen de la enfermedad cinco años antes de su desarrollo.

La LMA es una neoplasia hematológica agresiva que afecta a personas de todas las edades; las células cancerosas se multiplican rápidamente en la médula ósea y detienen la producción de células sanguíneas normales, lo que provoca infecciones y hemorragias fatales, explica en una nota de prensa el Centro de Investigación Biomédica en Red de Epidemiología y Salud Pública (CIBERESP).

Tratamientos de la Leucemia Mieloide Aguda

Los tratamientos convencionales han cambiado muy poco durante varias décadas y, aunque algunos enfermos se curan, la mayoría no lo logra; aproximadamente 5 de cada 100.000 personas en la población general la desarrollan cada año.

Esto significa que cualquier prueba predictiva debe ser altamente precisa para minimizar el riesgo de resultados falsos positivos, según los autores del trabajo.

Científicos del Instituto Wellcome Sanger (Reino Unido) y el Instituto Europeo de Bioinformática, junto a investigadores del CIBERESP, la Universidad de Toronto e Instituto Weizmann de Israel, han demostrado que los análisis de sangre que estudian cambios en el código de ADN pueden revelar los orígenes de la LMA en personas sanas.

No obstante, y a pesar de los “métodos potentes” utilizados, se necesitará más investigación para mejorar la precisión de las pruebas predictivas y poder usarlas clínicamente.

“El objetivo es aprovechar estos hallazgos para conseguir pruebas de detección robustas y así identificar a aquellas personas en riesgo e impulsar la investigación sobre cómo prevenir o detener la progresión hacia la LMA; nuestra aspiración es que algún día la prevención proporcione una alternativa convincente al tratamiento”, resume Moritz Gerstung, del Instituto Europeo de Bioinformática.

Los científicos llegaron a sus conclusiones gracias a la colaboración con el Estudio Prospectivo Europeo sobre Nutrición y Cáncer (EPIC), uno de los trabajos de cohortes multicéntricos más grandes del mundo con más de medio millón de participantes de 10 países europeos.

El reclutamiento de EPIC comenzó a principios de los 90 y se recogieron muestras de sangre de un gran número de personas a las que se hizo un seguimiento a lo largo del tiempo estudiando la aparición de cáncer.

Algunas, más tarde, desarrollaron LMA y, utilizando sus muestras de sangre almacenadas, se pudo mirar qué cambios genéticos ya estaban presentes años antes de que apareciera la enfermedad.

Secuenciado el ADN senguíneo de 124 pacientes

Así, se secuenció el ADN sanguíneo almacenado de 124 pacientes con LMA y se comparó con el de 676 personas libres de LMA u otro cáncer.

El estudio se centró en los genes que se sabe están asociados con la enfermedad: se descubrió que las personas que estaban en el camino de desarrollarla tenían un mayor número de mutaciones y que las mutaciones a menudo estaban presentes en una fracción mayor de sus células sanguíneas.

Los investigadores españoles del CIBERESP participantes, Elena Salamanca Fernández, José M. Huerta y Aurelio Barricarte, pertenecen asimismo a la Escuela Andaluza de Salud Pública, el Hospital Virgen de la Arrixaca de Murcia y el Instituto de Salud Pública de Navarra.

Fuente: https://www.efefuturo.com/noticia/leucemia-mieloide-aguda-predecir/

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La impresora 3D de piel humana: ¿cuál es su futuro?

Ha pasado más de un año y medio desde que la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) presentó su bioimpresora 3D capaz de hacer piel humana. Ahora, se ha logrado hacer un prototipo mejorado con el que los investigadores tratarán de reproducir la complejidad de este órgano.

La piel humana tiene tres capas principales -hipodermis, dermis y epidermis- y un enjambre de moléculas y proteínas, como la elastina, que la convierte en un órgano complejo y difícil de imitar, aunque no imposible gracias a este tipo de impresora 3D.

El pasado año, un grupo de científicos españoles dio a conocer un prototipo de bioimpresora 3D capaz de crear piel humana “totalmente funcional” y apta para ser usada en investigación, probar con productos cosméticos, fármacos y químicos, y en un futuro ser trasplantada a pacientes; ahora este modelo se ha mejorado.

Impresión desde los laboratorios de la UC3M

En las instalaciones de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), en el campus de Leganés, el equipo multidisciplinar dirigido por José Luis Jorcano y Juan Francisco Cañizo ha diseñado una bioimpresora “más robusta, más versátil, reproducible y precisa” que la anterior, con la que se podrá hacer piel “más compleja y progresivamente más parecida a la humana”.

El primer prototipo que se presentó -junto al Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), Hospital General Universitario Gregorio Marañón y BioDan Group- podía replicar la estructura natural de la piel con una primera capa externa, la epidermis con su estrato córneo que protege contra el medio ambiente, junto a otra más profunda y gruesa, la dermis.

Biotintas para esta impresora 3D

La deposición de las biotintas -patentadas por el CIEMAT y bajo licencia de BioDan Group- está controlada por ordenador y se hace ordenadamente en una placa que luego va a la incubadora a 37 grados.

Los componentes son los mismos que los utilizados en la creación de piel a mano, pero adaptados a esta impresión en 3D que, en definitiva, intenta automatizar un proceso que bien se puede hacer a partir de piel autóloga -creada a partir de células del propio paciente para usos terapéuticos como quemaduras graves-, o bien piel alogénica, a partir de cualquier persona donante -mejor para testar químicos-.

En ambos casos hay que extraer las células del paciente/donante a través de una pequeña biopsia, cultivarlas en el laboratorio y conseguir su multiplicación; el proceso hasta tener la piel artificial puede durar dos o tres semanas, depende de su uso.

Reducir costes de la impresión de piel para trasplantes

El uso clínico sin embargo no es el único de esta piel; existe otro, el de testeo de productos cosméticos, químicos y fármacos que mueve al año 20.000 millones de dólares en el mundo, según Jorcano, que añade que el testeo en esta piel podría reducir el que se hace en animales que, aunque prohibido en muchos lugares, continúa.

El testeo será el campo donde primero despegue esta tecnología, más barata y en el que además la regulación es mucho más simple, indica a Efe Alfredo Brisac, presidente de BioDan, que ha desarrollado la primera versión del producto y ya tiene sus primeros clientes.

El siguiente paso será el de producir apósitos de piel humana congelables para usar en las unidades de urgencia para quemaduras o heridas profundas, que esta compañía podría sacar al mercado en 2019.

Por último, el reto será el de reducir los costes de la producción de la piel para trasplantes, todavía demasiado caro, según Brisac.

Fuente: https://www.efefuturo.com/noticia/impresora-3d-piel-humana-futuro/

Códigos QR comestibles, la medicina del futuro

En el último siglo, los investigadores han reinventado el ejercicio de la medicina y con ello, han descubierto cómo los organismos pueden responder de manera diferente a ella.

Sin embargo, el método de producción de alimentos ha quedado rezagado, pues todavía se utiliza un sistema de fabricación en masa. Ante esto, muchos de los pacientes que tienen una enfermedad determinada obtienen el mismo producto con la misma cantidad de un compuesto activo.

Ahora, gracias un nuevo estudio elaborado por investigadores de la Universidad de Copenhague junto con la Universidad Åbo Akademi (en Finlandia), se ha desarrollado un nuevo método para producir medicamentos. Este se basa en la creación de medicamentos personalizados que se administran a través de códigos QR comestibles.

Los códigos QR (Quick Response Code o Código de Respuesta Rápida) son un código de barras bidimensional que almacena datos codificados. Este tipo de compilación surgió en 1994 en Japón. Son cada vez más frecuentes (en carteles, revistas, etc) y, por lo general, se han utilizado como enlaces a páginas webs, a las que podemos acceder mediante nuestro dispositivo móvil inteligente.

Según Natalia Genina, profesora asistente del departamento de Farmacia y autora del protecto, “ésta tecnología es prometedora, ya que el medicamento puede dosificarse exactamente de la manera que usted desea. Esto brinda la oportunidad de adaptar el medicamento de acuerdo con el paciente que lo recibe”.

En su investigación, los científicos han utilizado un material comestible blanco para crear los medicamentos y, sobre su superficie, han aplicado el fármaco en cuestión para finalmente imprimir en él un código QR.

Este elemento contiene toda la información relacionada con el fármaco, de manera que resulta muy sencillo consultar su composición, evitar equivocaciones en la administración y verificar la autenticidad de los compuestos que se toman.

Un código a prueba de fraudes

Una de las muchas ventajas que presentaría la implantación de este sistema es, entre otros, la posibilidad de evitar el consumo de medicamentos con algún tipo de fallo o directamente, falsificado.

Los códigos de barras tradicionales tienen una menor capacidad de recopilar información y pueden ser fácilmente copiados y falsificados. La Organización Mundial de la Salud ya ha calificado este fraude como una amenaza creciente. La OMS demostró además, que se falsifican tanto productos para el tratamiento del cáncer como simples analgésicos que pueden intoxicar a la persona y poner en riesgo su salud.

Los investigadores esperan que en el futuro un impresor regular pueda aplicar el medicamento en el patrón de un código QR. El material comestible, por su parte, tendrá que elaborarse con anticipación para permitir la producción bajo demanda de medicamentos cerca de los usuarios finales.

El consumo de medicamentos falsificados o erróneos supone un grave riesgo para la salud.

“Si tenemos éxito con la aplicación de este método de producción a impresoras relativamente simples, entonces se podrá permitir la producción innovadora de medicina personalizada y el replanteamiento de toda la cadena de suministro”, explica otro de los autores, el profesor Jukka Rantanen, del departamento de Farmacia.

Por el momento, los investigadores se centrarán en refinar los métodos para esta producción médica y favorecer su desarrollo.

Fuente: https://www.muyinteresante.es/innovacion/articulo/codigos-qr-comestibles-la-medicina-del-futuro-541517917001

Catalizador que mejora la conversión de dióxido de carbono a metanol

Las concentraciones de dióxido de carbono (CO2) atmosférico están aumentando y el cambio climático promovido por este aumento se está convirtiendo en un problema de alcance mundial que requiere esfuerzos globales para reducir las emisiones de CO2. Un método es usar el dióxido de carbono como fuente de carbono en reacciones con hidrógeno, donde este último es producido a partir de agua usando energía renovable, y la reacción sintetiza metanol. Este contiene cuatro partes de hidrógeno, una parte de oxígeno y una parte de carbono. Esta “conversión” de dióxido de carbono a metanol es capaz de ayudar a reducir las emisiones netas de CO2 y a mitigar la dependencia de los combustibles fósiles.

Se ha logrado recientemente un avance clave en este proceso de convertir dióxido de carbono en metanol. El avance consiste en el desarrollo de un nuevo catalizador que utiliza una fórmula específica de paladio y cobre. El trabajo teórico y experimental es el resultado de años de investigaciones informáticas y experimentales llevadas a cabo por un equipo de científicos de la Universidad Tecnológica de Dalián en China y la Universidad Estatal de Pensilvania en Estados Unidos.

Un factor clave a la hora de convertir dióxido de carbono en metanol es hallar un buen catalizador, de modo que se pueda producir con una alta selectividad y a un ritmo eficiente. La combinación idónea de paladio y cobre proporcionó la conversión más eficiente de metanol a partir de dióxido de carbono, usando nanopartículas del catalizador dispersas en un material de soporte poroso que incrementó el área de superficie del catalizador. Con un catalizador del tamaño de una nuez, el área de superficie interna cubriría un área similar a la de un campo de fútbol.

El equipo de Chunshan Song y Xiao Jiang, ambos de la Universidad Estatal de Pensilvania, comprobó que las nuevas fórmulas triplicaron la tasa de formación de metanol en comparación a usar solo paladio, y la multiplicaron por cuatro en comparación a utilizar solo cobre. Esto representa una notable mejora con respecto a métodos anteriores.

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/29219/catalizador-que-mejora-la-conversion-de-dioxido-de-carbono-a-metanol/

Científicos imprimen córneas humanas en 3D para sustituir trasplantes

Día con día escuchamos acerca de algún nuevo logro de la impresión 3D, pero cuando esta increíble tecnología se mezcla con la ciencia médica siempre termina por sorprendernos. Ahora, la técnica incluso podría ser capaz de dar el don de la vista.

Científicos de la Universidad de Newcastle en Reino Unido han desarrollado una “bio-tinta” que les permitió imprimir córneas humanas en 3D. El 30 de mayo de 2018, publicaron las pruebas de su investigación en la revista Experimental Eye Research.

La córnea es la capa más externa en la parte frontal del ojo, que puede causar que una persona sufra problemas de visión o incluso perder la vista si está dañada por una enfermedad o lesión. Actualmente el único tratamiento para tratar una córnea que no funciona es un trasplante de córnea. Pero a pesar de que más de 15 millones de personas necesitan una donación de córneas, sólo se realizan 44,000 trasplantes cada año; la demanda supera con creces a la oferta.

Es por eso que las córneas impresas en 3D podrían cambiar las reglas del juego por completo.

Para crear sus córneas impresas en 3D, los investigadores de la Universidad de Newcastle primero tuvieron que descubrir cómo hacer una bio-tinta que además de contener células madre, pudiera imprimirse; algo que en realidad no es tan fácil de hacer.

El material tiene que ser “lo suficientemente rígido como para mantener su forma, pero lo suficientemente suave como para ser compimido y expulsado por la boquilla de una impresora 3D”, dijo el investigador principal Che Connon en un comunicado de prensa. Y recordemos que además tiene que ser capaz de mantener vivas las células madre. “Muchos equipos en todo el mundo han estado buscando la tinta biológica ideal para que este proceso sea factible”.

El equipo descubrió que una combinación de alginato y colágeno, funcionaba a la perfección, permitiendo que usaran una impresora 3D de bajo costo para construir su córnea en menos de 10 minutos.

Utilizaron un escaneo del ojo de una persona para determinar las dimensiones de la córnea, asegurando que sería (teóricamente) una combinación perfecta para el tamaño y la forma de los ojos de un receptor.

Una vez impreso, el equipo permitió que las células madre crecieran alrededor del andamio provisto por el alginato y el gel de colágeno, ya que las células madre son las que en realidad se convierten en la córnea una vez que maduran, las otras partes de la tinta sólo les sirven como soporte.

Una semana después de la impresión el 83% de los queratocitos, un tipo específico de célula de la córnea, todavía estaban vivos; un resultado prometedor que indica que las células podrían, de hecho, reemplazar las córneas humanas.

Fuente: http://nation.com.mx/cientificos-imprimen-corneas-humanas-en-3d-trasplantes/

Avanzan en el estudio de la regeneración de neuronas cerebrales en lesiones medulares

La escasa capacidad regenerativa de las neuronas cerebrales es una de las principales causas de la falta de recuperación tras una lesión medular. Una de las razones fundamentales es que los axones –prolongaciones de las neuronas que transmiten impulsos nerviosos– de neuronas cerebrales que conectan con la médula espinal no son capaces de regenerarse tras la lesión y así volver a conectar con sus neuronas diana.

El estudio publicado en la prestigiosa revista de Nature Cell Death & Disease demuestra que el GABA, conocido por su papel como neurotransmisor inhibidor en el sistema nervioso central, promueve la supervivencia y regeneración de neuronas cerebrales en un modelo de lesión medular en esos animales.

En el trabajo los investigadores constatan que tratamientos con fármacos GABAérgicos como el baclofen promueven la supervivencia y regeneración axonal de neuronas cerebrales que inervan la médula espinal y que habían sido dañadas con la lesión. “El baclofen es un fármaco que ya está aprobado para su uso en humanos para otras condiciones y enfermedades, algo que podría facilitar el traslado a la clínica de los resultados obtenidos en modelos animales”, asegura Antón Barreiro.

El artículo ‘GABA promotes survival and axonal regeneration in identifiable descending neurons after spinal cord injury in larval lampreys’, que firma como primer autor el doctor Daniel Romaus, por la Universidad de Santiago de Compostela (USC) se suma a trabajos anteriores en los que los investigadores de Biología de la institución compostelana van dando nuevos pasos “que nos permitan trasladar los resultados en lampreas a mamíferos y así desarrollar nuevas terapias para el beneficio de pacientes con daño medular”.

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/29174/avanzan-en-el-estudio-de-la-regeneracion-de-neuronas-cerebrales-en-lesiones-medulares/

Descubren cómo eliminar las células tumorales durmientes que causan recaídas

Investigadores del Vall d’Hebron Instituto de Oncología (VHIO) han descubierto cómo eliminar las células tumorales durmientes, causantes de resistencia a los tratamientos y de recaídas de pacientes aparentemente curados, en una investigación que publica The Journal of Clinical Investigation.

El trabajo ha sido liderado por el investigador del Grupo de Células Madre y Cáncer del VHIO Héctor G. Palmer, mientras que la primera autora es Isabel Puig, del mismo grupo, que han descubierto una nueva diana terapéutica que podría ayudar a eliminar estas células resistentes a los fármacos y responsables de las recaídas, el llamado factor epigenético TET2.

Palmer ha explicado que este descubrimiento, que abre la posibilidad de desarrollar fármacos contra las recaídas del cáncer, ha sido posible tras diez años de investigación, en la que han colaborado la Asociación Española Contra el Cáncer (AECC), la fundación Fero, el Instituto de Salud Carlos III, Ciberonc y Cellex.

El investigador ha recordado que un tumor está formado por células alteradas que crecen y se multiplican de forma continua e incontrolada, pero que existen mecanismos moleculares que son capaces de imponerse a este crecimiento obligando a algunas de estas células a entrar en latencia.

Células dormidas son indetectables

Hasta ahora, según el investigador, la mayoría de los fármacos frenan el crecimiento de los tumores matando a las células que proliferan y no aquellas que están dormidas, entre otras cosas, porque son indetectables y permanecen en el organismo como semillas, dispersándose por el cuerpo y siendo resistentes a los tratamientos. Por motivos aún desconocidos, en un momento determinado estas células durmientes se despiertan, actúan como células madre, regeneran el tumor original y se propagan a nuevos órganos, lo que se conoce como metástasis.

“Para los pacientes es importante confiar en que los tratamientos funcionarán y que, en caso de buena respuesta, la enfermedad no volverá a aparecer, pero hasta ahora esta es una promesa que no se les puede hacer, lo que genera a los pacientes angustia, pensando que pueden recaer en el futuro”, según Palmer.

Factor epigenético TET2

Para identificar y aislar las células durmientes, Palmer ha dicho que ha sido determinante la actividad del factor epigenético TET2. “Este factor actúa como si fuera un director de orquesta que conduce con precisión la actividad del genoma para que se recoja ordenadamente y obliga a la célula a dormirse sin perder todo su futuro potencial maligno”, ha detallado el oncólogo.

El trabajo ha servido para demostrar que la eliminación artificial de TET2 sirve para matar a todas las células tumorales durmientes, convirtiéndose por tanto en una nueva diana terapéutica.

Fuente: http://www.rtve.es/noticias/20180626/descubren-como-eliminar-celulas-tumorales-durmientes-causan-recaidas/1756520.shtml