Enriquerubio.net El blog del Dr. Enrique Rubio

5 junio 2021

ARN, LA MOLÉCULA DE LA VIDA

Filed under: General,GENES — Enrique Rubio @ 15:14

ARN, LA MOLÉCULA DE LA VIDA

Dos de las vacunas más eficaces contra la covid se basan en un compuesto sin el que la vida en la Tierra no podría existir el ARN. Su ideación ha sido un hito en la investigación. Preparar al organismo contra el noxas tan frecuentes en nuestra patología, es un verdadero éxito.

Como siempre es la suma de múltiples investigadores que nos facilitan el camino Su aprobación puede ser el comienzo de una nueva era de tratamientos contra el cáncer, enfermedades raras y vacunas universales

Las teorías  evolutivas pasan por el ARN

 Todo lo que estas vivo se puede reproducir solo .

El ARN se puede copiar a sí mismo y evolucionar por sí solo.

Es posible que esta molécula fuese la primera entidad viva en la Tierra.

 Las dos vacunas contra el nuevo coronavirus que han mostrado una mayor eficacia hasta el momento se basan en esta molécula, en concreto en un subtipo conocido como ARN mensajero. Su trabajo es transmitir el mensaje de la vida contenido en el ADN y convertirlo en todas las proteínas que nos permiten respirar, pensar, movernos, vivir. Esta molécula es tan fundamental que se piensa que con ella pudo comenzar la vida en la Tierra hace más de 3.000 millones de años. Ahora es una de las favoritas para empezar a sacar a toda la población del planeta de la peor pandemia del siglo XXI.

Las dos vacunas más avanzadas, la de Pfizer/BioNTech y la de Moderna, han mostrado una eficacia superior al 94%.

Estas dos vacunas se pinchan en el brazo con una inyección intramuscular

Cada inyección contiene millones de nanopartículas en forma de  (pequeñas esferas

de grasa) y cada una de esas nanopartículas transporta 10 cadenas simples de ARN mensajero

El ADN es una molécula cuya función principal es almacenar toda la información genética que conforma a un ser vivo escrita con una combinación de cuatro letras: G, A, T, C. que corresponden a las bases . Guanidina, Adenina, Tiamina y citosina y se engarsan inevitablemente  

C A y G T

En el  ser humano la secuencia de ADN contiene  3.000 millones de estas letras.

El ARN es una cadena simple con tres de las mismas letras que el ADN (G, A, C) y una U en lugar de una T. 

Es mucho más inestable y frágil pero, a cambio, sirve paracasi todo.

U C G  A

El ARN copia la información genética del ADN,

ADN

Transcripción

a ARN

A

U

G

A

U

C

A

T

A

C

T

A

G

T

ARN mensajero

A

U

G

A

U

C

A

C

G

U

U

Una vez constituidas El ARN, sale del núcleo celular

La información del ADN debe permanecer intacta, inmutable, por eso está protegida en lo más interno de las células:

 Núcleo y Retículo endoplasmático

El ARN transporta la información genética del ADN fuera del núcleo y comienza a seguir sus instrucciones para producir proteínas.

Este proceso está mediado por diferentes tipos de ARN

ARNm ARN mensajero

Traduce el ADN y lleva su mensaje fuera del núcleo de la célula

ARNt ARN de transferencia

Ayuda al ensamblaje de las proteínas ARNr Ribosómico

Forma los ribosomas, las fábricas donde se construyen las proteínas

El ADN puede sobrevivir días o incluso semanas a temperatura ambiente. Incluso se conserva decenas de miles de años en algunos fósiles. El ARN, a cambio de su versatilidad, es una molécula efímera que solo está presente durante unas pocas horas en la célula mientras realiza su función concreta.

Se desintegra con mucha facilidad, sobre todo por la acción de unas proteínas inmunes ubicuas  que están tanto dentro de la célula  y en todo el organismo y su única función es destruir cualquier ARN extraño. Por eso las vacunas de ARN necesitan temperaturas de hasta 80 bajo cero: no es fácil mantener estable esta molécula a temperatura ambiente durante mucho tiempo.

Las vacunas transportan a dentro de la célula las instrucciones de ARN externo para que las células produzcan la proteína de la espícula del virus, que por sí sola son inofensiva

Coronavirus

El mensaje genético del virus esta escrito con 29.903 letras, de las cuales 3.831 conforman la proteína de la espícula que es esencial para que el coronavirus pueda infectar AUGUUUGUUUUCUU…

Esas nanopartículas inyectadas   penetran en diferentes células del cuerpo y  sueltan las cadenas de ARN

El ARN es localizado por los ribosomas sin pasar por el núcleo de la célula

Citoplasma

Los ribosomas son los encargados de traducir ese ARN para crear las proteínas de la espícula del virus

Cómo se traduce el ARN en proteínas

Una vez que el ARN mensajero lee la información genética del ADN, se sirve de los ribosomas y del ARN de transferencia para crear proteínas.

Ribosoma

ARN mensajero

Dentro del ribosoma de la célula, cada tres letras se unen a un ARN de transferencia (ARNt), una molécula que lleva tres letras complementarias y un aminoácido específico

ARNt

Aminoácido

Estos aminoácidos se van uniendo como perlas en un collar para dar lugar a las proteínas que forman el virus.

Proteína de la espícula del virus

Cualquier vacuna es una simulación de una infección. Su objetivo es provocar una respuesta del sistema inmune ante un patógeno sin dejar que este cause enfermedad. Las vacunas de Moderna y BioNTech usan una técnica diferente a las convencionales, basadas en virus completos atenuados —sarampión—, desactivados —gripe— o en fragmentos de este. Las vacunas de ARN mensajero usan las células del cuerpo como biorreactores para que produzcan copias de la proteína S del coronavirus y que estas sean localizadas por el sistema inmune.

Aquí está una de las diferencias más importantes entre las vacunas de Moderna, la de BioNTech y las de otras empresas y centros de investigación que desarrollan inyecciones similares.

Una vez la vacuna entra en el músculo del brazo, las nanopartículas pueden migrar por el sistema linfático hasta llegar a los ganglios y el bazo

Nódulos linfáticos

Una vez allí las nanopartículas entran directamente en las células dendríticas, fagocitos del sistema inmune innato

Estas células producen la proteína S y se la muestran a otros dos tipos de glóbulos blancos, lo que da comienzo a la respuesta inmune adaptativa, la más sofisticada y efectiva contra el virus

Linfocitos CD8+ T

Linfocitos CD4+ T

Activan los linfocitos B

Son capaces de identificar y aniquilar a una célula infectada de coronavirus que generan anticuerpos, proteínas capaces de unirse al virus e impedir que infecte. Esta línea también incluye células de memoria capaces de recordar a los virus y reactivar la alerta inmunitaria meses, incluso años después.

 Ugur Sahin, fundador de BioNTech, fue uno de los primeros en el mundo en estudiar en humanos una vacuna de ARN. Lo hizo en 2017 para intentar tratar el cáncer. La idea era desarrollar una vacuna específica para cada paciente como si su tumor fuese un virus, destaca la importancia de que la vacuna se dirija específicamente a células del sistema inmune, lo que les permite dar una dosis de vacuna unas tres veces menor que Moderna para obtener los mismos resultados. “Una dosis más baja supone que la vacuna es más segura y permite fabricar más dosis .

LA VACUNA CONTRA EL CANCER

Tumor del paciente

Primero se lee todo el ADN del tumor e identifica unos pocos rasgos únicos: 

Las proteínas de su superficie conocidas como antígenos

Después se escribe y produce un ARN mensajero capaz de fabricar esas proteínas

Cuando ese ARN entra en la célula, comienza el proceso de producción de antígenos del tumor Y activa las defensas del cuerpo ante el cáncer

Respuesta inmune

Moderna también surgió como empresa para desarrollar este tipo de vacunas personalizadas y hay una tercera compañía muy adelantada en este campo, la alemana Curevac. Todas, además, desarrollan inmunizaciones contra otros patógenos como la rabia, el zika o el citomegalovirus, un patógeno que puede producir sordera, retraso mental y otros problemas graves en una fracción de los bebés que nacen infectados.

“Las vacunas de ARN pueden revolucionar la medicina”, asegura Norbert Pardi, investigador de la Universidad de Pensilvania (EE UU).

. Moderna tardó 42 días en tener un ARN mensajero candidato a vacuna después de que China publicase la secuencia genética completa del SARS-CoV-2. En comparación, se tarda una media de 10 años en desarrollar una vacuna convencional.

Tiempo de fabricación de las vacunas

La vacuna más rápida, contra el ébola, tardó cinco años en ser descubierta.

 Y una serie de vacunas también demoraron su construccion

Rotavirus 20 años

Sarampión 22 años

Malaria 9 años

Virus del papiloma humano 31 años

Ébola 15 años

Para el VIH y el zika aún no se ha encontrado vacuna Zika

La secuencia de los ARN mensajeros se escribe en un ordenador y después se produce de forma química, sin necesidad de usar células, lo que puede resultar más barato si finalmente estas vacunas tienen éxito y la tecnología para producirlas llega a escalarse.

El ARN puede resultar más seguro que otras vacunas basadas en ADN, proteínas o virus completos. Esta molécula por sí sola no es infecciosa y es incapaz de integrarse en nuestro ADN, lo que podría causar mutaciones peligrosas que se transmitirían de generación en generación. En la actualidad hay unos 50 ensayos clínicos en marcha para probar la eficacia de este tipo de vacunas contra tumores de todo tipo, incluidos los casos más graves en los que hay metástasis. También hay casi una veintena de vacunas en ensayos contra infecciones virales como la gripe, el VIH, el zika y otras.

La gran pregunta sobre estas vacunas es cuánto dura la inmunidad que generan. “Con que las vacunas de ARN mensajero contra covid protejan durante dos o tres años sería satisfactorio porque nos permitiría controlar la epidemia”, opina Felipe García, investigador del Hospital Clínico de Barcelona que participa en un consorcio español de desarrollo de una vacuna de ARN mensajero contra el nuevo coronavirus. Nadie sabe la duración de la inmunidad que generan estas vacunas porque sencillamente son demasiado nuevas. Si finalmente son aprobadas habrá que esperar años para conocer su efectividad en el tiempo, por eso los ensayos clínicos van a continuar por lo menos hasta 2022.

Por el momento no hay ninguna vacuna de ARN mensajero aprobada contra ningún tipo de virus o enfermedad. Sus resultados contra el cáncer han sido mucho menos claros que con la covid. Las vacunas de ARN contra el cáncer parecen seguras y consiguen frenar el avance de los tumores, pero solo en una fracción reducida de pacientes. Los pacientes que sí responden a la vacuna pueden estar sin cáncer hasta tres años y medio.

Hay dos descubrimientos científicos recientes sin los que no serían posibles estas vacunas. El primero data de finales de la década pasada y lo hicieron Katalin Karikó, bioquímica de origen húngaro que actualmente trabaja para BioNTech, y Drew Weissmann, de la Universidad de Pensilvania (EE UU). Ambos desarrollaron un ARN mensajero modificado que incluye un pequeño cambio químico en su fórmula que lo hace mucho más digerible para el sistema inmune, lo que facilita que la molécula llegue intacta a donde tiene que llegar. Aún así, inyectar este ARN solo no conseguía grandes efectos. A partir de 2015, Karikó, Weissmann y Pardi desarrollaron vacunas que protegían la secuencia de ARN dentro de una nanopartícula hecha de lípidos (grasa), lo que permitía llevar la carga de forma mucho más eficiente a las células. La formulación de esa burbuja y la secuencia exacta del ARN modificado son fundamentales para el éxito de estas vacunas. Cada empresa tiene su propia fórmula y en ella están las claves de su eficacia.

La gran barrera para estas vacunas es la necesidad de preservarlas a temperaturas de hasta 80 grados bajo cero. Llevar millones de vacunas así a países con una cadena de frío deficiente o inexistente es un reto al que nunca antes se ha enfrentado la humanidad.

La tecnología para que estas inyecciones se mantengan a temperaturas factibles ya existe. Moderna ha anunciado que su vacuna aguanta hasta un mes a temperaturas típicas de una nevera convencional y Sahin explica que su equipo está trabajando en una nueva formulación que se mantenga estable a temperatura ambiente.

“Nuestra vacuna de ARN mensajero contra la covid aguanta a cinco grados por lo menos tres meses”, explica Mariola Fotin-Mleczek, directora técnica de Curevac, una empresa alemana surgida en 2000 de la Universidad de Tubinga. Su vacuna ha obtenido resultados prometedores en las pruebas en humanos y se dispone a empezar la última fase de pruebas para demostrar su eficacia. La Unión Europea ha acordado la compra de 225 millones de dosis de su vacuna si finalmente funciona, que se sumarían a las ya acordadas con BioNTech, Astra Zeneca, Sanofi, Janssen y posiblemente Moderna. Si estas vacunas finalmente se aprueban y resultan efectivas será “el comienzo de una nueva era”, explica Mleczek, experta en inmunología. “La formulación de estas vacunas es muy fácil y rápida y se pueden aplicar a casi cualquier patógeno, de forma que podríamos desarrollar vacunas multivalentes para la gripe, el covid y otros virus, todo en uno”, explica.

Hay otro posible factor limitante: el precio. Las vacunas de Moderna (23 euros) y BioNTech (15) son cuando menos cinco veces más caras que la desarrollada por la Universidad de Oxford y Astrazeneca, por ejemplo. Como referencia, todas las vacunas que se ponen en África cada año tienen un precio conjunto por persona de unos cuatro dólares. “Las vacunas de ARN nos sacarán de esta pandemia, pero solo junto a las otras, incluidas las más convencionales. En lo que las de ARN son imbatibles es en la rapidez de desarrollo, lo que es muy importante en pandemias”, señala Felipe García, del Clínico.

La fabricación en masa de estas vacunas es posible. “Las técnicas que actualmente usamos para producir estas vacunas en el ámbito académico es fácilmente escalable, así que es factible poder producir dosis para 10.000 millones de personas en uno o dos años”, explica Cristina Fornaguera, investigadora del Instituto Químico de Sarriá, en Barcelona. En 2016 su equipo colaboró con Moderna en la formulación de vacunas de ARN. Junto a Salvador Borrós ha diseñado vacunas liofilizadas —deshidratadas— de ARN que permiten conservarlas a cuatro grados.

España no tiene actualmente ninguna empresa que pueda fabricar vacunas de ARN mensajero, explica Ion Arocena, director de la Asociación Española de Bioempresas (Asebio). “Estos candidatos a vacuna contra la covid se han desarrollado en un tiempo récord y con un esfuerzo que no tiene precedentes en la historia. Si salen adelante se abrirá la puerta a toda una nueva categoría de fármacos. En este punto hay que recordar que empresas como Curevac han recibido 300 millones de euros del Gobierno alemán para el desarrollo de su vacuna. En España, el fondo de covid del CDTI ha financiado a tres empresas que desarrollan candidatos de vacuna por unos 500.000 euros. Viendo la situación uno se pregunta si el desarrollo de estas vacunas hubiera podido suceder en España”, comenta.

El futuro: edición genética de ARN

Más allá de los fármacos, el ARN puede darle a la humanidad un mayor control sobre su destino como especie. En 2011 se descubrió cómo reescribir el genoma de cualquier ser vivo gracias a la edición genética CRISPR. Esta tecnología revolucionaria funciona solo con el ADN y esto supone que hace cambios permanentes en el libro de la vida. Por eso ahora un número creciente de laboratorios y empresas buscan una forma de editar el ARN, pues no implica estos riesgos. Aunque las técnicas para reescribir el ARN están en pañales y solo pueden hacer cambios puntuales de una letra genética por otra, sus aplicaciones son interesantísimas: un solo cambio de una letra de ARN podría evitar enfermedades raras como la distrofia muscular. Más allá, desarrollar unas tijeras que corten el ARN podría permitir crear un tratamiento capaz de aniquilar al 80% de los coronavirus conocidos y potencialmente a muchos otros virus cuyo genoma está hecho de esta molécula. De hecho esta es una gran diferencia entre las cosas vivas y las que no lo están: todos los seres vivos del planeta se basan en el ADN para vivir y reproducirse, pero hay muchos virus, incluido el SARS-CoV-2, que están hechos solo de ARN. Por eso necesitan entrar en otros seres vivos y secuestrar su maquinaria biológica para multiplicarse.

Referencias

NUÑO DOMÍNGUEZ y |ARTUR GALOCHA

Mariola Fotin-Mleczek, directora técnica de Curevac

29 NOV 2020

4 junio 2021

GRAFENO Y EL FUTURO

Filed under: General — Enrique Rubio @ 20:15

GRAFENO Y EL FUTURO


El grafeno es una lámina de átomos de carbono de un átomo de espesor, dispuestas en un patrón similar a un panal. Es considerado el material más delgado, resistente y conductor del mundo, tanto para la electricidad como para el calor. Todas estas propiedades hacen que empresas de todo el mundo, empiecen a pensar en la incorporación del grafeno en sus procesos de producción, ya que el grafeno tiene el potencial para revolucionar industrias enteras en los campos de la electricidad, la conductividad, la generación de energía, las baterías y los sensores, entre otras.

El grafeno es el material más fuerte del mundo y, por lo tanto, se puede utilizar para mejorar la resistencia de otros materiales. Docenas de investigaciones han demostrado que agregar incluso una pequeña cantidad de grafeno a plásticos, metales u otros materiales, puede hacer que estos materiales sean mucho más fuertes, o más ligeros, ya que se puede usar menos cantidad de material para lograr la misma resistencia. Grafeno, el material de Dios - distritooficina

La utilidad del grafeno hoy en día se puede encontrar en varios tipos de industrias, como la aeroespacial, los materiales de construcción, los dispositivos móviles, e incluso en el sector dental.

El grafeno es la eterna promesa de un mañana único, mejor que el anterior y repleto de oportunidades, es el material del futuro,   En breve una cantidad de utensilios serán hecho de este metaloide ,  de aquí a un tiempo, usted podrá tener en sus manos el teléfono móvil más rápido del planeta gracias a él. También la televisión con mejor definición o el ordenador más potente. Sin olvidar sus bondades en las zapatillas de deporte, los audífonos o los coches. Igualmente, las bombillas que luce en el salón incluirán alguna que otra capa y los chalecos antibalas, por ejemplo, no podrán concebirse sin él. Así llegará un momento en el que todo dependerá de alguna u otra forma de este elemento, aunque para eso todavía queda bastante: a pesar de que ya han pasado 17 años desde que Konstantin Novoselov y Andre Geim lo descubrieran, aún hay que esperar para que explote al máximo potencial. Es cierto que ya está en el mercado, pero no con las revolucionarias aplicaciones que todos esperan.

Es la sustancia más resistente de la naturaleza, más fuerte que el acero estructural y más duro que el diamante. Sin embargo, lo más curioso es que su grosor oscila tan sólo entre uno y diez átomos de carbono: algo así como una fibra 100.000 veces más fina que un cabello humano. De ahí que sólo puedan apreciarse dos de sus dimensiones. Además, es elástico y flexible. Conduce la electricidad tan bien como el cobre y afronta el calor como ningún otro metal. Es prácticamente transparente, hidrófugo y tan denso que ni siquiera el helio puede atravesarlo. La alta movilidad de sus electrones es otra de sus grandes potencialidades, ya que determinará el funcionamiento de los nanodispositivos del futuro. Y, como colofón, hay que destacar su composición: al ser carbono puro, es ecológico y se encuentra con abundancia en el medio.

Con estas características, lo raro era que la Comisión Europea no pusiese el ojo sobre él cuanto antes. Así, en 2013, arrancó el proyecto Graphene flagship con el objetivo de trasladar todos esos avances de laboratorio a productos comerciales. No escatimaron en inversión y en infraestructuras: 1.000 millones de euros y 170 socios académicos de 22 países para revolucionar la electrónica, la aviación, la medicina, el transporte o la defensa. Los fines, como puede cavilarse, son casi infinitos: “Imaginen que tenemos cientos de capas que podemos mezclar como queramos para crear millones de combinaciones. De esta forma, según sea la rotación de las mismas, las propiedades cambian. Es por ello por lo que las posibilidades que aportará el grafeno parecen impensables hoy en día”, apuntó Pablo Jarillo, físico español ganador del prestigioso premio Wolf, en un simposio organizado en 2016 por el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). Este ángulo mágico, tal y como publicó la revista Nature, es lo que le permite pasar de aislante a superconductor con tanta simpleza.

Este descubrimiento, considerado por Physics World como uno de los diez estudios más importantes del año, volvió a encumbrar al grafeno en general y a Jarillo en particular. Pero, de nuevo, las expectativas quedaron en saco roto por dos motivos principalmente: la dificultad para producirlo a escala industrial y el incremento del precio de los artilugios a los que se añade. A lo que también hay que sumar su posible toxicidad. Según un análisis de la Universidad de California (Estados Unidos), la oxidación de este material puede ser peligroso para la salud en concentraciones superiores a 0,4 miligramos. Una consecuencia negativa que podría dispararse si estas partículas se distribuyen a través del agua. No obstante, aún faltan investigaciones que corroboren dicha afirmación de manera tajante y global.

Sus aplicaciones en medicina

Por el momento, su uso es bastante residual por parte de la población: lo localizamos en etiquetas de seguridad, palas de pádel, sensores de alarma y mascarillas FFP2. Aunque, respecto a este último artículo, se optó por la prudencia y se retiraron en tan sólo unos días. ¿La razón? Que, en vez de incorporarlo en láminas superpuestas, lo incluyeron en forma de polvo, lo que aumentaba el peligro por inhalación. Este dato no debe quitar valor a este elemento, pues sus posibilidades siguen siendo ilimitadas. Ahora, de lo que se trata es de buscar la vía adecuada para volverlo totalmente seguro. Sólo así, podrá participar en “nuevas inmunoterapias, vacunas y nanoadyuvantes”. Para Lucía Delogu, investigadora de la Universidad de Sassari (Italia), estos materiales cuentan con mucha facilidad para unirse a los medicamentos, mejorando sus funciones y sus especificidades. “En un futuro, se podrán diseñar componentes inyectables en sangre que se acoplarán a las células sin que las defensas ataquen al intruso”, explicó, a la agencia Sinc, sobre las plataformas biomédicas en las que está trabajando.

Partiendo de esta base, su utilización se antoja interesante en el desarrollo de terapias contra el cáncer, el diagnóstico de enfermedades como la COVID-19, la transferencia genética, la creación de prótesis, la secuenciación del ADN… La empresa murciana Graphenano lo sabe y, por ello, lleva desde 2012 luchando por que así sea. Su área Medical Care tiene sede en la universidad Príncipe de Asturias de Alcalá de Henares (Madrid), donde cuenta con un importante equipo de investigación dedicado exclusivamente a este campo. “Hemos conseguido ya tres patentes de grafeno para uso sanitario y cosmético. Somos la única compañía que puede emplearlo en el ámbito médico”, reconoció Martín Martínez, su presidente, a Europa Press. “Estamos ante una variante personalizada: lo configuramos y lo tratamos”.

Con esa misma intención, se están produciendo una infinidad de wearables que permiten controlar tanto las constantes vitales como la temperatura corporal. La multinacional zaragozana Graphene Tech, en concreto, está fabricando en biosensores que analizan proteínas y otros marcadores. Por su parte, la riojana Avanzare tiene la mira puesta en los sectores aeronáuticos, químicos y energéticos. En ese sentido, no hay que olvidar que el grafeno es capaz de generar electricidad a través de la energía solar, lo que lo convierte en un posible gran aliado de los mastodónticos paneles. Todas estas ventajas se han ido conociendo conforme las investigaciones y las pruebas avanzaban. Casi a la par que aumentaba la competencia mundial: Estados Unidos, China, Reino Unido y Corea del Sur son los que más están apostando por esta sustancia. Ahora bien, no es oro todo lo que reluce: que un producto asegure que lo contiene no quiere decir ni que sea de calidad ni que funcione. Sólo el tiempo será capaz de confirmar las virtudes de este ‘ingrediente’ y demostrar si merece la pena invertir en él.

El grafeno es una fuente de ventajas, no hay duda. Sin embargo, éstas aún están muy lejos de beneficiar a una amplia mayoría de usuarios. Es verdad que su uso ha quedado limitado a ámbitos puramente científicos y técnicos, pero la buena noticia es que, poco a poco, van llegando algunos avances a objetos cotidianos. Este es el caso del smartphone: durante mucho tiempo, las grandes marcas han soñado con crear baterías que pudiesen cargarse en apenas 20 minutos y tuviesen una duración de días. La realidad es que, si bien aún no se ha democratizado su aplicación, al menos ya hay distintas intentonas por conseguirlo. Xiaomi es la que más cerca está: su Mi 10 Ultra es el primer terminal del mundo en insertar este componente y en garantizar que, tras 800 ciclos de carga y descarga, la batería se mantendrá en más de un 90%.

Samsung y Apple tampoco se han quedado atrás y han anunciado en más de una ocasión su apuesta por este elemento. Lo que ocurre es que, debido a su elevado coste y su ínfima producción, aún no pueden hacer frente a su incorporación. Huawei, en cambio, es otra de las que más se lo toma en serio: con el Mate 20 X, por ejemplo, apostaron por una tecnología de enfriamiento de película basada en este material. ¿Esto en qué se tradujo? Pues, sencillamente, que el teléfono conducía mejor el calor y que, por lo tanto, se mantenía fresco incluso durante manejos prolongados.

En la esfera automovilística, ocurre lo mismo. En 2018, Ford fue la primera en anunciar el empleo del grafeno en sus próximos coches. Lo que ocurrió después, nadie lo sabe. Su propósito inicial era integrarlo en el Mustang y el F-150 para fortalecer sus piezas y aligerarlas, pero nunca hubo más noticias al respecto. BMW, Seat o Mercedes también se encuentran analizando las mismas oportunidades. Algo que GAC parece haber logrado ya con su Aion V. Este SUV eléctrico, que llegará al mercado en septiembre de 2021, es el único vehículo que portará una batería elaborada con esta sustancia. Gracias a ella, conseguirá la autonomía propia de un automóvil diésel en el mismo tiempo que tardaría el trabajador de una gasolinera en llenar su depósito. En definitiva, un pequeño paso que comienza ahora a enseñar sus enormes bondades.

Referencias

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– Saltar a:a b Murray Tortarolo, G. y Murray Prisant, G. (julio 2012). Grafeno: ¿La siguiente revolución tecnológica? Revista de Divulgación de la Ciencia de la Universidad Nacional.Año 14, no. 164, pp. 22-25. ISSN 1870-3186

 C. D. Simpson et al. «Synthesis of a Giant 222 Carbon Graphite Sheet» Chemistry – A European Journal, 6 1424 (2002)

 The Flattest Material In The World.

 Mihnev, Momchil T.; Tolsma, John R.; Divin, Charles J.; Sun, Dong; Asgari, Reza; Polini, Marco; Berger, Claire; de Heer, Walt A. et al. (24 de septiembre de 2015). «Electronic cooling via interlayer Coulomb coupling in multilayer epitaxial graphene». Nature Communications (en inglés) 6: 8105. PMC 4598362PMID 26399955doi:10.1038/ncomms9105. Consultado el 15 de mayo de 2016.

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 https://grafeno.co/hacen-que-el-grafeno-sea-facil-de-moldear/

 https://www.abc.es/ciencia/20130325/abci-aerogel-grafeno-material-liviano-201303251055.html

 Wallace, P. R. (1947). Physical Review 71, 622.

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 Los transistores alcanzan una velocidad de 300 GHz

 «Próximamente en sus pantallas: el grafeno – El País de España.». Consultado el 5 de octubre de 2010.

 Graphene shows potential as novel anti-cancer therapeutic strategy.

 Alex Galera (2013). Grafeno: Características y Aplicaciones, El material del futuro(informe). España: Tecnonauta. Escena en 3:40. 99888887. Consultado el 12 de junio de 2015.

 Grafeno nanoporoso para desalación Consultado el 27/07/2014

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 Chernova, Tatyana; Murphy, Fiona A.; Galavotti, Sara; Sun, Xiao-Ming; Powley, Ian R.; Grosso, Stefan; Schinwald, Anja; Zacarias-Cabeza, Joaquin; Dudek, Kate M.; Dinsdale, David; et, al. (2017). «Long-fiber carbon nanotubes replicate asbestos-induced mesothelioma with disruption of the tumor suppressor gene Cdkn2a (Ink4a/Arf)». Current Biology 27: 3302-3314. doi:10.1016/j.cub.2017.09.007.

 Port, Jennifer; Murphy, Daniel J. (2017). «Mesothelioma: identical routes to malignancy from asbestos and carbon nanotubes». Current Biology 27: R1156-R1176. doi:10.1016/j.cub.2017.07.026.

 

 

PEDRO DEL CORRAL@pedrodelcorral_

 

3 junio 2021

NEURONAS Y SINAPSIS

Filed under: General — Enrique Rubio @ 20:33

NEURONAS Y SINAPSIS

Este trabajo es de tal complejidad, que retenerlo entra dentro de lo imposible, y por ello copiarlo y dar la anhorabuena a sus autores, es lo posible.

La fisiología de las neuronas y de las sinapsis, cómo se conectan entre sí para generar el sistema nervioso central. En  el cerebro, encontramos que las neuronas y las sinapsis están incrustados en él, aunque como veremos más adelante, las sinapsis también pueden estar presentes entre neuronas y otras células o sólo los que son independientes del sistema nervioso central, como las famosas sinapsis inmunológicas.

La teoría  Teoría Reticular, en la que se creia que el cerebro consistía en de una gran red de muchas conexiones por todas partes, continuo entre ellos, que la información viajó a través de todo el cerebro y que cada una de las partes del cerebro interpretó esta nueva información de una manera diferente, dándole un significado final. Fue superada cuando que el padre de la neurobiología actual, el cientiifico Santiago Ramón y Cajal, desarrolló un método de tinción que ya habia diseñado  Golgi, diseñó una mancha, llamada Tinción de Plata en el que puso plata en las celdas pero lo perfecciono , más avanzado, llamada Tinción de plata doble, y con ella pudo teñir las  estructuras del sistema nervioso central Encontrando por primera vez que estas cosas, que se teñian eran en realidad celulas que más tarde describiría como células, que generaban todas las funciones del cerebro.

El cerebro estaba hecho de estas células, y guardaba nuestra conciencia, nuestros recuerdos, nuestras ilusiones, nuestras emociones, todos estaban concentrados y  ocultos

Así, nacio el dogma de las neuronas, que son las células de nuestro cerebro está.

Su organicidad es similar al resto de las celulas de nuestro organismo. y cómo las ellas tienen orgánulos específicos

Las neuronas tienen,  el núcleo, el retículo endoplásmico áspero y liso, el aparato de Golgi, las mitocondrias, etc, que permiten desarrollar sus actividades.

Las neuronas son células altamente especializadas con una función específica.

Las funciones más importantes de la mayoría de las neuronas son:,

Reciben y transmiten rápidamente la información.

Es de un lugar a otro, comienzan en un punto

y transmitirlo al otro lado de manera polarizada,

va del punto A al punto B,

normalmente no va del punto B al punto A.

A veces este lugar está lejos,  en los seres humanos el nervio ciático que transmite hasta la pierna mide mas de un metro para llevar su mensaje

Las  neuronas,  tienen una forma tipica aunque tambien con bastantes variaciones

dependiendo de la función que tienen que realizar.

El Soma, contiene  el núcleo y los orgánulos propios.

Del soma, generalmente saldrán una o varias dendritas,

que son ramificaciones muy delgadas que no tienen orgánulos

o tienen muy pocos orgánulos, más allá del citoplasma y los microtúbulos que le dan su estructura.

De este soma parte una proyección más gruesa, que en su mayoría estarán cubiertos por grasa, llamada mielina  que se  llamara axón. Este axón se va a prolongar hasta llegar a algún extremo muy delgado ramificaciones llamadas axones terminales o que también se pueden llamar teledendritas. El soma y el axón se conectan desde el cono del axón, que tienen gran importancia en la transmisión de información eléctrica.

Cuando se activa en el cono del axón, comienza la transmisión nerviosa hasta las teledendritas o el axón terminal envía su mensaje a una neurona posterior.

Ahora, éste lo envía a la siguiente neurona, de modo que la información pase del punto A, o de la neurona A a la neurona B a través de la dendrita, el soma y el axón a la C-neurona.

Las neuronas tienen un sistema de tranmision muy eficaz  para que sea un sistema muy rápido también.

El axón, que parte del soma, cono del axón, empieza a tener unas celulas vitales para la conduccion nerviosa,  llamadas células de Schwann, que están presentes en este axón aislándolo. Y lo aislarán, para que la información eléctrica puede viajar mucho más rápido de una forma que se llemama conducción saltatoria.

dentro del soma de la neurona tenemos la mayoría de los orgánulos, y el núcleo del retículo endoplásmico áspero, etc.

La mayoría de las proteínas se producen en el soma, y no en sus terminaciones.

Pero cuando se conectan con otras neuronas, otras  partes de las terminaciones , pueden secretar neurotransmisores.

Las proteínas del soma, necesitan viajar a través de largas distancias hasta el espacio sináptico, a la hendidura sináptica y a las teledendritas.

El mecanismo que tienen las neuronas para enviar todo lo que necesita, al axón terminal y  de esta manera, comunicarse eficientemente,  con el cilindroeje, es enormemente complejo

Una de ellas será la proteína kinesina la fisiología que llevará todo desde el soma hasta la periferia, y en la dirección opuesta, vamos a tener la dineína. Esta dineína la va a enviar de la periferia al soma.

Un ejemplo si tenemos una neurona que tiene que producir noradrenalina, tiene que enviar las enzimas o tiene que enviar otra cosa, de modo que, en este punto, se produce noradrenalina.

Produce las enzimas aquí porque aquí tienes todos tus genes y tienes todo tu retículo endoplásmico áspero para la producción de proteínas, La kinesina se lo quita y lo trae aquí, hasta que se acumula en esta parte, y se sintetiza la noradrenalina de modo que más adelante las vesículas, que también se producen y tienen que ser transportados a través de este sistema, puede capturar noradrenalina y luego se puede secretar.

Por otro lado, cuando ya tenemos alguna proteína aquí que ya no funciona y es disfuncional, tenemos que llevarlo a través de la dineína, de modo que en esta parte los lisosomas y degradará estas proteínas. Este sistema también es importante para reparar el nervio n accidente,  una operación o cualquier otra cosa que suceda y se corta el nervio,  la parte que es distal a todo el soma va a morir, va a desaparecer por completo. Desaparece en el llamado proceso de degeneración Walleriana.

Mientras que la parte que se une al soma y toda la síntesis de proteínas, puede, no sólo ser reparado, pero para generar un nuevo axón terminal, y reparar el nervio de nuevo.  La La parte distal no se regenera, tiene que morir porque ni siquiera tiene los genes ni los sistemas de producción de proteínas, mientras que la parte proximal está a cargo de regenerar todo el nervio y también generará una disfunción en este sistema de reparación nerviosa, muchos de los problemas asociados con el corte de los nervios,

En el axón terminal, y lo que vamos a tener es una serie de vesículas y mitocondrias transportado por la kinesina también. Estas vesículas recapturan o más bien capturan el neurotransmisor, y allí lo acumulan y cuando activamos nuestro axón terminal esta vesícula se va a fusionar con la membrana y permitirá la salida del neurotransmisor, que más adelante tendrá sus mecanismos de eliminación, Es imperativo que haya algo de calcio para que esta vesícula  se fusione con la membrana y libere el neurotransmisor al espacio sináptico, a la hendidura sináptica para activar la neurona post-sináptica.

Las neuronas se especializan y dan lugar a cuatro tipos principales de neuronas

dependiendo de su función.

1. Neuronas que son monopólares, en el que, solo queda el soma, generalmente un axón y las teledendritas.

2.-Neuronas bipolares, que tienen el soma y dos protuberancias que se forman en axones o dendritas.

3. Neuronas los multipolares, que son las más frecuentes, especialmente en el sistema nervioso central

4. Y las neuronas  pseudo-unipolares, en los que el cilindroeje, se ramifica en dos y en las cada uno tendrá funciones especializadas.

Las neuronas unipolares están estrechamente asociados a los procesos de percepción, por ejemplo, en la retina, en el oído,

Muchas veces, las neuronas bipolares son interneuronales, los multipolares también se utilizan para comunicarse entre muchas neuronas y los pseudo-unipolares son los que estan en los sistemas somatosensoriales periféricos que transmiten información desde la periferia hasta la médula espinal.

La sinapsis es básicamente el lugar donde una neurona se comunica con otra. Hay  dos tipos especiales de sinapsis, sinapsis eléctricas y sinapsis químicas.

 La sinapsis eléctrica  se comunica  a través de estímulos eléctricos que atraviesan el citoplasma de una célula a otra ya que  ambos citoplasmas están conectados a través de algunos túneles y permiten el paso directo de estos potenciales ionicos a través de la proteína conexina.

Esta sinapsis eléctrica es que es bilateral, lo que significa que los iones pueden pasar de la neurona A a la neurona B, y también de la neurona B a la neurona A. Son muy útiles en el  corazón, donde tienen que estar encendidas todas al mismo tiempo

Para el analisis de sus potenciales electricos, se coloca un electrodo en la neurona  presináptica y otro en la neurona post-sináptica,y permite ver que la despolarización, ocurre  inmediatamente.

Cuando el primero entra en el potencial de acción, el segundo también lo hace, prácticamente de inmediato con un retraso inferior a milisegundos y también se puede encontrar en el potencial de acción, generando así una despolarización sincronizada y eso hace que todas las neuronas funcionen al mismo tiempo y esto se debe al flujo de potencial. Esto es especialmente importante en el hipotálamo,

Como es un flujo de iones, dependen mucho de la distancia entre una célula y la otra, necesitan estar unidos, por supuesto, y también cuánto se va a separar este flujo.

Como  ejemplo; si tenemos una neurona que transmite cuatro iones, poniendo un número totalmente arbitrario, y transmite cuatro iones a otra neurona que luego se bifurca, y estos cuatro iones van a caminos separados. Los cuatro iones podrían despolarizarse a esta primera neurona. Aquí, se genera un potencial para la acción.

Si separamos la segunda neurona, estos ya no alcanzan el potencial de acción. L o que han generado una activación en la primera, no generará una activación en el segundo.

Cuando la distancia es muy larga o cuando tenemos que separar estos potenciales, la cantidad de iones disminuye, y por lo tanto el potencial, y muchas veces un estímulo que logró despolarizar algo, se puede perder, disipar ya que no se genera ese mensaje eléctrico. El hipotálamo es la principal fuente de sinapsis eléctricas, aunque hay muchos otros.

Se sabe que en el sistema motor, la sinapsis eléctrica se encarga del movimiento. Las sinapsis químicas suelen ser las más avanzados. Por ello  son más complicadas que las sinapsis eléctricas,

Cuando se mide su voltaje en las neuronas presinápticas y postsinápticas, al despolarizar la primera, se ve un retraso significativo en la despolarización de la segunda, de unos pocos milisegundos. Esto se debe a que los iones fluyen, y despolarizan la primera neurona, pero como está muy separado, toda esta energía potencial se disipa, estos iones ya no pueden despolarizar el segundo. Para despolarizar la segunda neurona, necesitamos la secreción de un neurotransmisor y que se ajusta a sus receptores post-sinápticos. Este retraso es fisiológico de la sinapsis entre la despolarizada primera, el neurotransmisor liberado y el segundo en ser activado,

Esta es la razón por la cual las sinapsis químicas son más lentas, pero también son más eficientes ya que son modulares. Las  sinapsis eléctricas son los que tienen los insectos, por eso son tan rápidos y reaccionan tan rápido cuando queremos hay peligro para ellos. Nuestros reflejos son mucho más lentos porque están hechos de sinapsis químicas, pero tenemos más modulación y más control.

La neurona activada, despolarizada y la vesícula se fusiona en la membrana y libera este neurotransmisor específico.

Un estímulo específico, para esta vesícula, llena del neurotransmisor, para capturar primero el neurotransmisor y en segundo lugar, para ser fusionado a la membrana y liberarlo hacia la hendidura sináptica.

En el primer caso, todas las vesículas dependiendo de la neurona de la que estemos hablando, tienen sistemas de recaptura específicos para los neurotransmisores. Una proteína llamada BMAT,  se encarga de llenar las catecolaminas y las vesículas con , noradrenalina por ejemplo.

Una vesícula llena de noradrenalina que va a esperar, y no se activará. Pero súbitamente, alguna vesícula que está conectada libera un poco de un neurotransmisor antes de que se acabara su tiempo y esto es la estimulación basal.

Los potenciales que utiliza la neurona son micropotenciales , y un electrodo, detectará que, cada hora, nuestro nuevo post-sináptico,  de repente se va a encender así, con un micropotencial, una o dos veces, Estas vesículas perdidas conectan y liberan el neurotransmisor, El lanzamiento grande de neurotransmisores a la hendidura sináptica activara suficientes receptores para causar la despolarización de la membrana post-sináptica, y necesitan organizar muchas vesículas.

La neurona organiza todas estas vesículas y lo hace con un estímulo muy específico que son las proteínas SNEAR. Estas proteínas SNEAR estan en estas vesículas que  y van a estar conectados a, por ejemplo, sinaptobrevina, y van a ser básicamente como los acompañantes,

Por lo tanto, cuando el calcio intracelular aumenta, este calcio intracelular se conecta a estas proteínas SNEAR. Se conecta a, por ejemplo, sinaptotagmina y sinaptobrevina, y lo van a llevar de la mano a la membrana celular. Es tas proteínas SNARE van a generar todo un complejo, y lo que este complejo hará es, que el calcio, y la sinaptotagmina lleven el neurortransmisor a la membrana, y todas estas serían las proteínas SNARE.

Cuando aumenta el calcio, se lleva a la membrana, todo este complejo de proteínas SNARE se fusionará, ambas membranas están pegadas entre sí, la de la vesícula y la de la membrana celular, y van a generar algo que se llama superpriming y luego se fusionará con la vesícula. Cinco moléculas de calcio son necesarias para cada molécula o para cada complejo SNARE para liberar el neurotransmisor. tendremos los canales de calcio dependientes del voltaje. Cuando se produce la despolarización, el calcio entra a través de estos canales y todas las vesículas que están cerca de la membrana se van a fusionar y van a liberar el neurotransmisor. La incidencia en este complejo de factores externos, son capaces de producir multiples enfermedades que tienen un complejo apartado.

28 mayo 2021

MARARARIA

Filed under: General,NOTABLES — Enrique Rubio @ 19:25

Marararía

Hace mucho tiempo que tengo ganas de escribir sobre Marararía . No se asusten no es ningún  extraterrestre es la historia de una familia absolutamente desestructurada, pero con algo de exquisitez , y donde sobresale el sufrimiento. Siempre serios, siempre enfadados, la cara mirando al suelo, vestidos de negro hasta los pies, y el tiempo libre del patriarca, pues “tosiendo” .

En esta familia, que, al margen de su seriedad y tristeza, no molestaban a nadie, le salen unos hijos absolutamente desiguales, demenciado uno y trabajadores y encantadores varios. Y todos recibieron una educación igual de mala y terrible para todos.

Cada vez que yo escucho que la educación es fundamental para los hijos, me acuerdo de toda una serie de casos qué demuestran que esto no siempre es así, y si bien en ocasiones, es cierto, en otras, nanay de la china, no ocurre ni por casualidad

La absoluta mayoría de la gente que conozco. !Cree! que la educación, es fundamental para formar a los hijos. Y los escritores modositos, lo afirman, con arraigo.

Y tengo bastante que decir al respecto, y no solo por lo que leo sobre ello, sino por alguna experiencia personal.

Pero me referiré solo a una familia, que tuve ocasión de observar durante años.

Se pueden imaginar, un caserón enorme con el suelo de puntiagudos chinos, donde caben, no solo un jardín aceptable, con un gran Níspero en medio, y de las paredes de este caserón, parten unas viviendas, de una sola habitación.

Este gran patio, aloja además un retrete y unas pilas para lavado.

Una escalera de piedra, aceptable, baja al patio y soporta un segundo piso, con grandes dimensiones, y esta vez las viviendas que aloja, tienen dos habitaciones, ¿pero de agua?: Un grifo.

Estoy hablando de 75 años atrás, donde el hambre, y las carencias mas elementales, eran la norma.

Ni un cuarto de baño, ni una ducha, ni nada que se le parezca. Alli no se lava nadie. Es posible que ni lo necesitaran. Solo un grifo en cada planta. Así de claro.

Pero es que esta vivienda, rustica e inhabitable, está rodeada, de casas señoriales.

De Marqueses y títulos varios y terratenientes, no cualesquiera, sino de los gordos de los principales.

Haciendo un paréntesis, se pueden imaginar que hay desavenencias entre los habitantes de Ma y los nobles que la rodean. Pues se equivocan los que piensen así. No hay problema, porque la diferencia es aceptada y además, porque no cruzan palabras jamás, no se quien ignora a quien, pero nada de nada en cuanto a la comunicación, y esto se repite a lo largo de años

Pensaran, como se distinguen estas dos razas. Es fácil, los principales, siempre llevan la cabeza en extensión y la lordosis lumbar corregida. Los otros los de Ma, siempre con el cuello bajo, andares desapacibles y despreocupados en general de las formas físicas, que no de las modales, “que conste”.

Pero yo no quiero hablarles de la casa en general, ni de sus vecinos. Yo quiero hablar de Mararia, que es el seudónimo que se aplicaba a una familia, con caracteres excepcionales. Esta gente buena, pero que buena buena, no estaba desestructurada es que no tenia estructura, pero de siempre, sin faltar un día.

La única    habitación de esta vienda, tenía como diez por diez metros, casi cuadrada, con una sola puerta enorme, por donde podría entrar un buen camión.

Y en esta vivienda, vivían:

Dos ancianos, pero que eran ancianos de siempre,  siempre tristes, nunca que yo sepa sonrieron, ni fueron al cine, ni a ningún jolgorio o similar.

De negro hasta los pies vestidos ella y el siempre de pana, con sombrero y su tos perpetua.

Lo que intento decir es, que pese a la falta de estructura mínima de este entorno y  la educación de la prole que allí vivía, o que tenía contactos frecuentes con  Ma, los resultados fueron muy variados. Desde un pobre energúmeno, que se pasaba por el arco del triunfo, todas las normas sociales, hasta otros: trabajadores, buenas personas y muy adaptados a la sociedad, e incluso alguno con estudios.

El grupo Ma, no era de esta ciudad, habían venido de pueblos de alrededor, donde la pobreza dominaba a sus anchas, y donde los valores de la sociedad moral se repartían de forma desigual. Desde los beatos, y sobre todo beatas, de misa diaria hasta otros, pues que decirles dueños de la situación y del dinero y sobre todo de las tierras y de los que dependían la mayor parte de estos ciudadanos. Vamos, para no vivir allí.

Bueno, pues de allí venían los Ma, y se asentaron en la casa antes descrita que, aunque no era mucho mejor, que las de su pueblo original, si tenía algunas positivas condiciones.

Tenía dos grifos, como he dicho uno en cada planta. Pero la gente de estas viviendas, comian cada día y algo mas. Y el ambiente emocional, o sentimental, la alegría en síntesis, era claramente superior y mas soportables, que los Ma.

Los Ma tenían una característica fundamental desde que amanecía hasta el crepúsculo, y supongo que también en la noche, estaban serios, creo que tristes y cada minuto del día, salvo las broncas, eran exactamente igual a los de cualquier otro día.

Tristeza, seriedad, mal humor y creo que mucho chismorreo, pero en voz baja, como dicen en este pueblo “por bajini”.

Todos los vecinos, los de abajo y sobre todo los de arriba, se enfrentaban al bajar las escaleras, con estos dos ancianos, el sentado tosiendo y fumando algún cigarrito de los que se lían de cuarterón y papel de fumar, y Ma, siempre fisgando y haciendo comentarios inaudibles.

Todos absolutamente saludaban afectuosos, pero con discreción. Buenos días Ma. Y hasta el otro día la charla.

Los vecinos, siempre con el mismo chisme. “Anda como están hoy los Ma”, pero no mucho mas.

No se dé donde les entra el sustento, pero sí que comían. Ma los elaboraba en una pequeña cocinita fuera de la vivienda, de apenas un metro cuadrado, y techo de zinc, sobre los que los días de lluvia, se componía una sinfonía, que rompía el silencio habitual. Y los trasladaba a su habitación, donde comían, no se como , pues nunca se veía una mesa, ni tampoco el contenido de las viandas. Pero vamos algo comían.

Posiblemente tenían algún apoyo económico municipal, pero dudo que suficiente.

Eso si tenían dos hijos vivos. Pedro y Kika.

Estos tenían entradas económicas laborales, que debían ser aceptables, y posiblemente, pero no seguro que apoyaban a sus padres.

Los dos viejos, Ma y su marido, hacían de vez en cuando, alfombras o esteras de esparto, que debían vender no se a quién, pero esto era inconstante. Lo que quiero decir con esto, es que eran pobres, pero pese a todo con cierta dignidad. Nunca una queja, claro que los gruñidos que emitían al saludar, podría ser interpretado como cada uno pudiera.

Ma. Tienen dos hijos, y creo que su luto eterno, se debe a otro hijo que murió, pero no se mucho más.

Kika y Pedro

Ella es encantadora y su hija llego a matrona y de las buenas.

Pedro fue mas desafortunado, se caso con una señora Divina, que le gustaba entre otras cosas, “el caldito de puchero, “ El vino”.

La relación de esta pareja, y de ella con son sus suegros, no eran malas, eran terribles y no un día, sino cada día. Cuando la señora Divina, había ingerido mas vino de lo útil, ¡Santa Maria! las palizas que le daba Pedro su marido, delante de sus suegros, de sus hijos y de todos los curiosos de la casa

Esta señora por lo menos sonreía, no tanto su marido, que seguía la tradición de seriedad de su familia.

Pues bien, esta última pareja de Pedro y Divina, tuvieron tres hijos, que observe su crecimiento desde pequeñito y podemos opinar con bastante certeza  que se educaron en un ambiente terrible.

Pero estos niños eran pasables, no tenían muchos amigos y su tía Kika, cuido a los dos más pequeños.

El mayor, Antoñito !Santa María! , fue a la escuela como todos los niños, pero desde muy chiquito se niega a ser disciplinados y a lo largo de su vida, fue una desgracia pura y en todas las esferas del comportamiento y cuando fue ya mayor, entonces era un mendigo que le daba a todos los palos, pero no era agresivo y las pocas veces que hable con él , lo único que le interesaba, pero muy educadamente , era un poco de dinero. Siempre me  alegraba al verlo, pero breve tiempo

Hace poco ha muerto por sobredosis entre otras patologías.

Su hermanos, Matacho` (apodo) y Kika, los educo, su tia Kika, la madre de la matrona, que estaba casada, con un guardia municipal, antipático, hasta los calcetines. Pues bien estos niños, van por la vida normalmente y encantadores en el trato y en su comportamiento

Dar mas detalle de esta familia es mas de lo mismo.

Mi visión del conjunto:

¿Como en medio de tanta desgracia, dos de los tres nietos, salen buenos casi mejores y uno, Antoñito es una cosa asi como “desgraciado y desafortunado”?

La educación sirve, no sirve, deja de servir, o que.

Que pasa con los genes, deben ser todos malos: de una madre alcohólica entre otras cosas y de un padre que parece que también le daba al vinito  y desde luego “muy malaje”. La descendencia esta incorrecta solo en uno es lógica pero en  los otros dos, nos les valió la mala educación. Son educados

Porque a unos les sirve la educación y a otros no les sirve en absoluto, cuando esta educación es repartida homogéneamente

El receptor de las normas educacionales tiene una majestad de utilizar o no las enseñanzas.

La educación depende, de unas cualidades del individuo, alojadas exclusivamente en su cerebro.

Para ser educado, hace falta un cerebro, con capacidad de adaptarse y aceptar las normas sociales vigentes.

No es lo mismo enseñar a individuos en tiempos de Sócrates que en los actuales.

De una manera clásica, se puede admitir, casi sin posibilidades de éxito, que educar es el proceso por el cual la familia y la sociedad enseñan al individuo a vivir  consigo y con los demás.

El añadido que yo le hago, es , “con el beneplácito de su cerebro”

Ni que decir tiene que hay muchas definiciones sobre este concepto y múltiples métodos.

Lo importante de una educación es ver los resultados obtenidos.

La educación, solo es buena cuando los resultados así lo afirman y la sociedad lo admite.

Por educación se entiende el proceso por el cual se transmite el conocimiento, los hábitos, las costumbres y los valores de una sociedad a la siguiente generación.

Educación viene del latín educere que significa ‘sacar’, ‘extraer’, y educare que significa ‘formar’, ‘instruir’.

Las normas de cortesía, delicadeza y civismo. Sinónimos de  buena educación, son solo una muestra social del comportamiento.

En el sentido técnico, la educación es el proceso sistemático de desarrollo de las facultades físicas, intelectuales y morales del ser humano, con el fin de integrarse mejor en la sociedad o en su propio grupo. Es decir, es un aprendizaje para vivir.

Lo que pretendo decir en este escrito es que la aplicación de la educación en la sociedad es ALEATORIA, va como va.

Los escritores del tema, ponen unas dotes en los padres y unas normas precisas y rígidas, que muchas veces tienen efectos en la descendencia.

¿Pero porque en unos si y en otros no¿

Porque para que un cerebro pueda ser educado hacen falta dos cosas

Primero que el cerebro este sano y no solo anatómicamente, sino funcionalmemnte. Un cerebro insano no aprende y se puede decir de otra formas, para aprender el cerebro tienen que estar sano y ello pasa por adaptarse al medio.

Pero este medio hay que ponerlo en cuarentena.

Los sistemas de educación, incluso los ortodoxos, posiblemente hay que revisarlo.

No estoy inventando, esto esta dicho

Recuerdo de mis estancias en el reino unido, cuando pasaba por la escuela de ETON, aquellos chicos disfrazados de caballeros, daban risa por lo menos. Aquello no puede conducir a nada bueno pero de alli salen los que mandan en la sociedad y  la dirigen.

Esto  que es una anécdota, apunta a uno de los problemas que hay que resolver. No hace falta ser tan distinto y remedar a la edad media, para ser útil a la sociedad.

Desde que el Homo se decide a vivir en grandes comunidades, tiene que usar unos sistemas de educacion, útiles, fáciles y soportables.

Los animalers a excencion de los insectos, viven en pequeñas comunidades y no salen de ella. Respetan un jefe y arman una guerra cuando no se cumplen estas normas

Llaman la atención los “Bonobos, primos hermanos de los Chimpancés” que al contrario de sus primos, viven en armonia, y arreglan sus desniveles sociales sobreutilizando el sexo.

Esto parece que empieza el Homo de nuestros días a utilizarlo

Si no solucionamos estos problemas y no conocemos mejor, ” que le falta al homo para  ponerse de acuerdo”.

La cosa va a durar

Que Dios reparta suertes.

16 mayo 2021

ATAXIA CEREBELOSA AGUDA:

Filed under: General,INMUNIDAD,MICROSBIOS — Enrique Rubio @ 14:44

ATAXIA CEREBELOSA AGUDA:

Las Ataxias, agudas son graves, no por ellas en si, sino son secundarias a procesos severos, pero no ocupan un numero grande en la practica diaria.

Lo que si es un problema son las ataxias cronicas, son mas discretas y suaves, pero hacen perder el equilibrio y dar lugar a caidas, con lo que ello trae consigo sobre todo en personas añosas.

Empezare primero por las agudas y en otro capitulo hablare de las cronicas, y para ello hace falta un estudio delicado del sistema vestibulo cerebeloso y la inervasion que estos hacen en nuestra economia

En pacientes neuroquirúrgicos  con procesos de fosa posterior, la ataxia solo es perceptible. en los tumores de crecimiento lento. Y suele tener poca expresión.

Los procesos agudos son tan  dramáticos y severos  que ocultan la ataxia. No se la tiene muy en cuenta. Lo importante es la hipertensión endocraneal.

La ataxia cerebelosa es un término que comprende un amplio espectro de trastornos neurológicos con la ataxia como síntoma principal, y denota clínicamente la pérdida de equilibrio y coordinación. Además, la ataxia puede ser causada por alteraciones en varias partes del sistema nervioso (por ejemplo, cerebelo, tronco encefálico, médula espinal y nervios periféricos)1. Los síndromes cerebelos agudos generalmente se adquieren, no son  genéticos

La ataxia cerebelosa es un hallazgo común en la práctica neurológica y tiene una amplia variedad de causas. Las ataxias se pueden subdividir en seis grupos principales: ataxias spinocerebellar dominantes autosómicas, ataxias recesivas autosómicas, ataxias congénitas, ataxias mitocondriales, ataxias cerebelosas vinculadas a X y ataxias esporádicas o adquiridas1,2.

Las ataxias cerebelosas agudas (ACA) son más comunes en la infancia, a menudo presentándose como un trastorno post-infeccioso4. El grupo principal de enfermedades que pueden causar ACA discutido en este artículo se enumeran en el Cuadro 1  e incluyen: accidente cerebrovascular, infeccioso, tóxico, inmuno-mediado, paraneoplástico, deficiencia de vitaminas, enfermedades estructurales y metabólicas3.

Las ataxias cerebelosas agudas secundarias a enfermedades infecciosas implican con mayor frecuencia la fosa posterior.La cerebelitis aguda representa un trastorno inflamatorio que resulta de una inflamación parafe infecciosa, post-infecciosa o postvacunas. La evidencia de infección directa del sistema nervioso central rara vez se encuentra6. La cerebelitis post-infecciosa aguda es más frecuente en niños y adultos jóvenes. Es un síndrome cerebelo puro con imágenes de resonancia magnética cerebral (RM) normales o anormales al principio. Las infecciones notificadas anteriormente incluyen: virus Epstein-Barr, gripe A y B, paperas, virus de la varicela-zóster, virus coxsackie, rotavirus, ecovirus,  Mycoplasma pneumoniae  e inmunización.. En general, el 91% se recuperó por completo, incluidos todos los niños con varicela7. Otras infecciones que pueden estar relacionadas con aca incluyen hepatitis A, herpesvirus humano 7, paperas y parvovirus humano B193. Los casos graves de cerebelitis aguda pueden presentar manifestaciones clínicas relacionadas con el aumento de la presión intracraneal resultante de hinchazón cerebelosa e hidrocefalia aguda, que eclipsan las manifestaciones de disfunción cerebelosa y pueden necesitar descompresión neuroquirúrgica urgente3.

Infección bacteriana Cualquier infección bacteriana que cause meningoencefalitis puede resultar en signos y síntomas cerebelosas, incluida la ACA. La micoplasma pneumoniae  también se ha asociado con un síndrome cerebelar durante o justo después de la enfermedad aguda. Teniendo en cuenta la rhombencephalitis,  Listeria monocytogenes  es el agente causal más común2.

Ataxia aguda en síndromes de inmunodeficiencia adquirida En pacientes con síndromes de inmunodeficiencia adquiridos, la ACA puede estar relacionada con M. pneumoniae,el virus Epstein-Barr, el virus del herpes simple y la toxoplasmosis.

Los pacientes con enfermedad de Lyme, enfermedad de Whipple y enfermedad de Creutzfeldt-Jakob también pueden desarrollar ataxia, y esta puede ser la manifestación inicial3. Los hongos, en particular la especie Aspergillus,  también pueden causar ACA debido a su tendencia a causar la enfermedad parenquimal invasiva posterior de la fosa5. También se ha notificado que la infección sífilis meningovascular causa aca en el establecimiento de un infarto cerebeloso inferior bilateral

El alcohol puede causar efectos tóxicos en los sistemas nerviosos central y periférico. La degeneración cerebelosa alcohólica está relacionada con un efecto alcohólico tóxico directo en las células de Purkinje y deficiencia de vitamina B1 (ver sección de deficiencia de vitaminas)8. Por lo general, la ataxia tiene una progresión rápida (semanas o meses), pero puede producirse una progresión más lenta. Las características neurológicas generalmente incluyen ataxia grave de marcha y extremidades inferiores con una afectación relativamente leve de las extremidades superiores. Curiosamente, el habla y la motilidad ocular generalmente se conservan. El tratamiento de la degeneración cerebelosa alcohólica consiste en abstinencia del alcohol y suplementos de vitamina B12,8.

Ataxia aguda inducida por antibióticos Semanas después del inicio del metronidazol, puede ocurrir una encefalopatía acompañada de signos cerebelos y anomalías en la RMN cerebral. Se caracteriza por disfunción cerebelosa, convulsiones raras y anomalías de EEG no específicas. La toxicidad del metronidazol da lugar a anomalías características de la señal de RMN reversible en los núcleos de dentario cerebeloso, tronco dorsal o esplenio del cuerpo calloso. Tanto el aumento como la disminución de la difusividad se han observado en la RMN, lo que sugiere la presencia variable de edema vasogénico y citotóxico, respectivamente9.

Varios medicamentos pueden causar ataxia tóxica, dependiendo de la dosificación y el momento de su uso. Los principales agentes incluyen anticonvulsivos (carbamazepina, fenobarbital, vigabatrina, gabapentina, lamotrigina y fenitoína), antineoplastics (5-fluorouracil, citosina arabinoside, capecitabina, metotrexato), litio y amiodarona. Es importante mencionar que la interacción entre medicamentos puede aumentar el nivel plasmático de estos agentes2,8. Las toxinas químicas relacionadas con la exposición ambiental también pueden causar ataxia aguda e incluyen: dióxido de carbono, picadura de escorpión, insecticidas/herbicidas (organofosfato), tolueno, derivado de benceno y metales pesados (mercurio, talio, manganeso, plomo y cobre)2,11. El abuso de drogas como la cocaína, la heroína, la metadona y la fencyclidina también son causas importantes de las ataxias tóxicas11.

Las ataxias mediadas por el sistema inmunitario pueden causar ataxia aguda, subaute o crónica. En este tema, nos centraremos en las ataxias autoinmunes agudas y subaute no relacionadas con una enfermedad desmielinizante, como la esclerosis múltiple.

La encefalopatía sensible a los esteroides asociada con la tiroiditis autoinmune es un trastorno autoinmune caracterizado por anomalías conductuales, convulsiones, ataxia, mioclono, episodios similares a accidentes cerebrovasculares y altos niveles séricos de anticuerpos tiroideos12. La encefalopatía sensible a los esteroides asociada con la tiroiditis autoinmune casi nunca se presenta con un síndrome de ataxia pura y generalmente se asocia con un fenotipo más complejo con encefalopatía.

La enfermedad celíaca es enteropatía crónica mediada por el sistema inmunitario precipitada por la exposición al gluten en pacientes portadores de HLADQ2 y/o alelos DQ814. Los pacientes pueden desarrollar anticuerpos contra la transglutaminasa y el endomysio.

Ataxia anti-GAD Los síndromes neurológicos del anticuerpo de descarboxilasa de ácido glutámico (GAD-Ab) comprenden ataxia cerebelosa, encefalitis límbica, síndrome de persona rígida y epilepsia autoinmune16,17. El espectro clínico de ataxia asociado con anti-GAD-Ab comprende el síndrome de ataxia cerebelosa subacute o crónica que evoluciona a lo largo de meses o años, asociado con la atrofia cerebelosa en la RMN cerebral. El análisis de líquido cefalorraquídeo frecuentemente representa bandas oligoclonales

Encefalitis autoinmune La ataxia aguda y subaute es un síntoma frecuente en pacientes con encefalitis autoinmune. Receptor de glutamato metabotrópico 1 (mGluR1) es un receptor acoplado a proteínaS G, implicado en la depresión a largo plazo de la fibra paralela–Sinapsis celulares Purkinje. Los pacientes con encefalitis anti-CAPSR-2 pueden presentar ataxia, encefalitis límbica e hiperexcitabilidad del nervio periférico. La encefalitis anti-GABA(B) puede presentarse como ataxia aguda junto o no con encefalitis límbica y convulsiones. Otros anticuerpos asociados con la ataxia incluyen anti-GABA(A), proteína anti-dipeptidil-peptidase-como 6 y anticuerpos contra el miembro de la familia IgLON 5 proteína21.

El síndrome de Miller-Fisher es una variante del síndrome de Guillain-Barré, caracterizado por ataxia aguda, areflexia y oftalmoplejia, generalmente con una infección anterior. El líquido cefalorraquídeo muestra disociación citológica proteica, la resonancia magnética cerebral es normal y el anticuerpo anti-GQ1b puede ser positivo. La evidencia actual sugiere que un ataque de anticuerpos de raíz dorsal puede explicar la ataxia cerebelosa22.

La degeneración cerebelosa paraneoplástica (PCD) tiene una asociación con multiples tumores  tumores La degeneración cerebelosa paraneoplástica se observa en aproximadamente el 20% de los síndromes neurológicos paraneoplásicos y por lo general afecta a más mujeres que a los hombres.el ovario y la mama, cáncer de pulmón de células pequeñas y linfoma de Hodgkin, pero también se ha divulgado en asociación con muchos otros tipos de tumores. Los síntomas de la ataxia pueden ser parte del síndrome de opsoclonus-myoclonus. En este síndrome, opsoclonus se asocia con ataxia truncal, mioclono difuso o focal, vértigo, disartria y encefalopatía. En los niños, puede estar asociado con neuroblastoma o ganglioeuroma, y en adultos con cáncer de pulmón o teratoma ovárico

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Paciente con ataxia aguda y cáncer de mama. Se diagnosticó degeneración cerebelosa paraneoplástica. La resonancia magnética cerebral ponderada por FLAIR axial reveló señal marcada de hiperintienda en la vermis superior. 

El tratamiento suele no tener éxito, aunque puede producirse una mejora o estabilización de los síntomas neurológicos después de la resección quirúrgica del tumor. Otras opciones de tratamiento son terapias inmunosupresoras con corticosteroides, inmunoglobulina intravenosa, ciclofosfamida, tacrolimus, micofenolato y, más recientemente, rituximab (anti-CD20)28.

Las deficiencias de vitamina B1 (tiamina) y B12 pueden causar ACA o ataxia subacute. Deficiencia de tiamina puede causar encefalopatía wernicke (ataxia, confusión y oftalmoparesia), una condición generalmente observada en los alcohólicos

Figura 3 Paciente con ataxia sensorial aguda relacionada con deficiencia de vitamina B12. La RESONANCIA MAGNÉTICA de la columna T2 ponderada muestra la señal de hiperintienda en la columna posterior de la médula espinal. 

El accidente cerebrovascular cerebelar representa aproximadamente 2% a 3% de todos los accidentes cerebrovasculares. Pueden manifestarse con ataxia, vértigo, disartria, náuseas, vómitos y, a menudo, un dolor de cabeza prominente.. Aproximadamente el 20% de los pacientes con accidente cerebrovascular cerebelar desarrollan signos de deterioro clínico y radiográfico debido al efecto de masa. La isquemia del cerebelo puede coexistir con isquemia del tronco encefálico debido a la anormalidad patológica en las arterias vetebrales y cerebral posterior. Los pacientes con pequeños accidentes cerebrovasculares cerebelosos pueden presentar síntomas cerebelosos clásicos y aquellos con accidentes cerebrovasculares más graves pueden  desarrollar daños  del tronco encefálico e hidrocefalia.

Los tumores cerebrales primarios, como meningiomas y gliomas, así como tumores metastásicos secundarios al melanoma, el cáncer de mama y pulmón, pueden presentar ataxia aguda(Figura 5)3. Del mismo modo, otros tumores cerebrales de fosa posterior pediátrica, incluyendo astrocitoma cerebeloso y medulloblastoma, pueden presentar ACA e hidrocefalia de cuarta obstrucción de salida del ventrículo35. Otras lesiones que ocupan espacio, como lesiones cerebelosas, abscesos y malformaciones arteriovenosas que sufren transformación hemorrágica, pueden manifestarse con ataxia aguda. Las etiologías menos comunes para las lesiones cerebelosas que ocupan espacio incluyen placas gigantes de esclerosis múltiple y lesiones de esclerosis múltiple tumefactive, hematoma subdural traumático y leucoencefalopatía multi-focal progresiva. Los pacientes con Chiari casi nunca presentan ataxia aguda o subacute.  La resonancia magnética cerebral es el método estándar de oro para el diagnóstico.

Las enfermedades metabólicas y genéticas asociadas con las ataxias agudas se observan con mayor frecuencia en los niños, y casi nunca ocurren en adultos. La deficiencia de biotinidasa es un trastorno hereditario asociado con la presencia de convulsiones, hipotonía, problemas respiratorios, pérdida de audición y atrofia óptica La enfermedad de la orina del jarabe de arce es una aminoocidopatía autosómica recesiva. La enfermedad lleva el nombre de la presencia de orina dulce y los pacientes afectados frecuentemente presentan eventos intermitentes de ataxia aguda, somnolencia y convulsiones38.

Síndromes periódicos infantiles , anteriormente llamados «síndromes periódicos infantiles que son comúnmente precursores de la migraña» en la Clasificación Internacional de Trastornos del Dolor de Cabeza (ICHD)-II o coloquialmente «síndromes periódicos infantiles», estos trastornos fueron rebautizados como «síndromes episódicos que pueden estar asociados con la migraña» en la beta ICHD-III. Los cólicos infantiles afectan a bebés pequeños, torticollis paroxísticas benignas para bebés mayores, el vértigo paroxístico benigno suele afectar a niños en edad preescolar, la migraña abdominal y los vómitos cíclicos afectan a los niños en edad escolar alrededor de los seis o siete años de edad41.

Los trastornos del movimiento psicogénico pueden presentar un amplio espectro de fenomenología que puede parecerse, pero se puede diferenciar de, trastornos del movimiento orgánico por antecedentes cuidadosos y examen, a veces complementado con pruebas auxiliares44. Los trastornos psicogénicos de la marcha pueden tener varias presentaciones clínicas, como la ataxia. El patrón más frecuente es astasia-abasia, caracterizado por extrañas contorsiones y balanceo de lado a lado de sus cuerpos, generalmente acompañado de pandeo en las rodillas, manteniendo un buen equilibrio e incluso siendo capaces de realizar la marcha tándem. Los pacientes pueden tener una mejoría espontánea, pero la recurrencia o un trastorno crónico psicogénico de la marcha también pueden ocurrir45.

La migraña con aura brainstem, anteriormente llamada migraña basilar o migraña de tipo basilar, es una subcategoría de migraña con aura. La ataxia aparece entre los síntomas del tronco encefálico que pueden ocurrir durante un ataque, junto con disartria, vértigo, tinnitus, hipoacusis, diplopia y disminución del nivel de conciencia. Una respuesta terapéutica a un medicamento que previene dolores de cabeza por migraña puede ayudar a ratificar el diagnóstico de ACA secundario a la migraña basilar46.

Referencias

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1 mayo 2021

SniffPhone detecta cáncer por la respiración

Filed under: General,TUMORES — Enrique Rubio @ 14:25

SniffPhone detecta cáncer por la respiración

Hace ya unos años que se está intentando hacer biopsias tumorales de manera incruenta, primero fueron las biopsias líquidas y ahora está haciendose el análisis de los olores.

Toodo lo que sea abreviar y perfeccionar, sera bienvenido.

Lo que hace falta adaptar es nuestra capacidad de asimilar y utilizar l nuevas tecnologias.

Ya no es valida la frase de : Cualquier tiempo pasado fue mejor. Simplemente fueron y ademas necesarios para llegar a nuestro tiempo.

ESTE ES EL PROTOTIPO DE SNIFFPHONE.

SniffPhone, actualmente en su fase prototipo, permite el diagnóstico precoz de cáncer gástrico a partir de la respiración exhalada de una persona. El nuevo método puede revolucionar la detección del cáncer en todo el mundo. VTT ha participado en el desarrollo de prototipos y conceptos de SniffPhone con otros nueve socios del proyecto.

SniffPhone es un pequeño dispositivo de sensores desarrollado para la detección del cáncer que se puede conectar a un teléfono inteligente. En la práctica, el usuario sostiene el dispositivo delante de su boca y exhala en el sensor para dar muestras de aliento. El dispositivo mide los compuestos orgánicos volátiles (COV) contenidos utilizando sensores químicos basados en nanotecnología altamente sensibles. Las mediciones se envían a través de Bluetooth utilizando un teléfono inteligente a una plataforma en la nube dedicada, donde son analizadas por el personal médico adecuado.

El nuevo método de detección del cáncer tiene muchas ventajas sobre los métodos tradicionales: el dispositivo es cómodo e indoloro de usar. Además, proporciona una alternativa simple, rápida y rentable para la detección de cánceres gástricos. En el proyecto, los prototipos de SniffPhone han sido desarrollados y validados mediante, por ejemplo, estudios clínicos. El siguiente paso en el proyecto es encontrar financieros para este tipo de nuevo método de detección del cáncer. Está previsto que la comercialización del dispositivo se lleve a cabo a través de una empresa derivada.

El papel de VTT en el proyecto fue la implementación de la plataforma para transferir datos desde el teléfono inteligente a un espacio de almacenamiento basado en la nube. VTT también ha estado construyendo herramientas y métodos de análisis para reconocer pacientes de alto riesgo. Además, VTT desarrolló una aplicación móvil que guía al usuario en la entrega de una muestra de aliento y proporciona al usuario un análisis preliminar de la muestra. Además, se ha desarrollado una herramienta de análisis médico para mostrar los resultados de análisis de muestras de aliento. VTT también se encargó de la implementación de la investigación e innovación responsables en el proyecto mediante métodos tales como involucrar a los usuarios finales y partes interesadas en el trabajo de desarrollo a través de entrevistas y talleres e integrar prácticas de diseño responsables en las operaciones del proyecto.

El proyecto SniffPhone forma parte del Programa de Financiación Horizonte 2020 de la UE. El consorcio del proyecto está formado por nueve socios: el coordinador Technion – Israel Institute of Technology (Israel), NanoVation (Israel), Cellix Ltd (Irlanda), microfluidic ChipShop (Alemania), University of Latvia (Letonia), University of Innsbruck (Austria), Siemens (Alemania), JLM Innovation GmbH (Alemania) y VTT.

El 21 de noviembre de 2018, el proyecto SniffPhone fue galardonado con el Premio a la Innovación 2018 por la Comisión Europea al Proyecto Más Innovador. VTT implicada en el desarrollo de un dispositivo de detección del cáncer

CENTRO DE INVESTIGACIÓN TÉCNICA VTT DE FINLANDIA

26 abril 2021

LA INTEGRINA-BETA 1 PROPAGA EL CORONAVIRUS EN EL ORGANISMO

Filed under: General — Enrique Rubio @ 17:56

LA INTEGRINA-BETA 1 PROPAGA EL CORONAVIRUS EN EL ORGANISMO

Los virus necesitan una puerta para penetrar las células que invaden. El virus del Covi 19, posiblemente como muchos otros tienen puertas de entrada en la célula, de hecho entra por las mucosas y no por la piel, pero posiblemente tienen varias puertas de entrada.

El conocimiento y bloqueo de estas puertas de entrada daría lugar a nuevos antivirales, de los que estamos muy necesitados.

MOLECULAS DE ADHESION Y PIEL

Las moléculas de adhesión celular son glicoproteínas que se encuentran en la superficie de la mayoría de las células, median la adhesión célula a célula o la adhesión de la célula con la matriz extracelular Por ser receptores fluctúan entre estados de alta y baja afinidad con sus respectivos ligandos, los que tienen características de especificad para cada molécula de adhesión.

Todas las moléculas estructuralmente tienen un dominio extracelular, un dominio transmembrana, y un dominio intracelular El dominio extracelular en ciertas moléculas se desprende de la célula y se solubiliza en el suero, como en el caso de las selectinas.

Las moléculas de adhesión al unirse a su ligando o receptor específico, producen un cambio conformacional en el dominio extracelular que afecta la función de las células, produciendo cambios intracelulares en el citoesqueleto o en su composición química. Esto puede ocurre como una respuesta fisiológica o una respuesta patológica. Las moléculas de adhesión además están involucradas en la embriogénesis, crecimiento celular diferenciación celular etc.

Las moléculas de adhesión comprende cuatro grandes familias:

a. receptores de la familia de integrinas,

b. receptores de la superfamilia de inmunoglobulinas,

c. receptores de la familia de las selectinas y

d. receptores de la familia de las cadherinas.

Algunos autores consideran que son seis familias e incluyen a los receptores del ácido hialurónico o isoformas de CD44 y a los receptores de la proteína tirosinfosfatasa3-4.

FUNCIONES DE LAS MOLÉCULAS DE ADHESIÓN

Presentación antigénica y activación linfocitaria

El linfocito T reconoce mediante su receptor específico (TCR), al antígeno de la célula presentadora de antígenos (CPA). Esta unión es altamente específica, pero de baja afinidad y debe ser estabilizada mediante moléculas de adhesión. Una de las interacciones más importantes es mediada por LFA-1, que es una integrina y por sus ligandos ICAM-1, ICAM-2 e ICAM-3 que pertenecen a la superfamilia de la inmunoglobulinas. También interaccionan otras moléculas como CD2/LFA-3, CD28/B7 y VLA-4/ VCAM-1, para lograr una adhesión adecuada.

Las moléculas de adhesión no sólo son sistemas de anclaje, sus interacciones adhesivas modifican la conducta biológica de las células, así por ejemplo LFA-1, W-2, CD28, CD44 e ICAM-3 transducen señales intracelulares y son coestimulatorias para la producción de Interleuquina 2 (IL2), para la expresión de antígenos de activación y la proliferación de linfocitos después del reconocimiento antigénico.

Científicos Belgas, han descubierto la unión a la integrina beta-1 promueve la entrada del virus en la célula

«La unión a la integrina beta-1 promueve la entrada del virus en la célula. Una vez dentro, la célula sirve de fábrica para construir nuevos virus y luego esos virus pueden propagarse para infectar otras células u otros individuos»,

Científicos de la Universidad católica de Lovaina (Bélgica) han descubierto que la integrina-beta 1 es una de las múltiples llaves que esconden las células y que utiliza el coronavirus para introducirse y propagarse por el cuerpo humano.

Para atravesar la membrana plasmática que recubre las células, el coronavirus utiliza las proteínas presentes en las células como «cerraduras» que logran abrir para introducirse, reproducirse e infectar al resto, comenzado así el proceso de infección vírica.

Para llegar a esta conclusión, los científicos emplearon la técnica microscopía de fuerza atómica, que consiste en fijar un solo virus en el extremo de una caña de pescar y lanzarlo sobre la superficie de células vivas y posteriormente ejercer una fuerza para separar el virus de la superficie en caso de que se adhiera, comenta el experto. Así, los científicos observaron que la integrina beta-1 funcionaba de receptor e interactuaba con el virus.

El ingenio de los investigadores roza la brujeria, o por lo menos un alto poder imaginativo

Tras cinco años de investigación se abre la puerta al desarrollo de tratamientos que impidan que esta «cerradura» sea activada por el virus.

«Cada descubrimiento de una nueva llave abre nuevas posibilidades para contrarrestar el virus, por ejemplo, intentando bloquear esta nueva puerta y ver que moléculas pueden bloquearla», detalla Alsteens.

Queda, por tanto, ver las infinitas posibilidades de este descubrimiento que podría incluso ayudar a lograr tratamientos más precisos contra el cáncer, en concreto, las conocidas como terapias con virus oncolíticos.

Estos tratamientos consisten en la introducción de un virus genéticamente modificado directamente en el tumor del paciente, infectando las células cancerosas y dejando ilesas las sanas. En estos casos, la integrina-beta 1 serviría para facilitar la introducción de estos combatientes.

Bibliografía.

David Alsteens, profesor del Instituto de Ciencia y Tecnología Biomolecular de la Universidad de Lovaina .

Moleculas de adhesion y piel sanguineti ac1, Rodríguez-tafur jm2.

24 abril 2021

REPLICACION DEL ADN

Filed under: General,GENES — Enrique Rubio @ 18:29

La replicación del DNA aspectos generales

Entender el cambio de cadenas de ADN a ARN, es de tal dificultad, que cuesta un esfuerzo enorme comprender como los investigadores llegan a estas maravillosas conclusiones

La replicación del DNA es parcial con cada cadena parental actuando como molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria.

En primer lugar el DNA se desenrolla y se rompen los puentes de hidrógeno entre las dos cadenas este proceso es ayudado por la enzimas a las proteínas en las antes a cadena simple SSB y evitan que las cadenas se vuelvan a unir, esto crea una burbuja de replicación las. LAS burbujas de replicación se forman en múltiples lugares a lo largo de la molécula de DNA aumentando considerablemente la velocidad de la replicación.

mIRAB más de cerca a un extremo de la burbuja de replicación

Esto es una horquilla de replicación una vez que las cadenas han sido desarrolladas y separadas la DNA polimerasa puede comenzar a construir

una nueva cadena la hebra conductora es la nueva cadena que crece de modo continuo hacia la horquilla de replicación la DNA polimerasa construye la nueva cadena en dirección 5 prima 3 sin embargo la DNA polimerasa no puede iniciar una nueva cadena, solo puede prolongar una cadena preexistente las  primas a colocar los primeros

nucleótidos de la nueva cadena el segmento resultante deRNA cebador proporciona un extremo 3 prima libre al que enlazarse la DNA polimerasa puede ahora ir colocando los nucleótidos complementarios a medida que se desplazan a lo largo de la cadena molde obsérvese que la DNA  polimerasa lee la cadena molde en dirección 3 prima la hélice continúa desarrollándose y abriéndose permitiendo a la hebra conductora crecer de modo continuo en la dirección de la horquilla de replicación más tarde un tipo diferente de DNA polimerasa reemplaza el cebador de rn por tn como se forma la nueva cadena de DNA veamos el proceso con más detalle echemos un vistazo más de cerca a la construcción de la nueva cadena de DNA la DNA polimerasa 3 trae el siguiente nucleótido trifosfato  Enlos tres grupos fosfato la energía es liberada cuando se rompe este enlace esta energía se usa para polinizar la nueva cadena de DNA la polimerización es el proceso por el que se forman las nuevas cadenas

El proceso de acción otra vez la energía se libera el fosfato se une al grupo h libre los puentes de hidrógeno se forman entre los nucleótidos así es cómo se polimeriza las nuevas cadenas de ADN .

La hebra rezagada se sintetiza en dirección opuesta a la del avance de la horquilla de replicación la hebra rezagada es la nueva cadena que crece de modo discontinuo alejándose de la horquilla de replicación en primer lugar laRNA primas a añade un fragmento deRNA cebador entonces la DNA polimerasa comienza a sintetizar la nueva cadena de DNA antes de que pueda continuar la síntesis de la hebra rezagada la hélice debe continuar desarrollándose así la hebra rezagada se sintetiza de manera discontinua una vez más la RNA primas a la nueva cadena los tramos discontinuos se denominan fragmentos de Okazaki al igual que en la hebra conductora una DNA polimerasa diferente cambie RNA x DNA esta ADN a polimerasa cambia el RNA x de n y entonces una ligazas sellan la unión de los fragmentos de TN la replicación continúa de este modo a lo largo de la hebra rezagada sintetizando fragmentos a medida que la hélice se desenrolla la nueva cadena es una copia exacta de la otra cadena parental fijémonos ahora en el conjunto de la burbuja de replicación las hebras conductora y rezagada comienzan a replicarse trabajando en direcciones opuestas mientras tanto otra hebra conductora se está replicando sobre la cadena opuesta de la burbuja hay una segunda hebra rezagada en el extremo opuesto y ahora una segunda DNA polimerasa añade desoxirribonucleico cambiando los fragmentos deRNA x DNA finalmente una liga se sella la unión de los fragmentos de pene ahora veamos la burbuja de replicación completa en acción pero este proceso continúa en ambas direcciones hasta que la molécula completa de DNA ha sido replicada hay múltiples burbujas de replicación a lo largo de la molécula de DNA las burbujas continúan creciendo hasta que llegan a unirse ahora tenemos dos moléculas completas de DNA

La bibliografía esta extraída de repetidos trabajos de Internet

23 abril 2021

Rosalind Franklin

Filed under: General — Enrique Rubio @ 11:58

Rosalind Franklin

ALGUIEN COMENTA QUE LE ROBARON EL NOBEL

Pobre señora, fue la pionera en describir la estructura del ADN, pero los investigadores varones, que no podían permitir que alguien fuera, no mas listo, sino tan listo como ellos, y sobre todo si era una mujer. No la dejaron tranquila y parece que la historia no le ha dado su merito. Yo me siento dolido por estas estupideces históricas y por ello me atrevo a defenderla.

Las mujeres dedicadas a la ciencia han sido  despreciadas, por la historia. Las instituciones, sus colegas masculinos y, lo que es peor, la sociedad en conjunto las han condenado a un injusto anonimato.

Rosalind Franklin constituye un claro ejemplo de ello. Poseedora de un inusitado talento para la física detectado por sus instructores a una edad temprana, a los 17 años decide ir a la universidad para estudiar Química, Física y Matemáticas. Entusiasmada por la ciencia, había escuchado a Einstein en una de sus conferencias, y decidió, tal y como éste proclamaba, poner su vida al servicio de ella.

Hace algo más de 60 años, Watson y Crick publicaron el artículo en Nature con su propuesta de estructura para el ADN. En el último párrafo y entre otros, citaban a Rosalind Franklin y le agradecían sus resultados experimentales no publicados e ideas. Años más tarde, en el libro La doble hélice, crónica muy personal del descubrimiento de la estructura del ADN, JAMES WATSON ESCRIBIÓ SOBRE ELLA QUE EL MEJOR LUGAR PARA UNA FEMINISTA ERA EL LABORATORIO DE OTRA PERSONA. Y todavía unos años más tarde, Francis Crick escribió que, en el King’s College de Londres, donde Rosalind Franklin trabajaba, había restricciones muy irritantes –no podía tomar café en la sala de profesores de la facultad porque estaba reservada para los hombres- pero solo eran trivialidades, o al menos así lo parecían entonces.

Watson y Crick se referían a Rosalind Franklin como una “FEMINISTA QUE SE QUEJABA DE TRIVIALIDADES”. Envidia cochina.

Y, sin embargo, su propuesta de estructura del ADN se basaba en imágenes de esta molécula tomadas con la técnica de difracción de Rayos X y obtenidas por Rosalind Franklin, quizá, en aquella época, la única persona del mundo capaz de conseguirlas con una calidad tan extraordinaria. Y, de nuevo, años más tarde, tanto Watson, con reticencia y muchas dudas, como Crick, creo que más sincero y elegante, reconocieron la extraordinaria calidad como científica de Rosalind Franklin y su participación esencial e irremplazable en el descubrimiento de la estructura del ADN.

Rosalind FranklinRosalind Franklin..

Rosalind Elsie Franklin nació el 25 de julio de 1920 en Londres, segunda de cinco hermanos, tres de ellos varones, en una familia judía que llevaba cuatro generaciones dedicada a la banca. Su educación más temprana, hasta los 18 años, la recibió en varios colegios de prestigio, incluyendo una estancia en Francia con un programa que incluía, además de costura y deporte, aula de debate y, sobre todo, física y química. Vuelve a casa y aprueba el examen de ingreso en el Colegio Newnham, en Cambridge, para estudiar ciencias experimentales y, en concreto, química. Su padre no acepta la decisión de Rosalind y le retira su asignación, pero una tía, hermana de su padre, corre con los gastos y le permite estudiar en el centro elegido. No pasó mucho tiempo sin que el padre aceptara la decisión de su hija y volviera a hacerse cargo de los gastos.

En 1941, se gradúa en química y física y, de inmediato, consigue una beca para iniciar su tesis doctoral pero un año después, en 1942 y en plena Guerra Mundial, pasa a la Asociación para la Utilización del Carbón y con sus investigaciones ayuda al esfuerzo de guerra. Hizo un trabajo importante en sus estudios sobre el carbón lo que le permitió, al acabar la guerra y en 1946, defender su tesis doctoral.

Fue una científica francesa refugiada en Inglaterra durante la guerra, Adrienne Weill, la orientó en su trabajo postdoctoral y, en 1947, la animó a ir a Francia, al Laboratorio Central de Servicios Químicos del Estado, en París. Era un grupo de investigación muy activo, a la última, dinámico y, sobre todo, abierto a las mujeres, a diferencia del anquilosado y masculino entorno que conocía en Inglaterra.

Allí, en París, aprendió la técnica de difracción de Rayos X en la que se convertiría en una experta a nivel mundial y aplicaría, pocos años más tarde, a la molécula del ADN. Además, amó Paris y los bistros, la comida en el campo, la cocina, las montañas, esquiar y acampar. Hizo amigos para toda la vida y, en 1951, vuelve a casa, a Inglaterra, y consigue una plaza en el King’s College de Londres. Allí, John Randall, el director del departamento, le encarga el estudio de la estructura del ADN.

Tobacco mosaic virus with RNA isolated. Schematic vector model of tobacco mosaic virus. TMV the first virus to ever be discovered and key to gene therapy.

Pero el King’s College era, dentro del panorama machista de la ciencia inglesa, el centro que parecía encargado de guardar las esencias. Las mujeres del personal del King’s College eran tratadas con respeto pero sabían, sin ninguna duda, que nunca alcanzarían el estatus de los hombres. Era el centro en el que se mantenía, con orgullo de casta, la “trivialidad”, según Crick, de no dejar entrar a las mujeres en la sala de profesores.

En su estancia en el King’s College, Rosalind Franklin mejoró el aparato para obtener imágenes con ADN, cambió el método y obtuvo fotografías, junto a su estudiante de doctorado Raymond Gosling, con una nitidez que nadie había conseguido antes. En noviembre de 1951 dio una charla para exponer sus resultados a sus colegas del King’s College. Entre el público estaban Watson y Crick, también interesados por la estructura del ADN, y que trabajaban en el Laboratorio Cavendish, en Cambridge, a unos 90 kilómetros al norte de Londres. Era Maurice Wilkins, compañero, aunque no se llevaban bien, de Rosalind Franklin en el King’s College, y también estudioso de la estructura del ADN y buen amigo de Watson y Crick, quien les había invitado. En aquel seminario, Watson y Crick empezaron a conocer el trabajo de Rosalind Franklin y a utilizar sus datos.

Fotografía número 51 del ADNFotografía número 51 del ADN

Fue también Wilkins quien, en los meses siguientes, fue enseñando a Watson y Crick imágenes de ADN tomadas por Rosalind Franklin, rara vez con su permiso y la mayor parte de las veces sin que ella lo supiera. En febrero de 1953, vieron tres imágenes y, entre ellas, la famosa fotografía número 51. Para entonces, Watson y Crick llevaban más de un año sin conseguir nada positivo. La número 51 la habían conseguido Franklin y Gosling en mayo de 1952 y, años después, Watson recordaba lo que sintió cuando la vio: En cuanto ví la foto quedé boquiabierto y se me aceleró el pulso. Por lo que se sabe, Rosalind Franklin nunca se enteró de que Watson había visto la fotografía.

Estas imágenes, más los datos de la charla de Rosalind Franklin de noviembre de 1951, más algunos datos más proporcionados por Wilkins, llevaron a Watson y Crick a su propuesta de la estructura del ADN y la publicaron en Nature en abril, solo un par de meses después de ver la número 51.

En el artículo, Watson y Crick mencionan a Rosalind Franklin, entre otras personas, y sin ninguna mención especial a sus datos y sus fotografías: …hemos sido estimulados por el conocimiento de la naturaleza general de resultados experimentales no publicados y las ideas de Wilkins, Franklin y sus colaboradores.. Así es de enigmático a veces el lenguaje científico, además de ser un ejemplo impagable de cómo subestimar el trabajo de otro.

En el mismo número de Nature, unas páginas más adelante, Rosalind Franklin y su doctorando Raymond Gosling, publicaron un artículo muy técnico sobre sus fotografías, con la famosa 51, y, demostrando su honradez científica, y personal, apoyando el modelo propuesto por Watson y Crick.

Hay quien ha propuesto que, para entonces, Rosalind Franklin había llegado a las mismas conclusiones que Watson y Crick, pero la rapidez de la publicación le impidió proponer su modelo. En 1951 había escrito que sus resultados sugerían una estructura helicoidal con 2, 3 o 4 cadenas y con los grupos fosfato hacia el exterior. Esto lo escribió 16 meses antes del famoso artículo de Watson y Crick.

Pero ya estaba cansada de sus discusiones con Wilkins, Watson y Crick y, en general, del ambiente del King’s College. Se traslada al Birbeck College, también en Londres, al laboratorio dirigido por John Bernal, donde permaneció hasta su muerte.

En este centro su carrera investigadora siguió adelante, con importantes trabajos sobre virus, en concreto, el del mosaico del tabaco y el de la polio que todavía citan los expertos. Pero en 1956 se siente mal durante un viaje por Estados Unidos y pronto se le diagnostica cáncer de ovario, quizá provocado por la excesiva exposición a radiaciones durante sus investigaciones con Rayos X. Todavía trabajó durante otros dos años, y después de tres operaciones quirúrgicas y quimioterapia, técnica que entonces estaba empezando a aplicarse, murió en Londres el 16 de abril de 1958, a los 37 años. Cuatro años después, en 1962, Watson, Crick y Wilkins recibían el Premio Nobel por sus estudios sobre la estructura del ADN. Ni Watson ni Crick mencionaron a Rosalind Franklin en sus discursos de aceptación.

Es curioso, pero son las tonterías que Watson hizo en los cincuenta y relató en los sesenta, las que crearon la admiración con que Rosalind Franklin es hoy recordada. Sus colegas del King’s College la consideraban demasiado “francesa”, o sea, liberal en sus costumbres, vestidos, intereses intelectuales y temperamento. Era directa y apasionada, le encantaba el debate, era seria y, a veces, dura y abrasiva. Wilkins, por ejemplo, la consideraba desagradable.

Watson, como siempre, fue el más cruel y en La doble hélice, su libro de memorias de aquella época, escribe párrafos que rozan el insulto: Estaba decidida a no destacar sus atributos femeninos. Aunque era de rasgos enérgicos, no carecía de atractivo, y habría podido resultar muy guapa si hubiera mostrado el menor interés por vestir bien. Pero no lo hacía. Nunca llevaba los labios pintados para resaltar el contraste con su cabello liso y negro, y, a sus 31 años, todos sus vestidos mostraban una imaginación propia de empollonas adolescentes inglesas. Quizá el párrafo, corto y directo, que mejor demostraba el problema de Watson en su trato con colegas científicas es aquel en que le aconseja a Wilkins que era evidente que, o Rosy se iba, o habría que ponerla en su sitio. Por cierto, nadie llamaba Rosy a Rosalind Franklin, solo Watson y Wilkins, y quizá Crick, y a sus espaldas.

El certificado de defunción de Rosalind Franklin dice: Una científica investigadora, soltera, hija de Ellis Arthur Franklin, un banquero. Nos vale como definición y como recuerdo.

Sres Watson y Crick. Os portasteis mal con Rosalin, pero que sepáis que la verdad prevalece y que todos sabemos que esta Señora , que parece que alguna vez tenia mal humor, hizo o casi hizo el mayor descubrimienro que ha tenido la historia de del ADN

Que Dios la bendiga, y a los otros, que se lo recuerde.

Algo así como “no me causan pavor vuestras palabras esquivas”

Referencias

  1. Attar, N. 2013. Raymond Gosling: the man who crystallized genes. Genome Biology 14: 402.
  2. Braun, G., D. Tierney & H. Schmitzer. 2011. How Rosalind Franklin discovered the helical structure of DNA: Experiment in diffraction. Physics Teacher 49: 140-143.
  3. Crick, F. 1988. Que loco propósito. Tusquets Eds. Barcelona. 209 pp.
  4. Elkin, L.O. 2003. Rosalind Franklin and the double helix. Physics Today March: 42-48.
  5. Franklin, R.E. & R.G. Gosling. 1953. Molecular configuration in sodium thymonucleate. Nature 171: 740-741.
  6. Glynn, J. 2008. Rosalind Franklin: 50 years on. Notes & Records of The Royal Society 62: 253-255.
  7. Glynn, J. 2012. Remembering my sister Rosalind Franklin. The Lancet. 379: 1094-1095.
  8. Maddox, B. 2003. The double helix and the “wronged heroine”. Nature 421: 407-408.
  9. Olby, R. 1991. El camino a la doble hélice. Alianza Ed. Madrid. 694 pp.
  10. Rodrigues da Silva, M. 2010. As controversias a respeito da participaçao de Rosalind Franklin na construçao do modelo da dupla hélice. Scientae Studia 8: 69-92.
  11. Watson, J.D. 1978. La doble hélice. Plaza & Janés Eds. Barcelona. 256 pp.
  12. Watson, J.D. & F.H.C. Crick. 1953. A structure for deoxyribose nucleic acid. Nature 171: 737-738

19 abril 2021

LEUCOTOMIA-LOBOTOMIA

Filed under: FUNCIONES PSIQUICAS,General — Enrique Rubio @ 20:50

LEUCOTOMIA-LOBOTOMIA

MONIZ
FREEMAN
LEUCOTOMIA

Desde la época neolítica, es frecuente la trepanación, llegando su técnica a grados insospechados de perfección en las tribus que habitaban el Alto Perú y en las del norte de Africa.

Ella se hacía de preferencia en los parietales, frontal y occipital. Se han encontrado cráneos sometidos a dos o más trepanaciones, efectuadas en condiciones satisfactorias a juzgar por el estudio de cicatrización de ellas.

En épocas más recientes, especialmente en el siglo Xixel conocimiento de la asepsia y de la anestesia impulsó notablemente la cirugía. Se ensayaron nuevos tratamientos cruentos contra la locura, dirigidos erróneamente a las manifestaciones orgánicas que aparecen frecuentemente en las psicopatías. La esfera sexual, las glándulas de secreción interna, fueron intervenidas quirúrgicamente con miras a suprimir Ia causa de las psicosis.

A fines del siglo pasado se localiza nuevamente la causa de las psicopatías en el cerebro y se intenta de nuevo la trepanación como tratamiento. En trabajos publicados en 1895, por Macferson, la trepanación se indicaba − a juzgar por la casuística que presenta − en enfermos que además de sus síntomas psíquicos presentaban alteraciones de Ia vista, cefaleas, vómitos, crisis convulsivas o trastornos motores. La intervención consistía en dos agujeros de trepanación, de preferencia en la zona rolándica y la abertura y drenaje de la cavidad subdural. Los síntomas regresaban ostensiblemente − a la luz de nuestros conocimientos los interpretamos como síntomas de hipertensión intracraneana por tumores probables de los lóbulos frontales que explicaban Ia sintomatologia psíquica.

Goltz y Burkhart − Director de un sanatorio suizo − experimentando en perros, pudieron apreciar que la resección de la parte anterior de los hemisferios los tornaba menos agresivos. Burkhart basado en estas experiencias sometió a un paciente que sufría de una típica esquizofrenia hebefrénica de 15 años de evolución − a repetidas intervenciones, observando sus resultados. La operación se hacía solamente en el lado izquierdo en la región temporal, parietal y frontal sucesivamente. La enferma mentalmente no se recuperó, pero quedó tranquila y ligeramente eufórica. Operó un total de seis enfermos y el gran escolio eran los trastornos motores y afásicos consecutivos a la intervención. Burkhart limitó sus aspiraciones a transformar un alienado peligroso en uno tranquilo.

EI desarrollo ulterior de Ia neurocirugía impulsado tan decididamente durante la guerra del 14 al 18, ha permitido a su vez el avance de la psico-cirugía. Las lesiones cerebrales traumáticas aceleraron el estudio de las localizaciones, ubicando con cierta precisión los polos frontales como el asiento de la conciencia

La primera vez que en la historia de la medicina, conocemos que una lesión en los lóbulos frontales, altera la personalidad del enfermo.

Sabíamos, que las lesiones cerebrales, eran incapaces de lesionar sentidos como, el lenguaje, la visión o áreas motoras en general. Pero nunca se había visto un distrés en la personalidad de un paciente.

Ocurrió una tarde de verano de 1848, durante las labores de construcción de una nueva línea de ferrocarril en el estado norteamericano de Vermont. Para allanar el terreno, los barreneros introducían pólvora en el fondo de un agujero perforado en la roca, colocaban el detonante, añadían arena para taponarlo y aplastaban la mezcla con una barra de hierro. En una de estas operaciones, al capataz, Phineas Gage , se le olvida poner la arena, de tal manera que, al explotar la pólvora, la barra sale disparada y le atraviesa la cabeza de abajo arriba.

Para sorpresa de todos, el joven de 25 años no solo no muere en el acto, sino que además se recuperará de forma milagrosa, aunque sufrirá un cambio de personalidad radical. “Gage ya no fue Gage”, en palabras de su médico. Tal es su carácter que le acaban echando de todos los trabajos por falta de disciplina. Los ataques de epilepsia, secuela de la herida, se hacen cada vez más frecuentes hasta su muerte, en 1860 y además le aparece un síndrome de Falso Diogenes

La “lobotomía” accidental de Gage ha pasado a la historia de la neurología como el primer caso que documenta los efectos causados por una lesión en los lóbulos frontales del cerebro, que es la parte que se interviene en las lobotomías quirúrgicas.

La especialización cerebral

Aunque en la prehistoria ya se practicaban trepanaciones, en tiempos modernos, las primeras cirugías sobre un cerebro físicamente sano con el fin de remediar los síntomas de un trastorno o enfermedad mental –práctica conocida como psicoterapia– no se producen hasta el último cuarto del siglo XIX. Por entonces, los científicos ya habían aportado pruebas de la especialización cerebral. Paul Broca, por ejemplo, había identificado las áreas cerebrales que controlan las funciones del lenguaje, ubicadas en el lóbulo frontal izquierdo.

La observación de estos primeros trabajos llevaron al psiquiatra suizo Gottlieb Burckhardt a pensar que quizá podría paliar los desórdenes psíquicos de sus pacientes de la Maison de Santé de Préfargier aligerando su masa cerebral. La primera candidata fue una mujer de 51 años aquejada de alucinaciones, a la que, en 1889, Burckhardt extirpó una pequeña porción de corteza cerebral de unos cinco gramos por un procedimiento quirúrgico llamado topectomía.

La intervención se repitió otras cuatro veces durante los siguientes catorce meses, y, aunque las alucinaciones no cesaron, la conducta violenta de la mujer fue disminuyendo poco a poco. Entre 1889 y 1891, Burckhardt practicó la técnica con cinco enfermos más, obteniendo resultados desiguales.

Cuando, al año siguiente, presentó su informe, la comunidad médica se le echó encima, al considerar una auténtica aberración el hecho de lesionar un cerebro físicamente intacto. Tal fue el rechazo que habría que esperar casi medio siglo antes de que alguien se atreviera a repetir una psicocirugía.

Las primeras leucotomías

En julio de 1935 tiene lugar en Londres el Segundo Congreso Internacional de Neurología, en el que John F. Fulton y Carlyle Jacobsen, fisiólogos de la Universidad de Yale, presentan los resultados de unos experimentos en los que se habían extirpado los lóbulos frontales a dos chimpancés Lucy y Becky. Antes de la operación, estos animales tenían un temperamente histericos y tenían ataques de coleras cuando cometían errores al realizar tareas que se recompensaban con comida. Inmediatamente despues de la cirugía, se tornaban dociles y apacibles.

A la presentación acudieron, varios investigadores, entre ellos António Egas Moniz, de la Universidad de Lisboa, que tenia . 61 años, muy conocido por su carrera política y diplomática –había sido ministro de Asuntos Exteriores de Portugal y practico la primera angiografía cerebral como por haber descubierto la angiografía cerebral, que permitía visualizar las arterias del cerebro y por la que estuvo nominado dos veces para el Premio Nobel.

En noviembre del mismo 1935 Moniz y Pedro Almeida Lima, al que yo y en repetidas ocasiones he conocido, en las reuniones de la Sociedad Luso Española de Neurocirugia

 Operan a una paciente de 63 años que presenta alucinaciones y violentos ataques de ansiedad, entre otras psicopatologías

Almeida practica dos trepanos en ambas regiones frontales del cráneo.

Inyecta alcohol puro en el interior del cerebro.

La idea era que al igual que había pasado con los monos Lucy y Becky, destruirían la zona cerebral, que elaboraba la patología de obsesiones y delirios.

En 5 meses, intervinieron  a una veintena de pacientes, introduciendo una modificación en la técnica, a la que bautizaron con el nombre de leucotomía. 

Posteriormente El propio Moniz diseñó el leucotomo, un instrumento de acero en forma de estilete hueco que cortaba un trozo de lóbulo frontal, coreteza y sustancia blanca .

En  1937 publicaron un libro y trece artículos por lo que concedieron a Moniz  del Nobel en 1949.

El procedimiento era eficaz en algunas personas.

Inmediatamente la comunidad cientifica argumento que  no era seguro, puesto que se basaba en especulaciones y ni siquiera se habían realizado investigaciones previas en animales.

Los 20 primeros casos alcoholizados por Egaz Moniz obtuvo una recuperación franca en 7, una recuperación dudosa en otros 7 y ninguna mejoría para los 6 restantes. EI síndrome más accesible al tratamiento fué Ia agitación de los enfermos.

Nunca antes de Egaz Moniz se había intentado una intervención bilateral, aún cuando se comprendía su necesidad, en los trabajos experimentales.

La contribución de Egaz Moniz es una de las más brillantes en el campo de la psico-cirugía que abre un panorama pleno de posibilidades a la terapéutica psiquiátrica.

Siguiendo la escuela de Egaz Moniz numerosos cirujanos practican las leucotomías, modificando la técnica o sustituyendo el alcohol por novocaína, formalina.

Dr. Freeman a los 28 años, es el director de laboratorio del hospital psiquiátrico St. Elizabeths, en Washington, Walter Freeman está obsesionado con identificar alguna diferencia física entre el cerebro de los individuos psicóticos y el de los sanos, disparidades que le den alguna pista sobre la enfermedad y su cura. En 1936 lee los trabajos de Moniz y se abre un mundo ante él.

En septiembre de ese mismo año, Freeman, asistido por el cirujano James W. Watts, realiza la primera intervención para tratar un trastorno psiquiátrico en Estados Unidos. La paciente, una mujer de 63 años diagnosticada de depresión agitada, fue sometida a una leucotomía prefrontal siguiendo el procedimiento de Moniz.

Entusiasmados con los resultados favorables, Freeman y Watts repiten una y otra vez las lobotomías –término que ellos acuñan– e introducen algunas variables, como, por ejemplo, el uso de una espátula plana para realizar los cortes con anestesia local.

Pronto aparecen titulares sensacionalistas como “La cirugía del alma” o “Milagro de la cirugía”, creando una verdadera repulsión en unos y adicción a la técnica en otros.

Algunos pacientes presentaron  graves secuelas la tras la lobotomía.

 Freeman se entusiasmo con este empezó a practicar por su cuenta lobotomías, en masa, utilizando directamente un picahielos como instrumento.

Llegaban al hospital en un “lobotomóvil”, el personal ya tenía colocados a los enfermos en fila. Freeman insertaba el punzón metálico bajo el párpado para atravesar la cuenca de los ojos con unos ligeros golpes de martillo. Con cada martillazo, el punzón se adentraba suavemente en el lóbulo frontal del paciente, seccionándolo y destruyéndolo.

Esta  técnica desplazada hoy, parece atroz se popularizó en todo el mundo .

Pero hay que situarse en  la primera mitad del siglo XX, la comprensión científica de la enfermedad mental era muy limitada, por lo que no existía una cura real. El psicoanálisis no era eficaz para los grandes trastornos de la personalidad, y las llamadas “terapias somáticas”, como el electrochoque o los comas insulínicos, eran alternativas tremendamente agresivas.

Así pues, los centros psiquiátricos se convirtieron en puros almacenes de enfermos mentales, que se colapsaron, en especial, después de las dos guerras mundiales.

La leucotomía de Moniz y, más tarde, la lobotomía transorbital de Freeman eran procedimientos rápidos y baratos porque no requerían quirófanos ni material demasiado especializado. En algunos casos, además, funcionaban, por lo que se veían como una opción viable para descongestionar los centros, se practicaron 40.000  Leucotomias solo en Estados Unidos.

Entre estos trabajos se destaca el de Rizatti-Bogarello que presentó una serie de los casos y posteriormente 200 casos más. Como resultado de su experiencia insiste en el valor de la leucotomía combinada al shock cardiazólico e insulínico.

Desde 1935 a esta época la técnica de la leucotomía ha sufrido continuas variaciones, tantas que puede decirse sin exageración que cada psico-cirujano que la practica posee una técnica propia. Entre estas modificaciones merecen citarse la de Freeman y Watts de Estados Unidos de N. A. que es la que cuenta con mayores partidarios.

Aparece la clorpromazina.

Hasta que en 1954 se descubre la clorpromazina, la primera sustancia con efectos antipsicóticos, y poco a poco se abandonan las lobotomías  Los fármacos revoluciónaron la psiquiatría.

A la altura de las ciencias de nuestro tiempo, la técnica permite hacer lesiones selectivas de vías fronto-talamicas con esteretoxia y mas actualmente con ultrasonidos, sin cirugía.

Los resultados, no terminan de dar resultados buenos, ya que por otra parte los tratamientos con , medicamentes  si que dan unos resultados casi buenos.

Conclusiones

Estas son las conclusiones que proporciona , las cuales no creo que tengan ubicación hoy, pero por respeto a las opiniones las copio

REV CHIL NEURO-PSIQUIAT 2011; 49 (3): 225-240 Prof. Alfonso Asenjo, Dr. Isaac Horvitz, Dra. Adriana Vergara, Dr. Mario Contreras Instituto Central de Neurocirugta y Sección de Psiquiatría del Manicomio Nacional

El análisis de las leucotomías realizadas hasta el día de hoy, nos permite sacar conclusiones de conjunto, que pasamos a resumir en los siguientes puntos:

1) La lobotomía debe practicarse en enfermos crónicos que hayan sido sometidos a los tratamientos de rigor.

2) Debe limitarse a los enfermos psiquiátricos crónicos e intentarse en las psiconeurosis sólo cuando se trata de enfermos de larga evolución que no han respondido a otras terapias.

3) El éxito de la lobotomía es más probable en aquellos enfermos que no han experimentado un deterioro mental muy acentuado y en los que no se hayan desconectado totalmente del ambiente.

4) La conducta antisocial (agresividad e impulsividad) y los síndromes angustiosos son los más beneficiados por la lobotomía.

5) Los síndromes delirantes alucinatoríos persisten en la mayoría de los casos, igual en su forma, pero disminuye enormemente su repercusión emocional.

6) La avaluación definitiva de los resultados sólo debe apreciarse por lo menos después de tres años de la intervención.

7) Los riesgos operatorios no son mayores que en cualquiera otra intervención quirúrgica (Hemorragia de la cerebral anterior).

8) Hacia el final de la intervención el paciente experimenta una desorientación total.

9) Los accidentes post-opera torios son escasos. La enuresis transitoria es casi constante. No se observan otros trastornos neurológicos de importancia.

10) En Ia evolución post-operatoria revelan frecuentemente un estado de estupor e indiferencia, cuya duración e intensidad no tienen valor pronóstico.

11) Posteriormente se observa una regresión al estado infantil (falta de control de las funciones escretoras, bulimia).

12) Gradualmente el enfermo vuelve a Ia normalidad (3-6 meses).

13)La evolución posterior depende en gran parte de Ia personalidad pre-psicótica y pre-operatoria del enfermo.

14) Debe insistirse, cada vez más, en la importancia del cuidado psiquiátrico post-operatorio (educación de los familiares, reeducación del enfermo, actividad ocupacional vigilada y graduada).

15) Los éxitos obtenidos por la mayoría de los neuro-cirujanos y los nuestros autorizan para considerar la lobotomía como tratamiento habitual de las psicosis.

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17. REV CHIL NEURO-PSIQUIAT 2011; 49 (3): 225-240 Prof. Alfonso Asenjo, Dr. Isaac Horvitz, Dra. Adriana Vergara, Dr. Mario Contreras Instituto Central de Neurocirugta y Sección de Psiquiatría del Manicomio Nacional.

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