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Lunes, 16 de Febrero de 2015

Las bacterias aprovechan el embarazo para pasar su ADN

Así como el ADN de mamá y papá nos da el color de nuestros ojos y demás rasgos, así también obtenemos genes de bacterias que pasan sus efectos a la cría



Glenys Álvarez

Aquí vamos con las bacterias otra vez. Sabemos bien que estamos repletos de microbios y bacterias y que la mayoría son benignos y hasta pueden concedernos beneficios. Precisamente, investigadores han descubierto que rasgos como el peso y algunos aspectos de la conducta los recibimos de las bacterias. Los científicos las llaman bacterias comensales y no son responsables de las infecciones, de hecho, es sólo una diminuta fracción de las bacterias que llevamos las que causan infecciones y enfermedades.

Ahora bien, todo este tiempo se ha pensado que las bacterias las adquirimos en nuestro paso por la vida. Ahora, sin embargo, investigadores en la Universidad de Washington en St. Louis han descubierto que así como mamá y papá nos pasan los rasgos a través de sus ADN, así también lo hacen las bacterias. Así es, leyeron bien, las bacterias pasan sus genes durante el embarazo. Los científicos dicen que estos resultados son esenciales en la medicina ya que los doctores ahora tienen que tomar en cuenta el ADN que es pasado al feto por las bacterias para comprender mejor el efecto que tienen estos genes en la salud del bebé.

Este estudio es el primero en mostrar que estos genes bacterianos pueden afectar “rasgos específicos como la inmunidad y la inflamación”.

“Hemos mantenido a las bacterias en un lado de la línea que separa los factores que dan forma a nuestro desarrollo - el aspecto ambiental de esa línea, no el lado genético”, dijo el coautor Herbert W. Virgin. “Sin embargo, nuestros resultados muestran bacterias pasando por encima de la línea. Esto sugiere que podríamos necesitar ampliar sustancialmente nuestra forma de pensar acerca de sus contribuciones, y tal vez las contribuciones de otros microorganismos, a la genética y a la herencia”.

Los experimentos fueron hechos en ratones en los que se investigó la susceptibilidad de los animales a una lesión en el intestino. Los ratones que heredaron ciertas bacterias eran más susceptibles a la lesión que otros que llevaban otras bacterias con genes diferentes. Los investigadores piensan que no hay que esperar mucho para descubrir e implementar beneficios con estos resultado ya que será posible en corto tiempo eliminar infecciones y enfermedades que ocurren en los ratones que son modificados genéticamente para experimentos claves en la medicina. Los investigadores cuentan que muchas veces tienen que lidiar con la aparición repentina de nuevos rasgos en ratones que sugieren una infección. Generalmente se pensaba que el ambiente era responsable, ahora se sabe que puede también haber sido heredado.

El equipo estudiaba enfermedades inflamatorias en el intestino (Crohn y colitis ulcerosa, por ejemplo) cuando descubrieron que la mitad de los ratones en el estudio tenían bajos niveles de un anticuerpo que ha sido vinculado a estos trastornos: IgA.

“IgA ayuda a defender el cuerpo contra invasores dañinos y se encuentra por lo general en la mucosidad que produce el cuerpo en los ojos, la nariz, la garganta y el estómago”, explica Thaddeus Stappenbeck, co-autor y jefe del Departamento de Patología e Inmunología.

Cuando los científicos alojaron ratones con niveles bajos de anticuerpo con otros ratones que tenían altos niveles de anticuerpo, todos los ratones terminaron con bajos niveles de anticuerpos en unas pocas semanas. Por otro lado, cuando se reprodujeron los ratones, la descendencia de madres con bajos niveles de anticuerpo también tenían niveles bajos.

Después de un tiempo, explicaron, descubrieron la bacteria responsable de todo ello, se llama Sutterella y la encontraron en todos los ratones con bajos niveles de IgA. El grupo de ratones que fue alojado con otro grupo con la bacteria, la adquirió a través de la propagación normal, no obstante, en el grupo de reproducción, fueron las madres que pasaron la misma bacteria a su descendencia. Los ratones con la bacteria sufrían más daño en la lesión intestinal.

“Las implicaciones son profundas, comenzando en los experimentos que utilizan ratones ya que podrían ayudar a esclarecer algunas fuentes persistentes de confusión”, dijo Stappenbeck. “Cuando estudiamos ratones, tenemos que tener en cuenta la posibilidad de que heredaron bacterias y sus genes podrían estar influyendo en el rasgo que estamos tratando de aprender”.

Según Stappenbeck, para mantener el control, los investigadores tendrán que utilizar colonias separadas de animales para asegurar que cualquier microbio hereditario está presente en ambos grupos y no está afectando los resultados. No obstante, los científicos esperan que a largo plazo este nuevo modelo de herencia produzca una “visión más perspicaz de cómo los genes humanos, bacterianos y virales influyen en la salud humana”.


El estudio fue publicado en el diario Nature.
En la imagen, de Robert Boston, vemos a los doctores Herbert W. Virgin (izquierda) y Thad Stappenbeck, autores de la investigación.
Sábado, 24 de Enero de 2015

Un agujero gusano en el patio cósmico

Un equipo de astrofísicos en Italia nos dice que existe la posibilidad de que haya un túnel de gusano en la Vía Láctea que tenga el tamaño de la galaxia misma y que la materia oscura sea otra dimensión




Por Glenys Álvarez

En definitiva, algunas investigaciones en cosmología y astrofísica son sobrecogedoras y difíciles aún de imaginar. Sin embargo, los agujeros gusanos, también llamados Puentes Einstein-Rosen, son populares entre los amantes de la ciencia ficción debido a las posibilidades que su mera existencia presentan. Ahora, precisamente, con la película Interestelar, estos agujeros se han convertido nuevamente en una tendencia, a pesar de que los investigadores en el área llevan mucho tiempo estudiando las probabilidades de su existencia.

Un equipo de la Escuela Internacional de Estudios Avanzados en Trieste (SISSA), nos presenta en esta ocasión un mapa del universo que asegura la presencia de estos intrigantes túneles gusanos en, nada más y nada menos, que nuestra propia galaxia, la colosal Vía Láctea.

“Si combinamos el mapa de la materia oscura en la Vía Láctea con el más reciente modelo del Big Bang para explicar el universo junto a la hipótesis de la existencia de túneles en el espacio-tiempo, lo que obtenemos es que nuestra galaxia podría contener realmente uno de estos túneles y que el túnel podría incluso ser del tamaño de la propia galaxia. Pero hay más. Podríamos incluso viajar a través de este túnel, ya que, sobre la base de nuestros cálculos, podría ser navegable”, explica Paolo Salucci, astrofísico de SISSA. “Claramente, esta investigación la hicimos mucho antes que Interestelar”, expresó bromeando.

Precisamente, la película Interestelar propone un agujero gusano en la Vía Láctea que es utilizado por los protagonistas para buscar otro planeta fuera del Sistema Solar donde la especie humana pueda sobrevivir. Por supuesto, esta afirmación extraordinaria requiere de evidencias extraordinarias que la demuestren de forma experimental. Los físicos no están seguros cuándo eso será posible.

“En un principio, podríamos demostrarlo comparando dos galaxias, nuestra galaxia con otra que esté cercana, como la Nube de Magallanes, por ejemplo, pero todavía estamos muy lejos de cualquier posibilidad real de hacer una comparación de este tipo”.

El equipo liderado por Salucci combinó las ecuaciones de la relatividad general en un mapa detallado sobre la distribución de la materia oscura en la Vía Láctea, las propuestas a las que llegan con sus resultados son realmente sorprendentes pues ofrecen una alternativa al neutralino, que ha sido presentado como una de las partículas candidatas para conformar la materia oscura. Sin embargo, esta partícula es aún hipotética, igual que el neutrino estéril, protagonista de una investigación anterior por el doctor Alexey Boyarsky, profesor de física en la Universidad Leiden en los Países Bajos, quien publicó los resultados de análisis de una señal que piensan fue originada por la aniquilación o desintegración del neutrino estéril, un proceso que libera rayos X.

"Este pequeño exceso (de varios cientos de fotones adicionales) se ha interpretado como procedente de decaimientos muy raros de partículas de materia oscura", explicó Boyarsky. "Aunque la señal es muy débil, ha pasado varios 'chequeos de sanidad' que nos dicen se trata de una señal de la descomposición de materia oscura".
Pero a lo mejor no se trata de un neutrino sino de un umbral por el cual podemos manejar y arribar a otras dimensiones. Eso realmente sería una noticia de otro mundo.

“Los científicos siempre han tratado de explicar la materia oscura a través de la hipótesis del neutralino el cual, sin embargo, nunca ha sido identificado en el CERN ni observado en el universo. Pero también existen teorías alternativas que no dependen de la partícula, y tal vez es hora de que los científicos tomen este asunto más en serio. La materia oscura podría ser otra dimensión, tal vez incluso un importante sistema de transporte galáctico. En cualquier caso, lo que realmente necesitamos es comenzar a preguntarnos qué es”.

El equipo obtuvo el mapa que utilizaron de un estudio hecho en el año 2013. Por supuesto, Salucci explica que no están afirmando que exista un agujero de gusano en nuestra galaxia, pero sí están diciendo que existe esa posibilidad y que quizá sea más probable de lo que imaginamos.

"Más allá de la hipótesis de la ciencia ficción, nuestra investigación es interesante porque propone una más compleja reflexión sobre la materia oscura".

Imagen: SISSA (Salucci)
Los resultados de este estudio fueron publicados en el diario Annals of Physics: http://www.sciencedirect.com/science/journal/00034916
Enlace de SISSA: http://www.sissa.it/
Edición: www.editoraneutrina.com