Científicos avanzan en el combate contra la diabetes a través del reemplazo de células

Científicos avanzan en el combate contra la diabetes a través del reemplazo de células

El páncreas es un órgano con función exocrina y endocrina. Mientras la función exocrina tiene la finalidad de producir ciertas enzimas importantes para la digestión (como la lipasa pancreática), la función endocrina, aquella que se especializa en la producción de la hormona insulina, está restringida a un tipo específico de células de este órgano, conocidas como células beta pancreáticas (localizadas en los islotes de langerhans). La insulina juega un papel fundamental en la regulación y absorción de la glucosa en la sangre.

El páncreas es un órgano con función exocrina y endocrina. Mientras la función exocrina tiene la finalidad de producir ciertas enzimas importantes para la digestión (como la lipasa pancreática), la función endocrina, aquella que se especializa en la producción de la hormona insulina, está restringida a un tipo específico de células de este órgano, conocidas como células beta pancreáticas (localizadas en los islotes de langerhans). La insulina juega un papel fundamental en la regulación y absorción de la glucosa en la sangre.

Cuando existen alteraciones en estas células, se pueden producir múltiples enfermedades metabólicas, siendo la protagonista de todas ellas, la diabetes. En este punto, en los últimos se han tratado de buscar métodos que puedan reparar, revertir o inclusive, sustituir a las células beta pancreáticas, a fin de encontrar alguna cura o tratamiento más eficaz para la diabetes.

Ahora, un equipo de investigadores del Instituto Salk de Estudios Biológicos y de la Universidad Católica San Antonio de Murcia en España, han logrado crear un novedoso protocolo para generar este tipo de células con una alta eficacia a partir de células pluripotentes humanas.

El método ha sido probado “in vitro”y también en modelos biológicos, y ha permitido obtener células beta pancreáticas a partir de células humanas pluripotentes inducidas, las cuales tienen la particularidad de dividirse indefinidamente y diferenciarse en cualquier tipo de célula existente en el organismo. Sin embargo, el equipo de científicos ha podido dirigir esta diferenciación hacia células β pancreáticas, con el objetivo de utilizarlas para la terapia de reemplazo celular en la cura de la diabetes tipo I. En el estudio, liderado por el Dr. Juan Carlos Izpisúa, del Instituto Salk de Estudios Biológicos, se logró revertir la hiperglucemia en ratones a través de este método en un lapso de dos semanas.

«Nuestro protocolo proporciona una plataforma robusta para estudiar las células beta humanas y desarrollarlas a partir de células pluripotentes para la terapia de reemplazo celular», explican los autores en su artículo publicado en la primera semana de junio en la revista Nature communications. “La implementación de nuestras estrategias y combinaciones químicas dio como resultado la generación de células β a partir de diferentes fuentes de células madre pluripotentes humanas con alta eficiencia”, continúan los autores.

El equipo está consciente de los obstáculos a futuro que conlleva aplicar su método a los ensayos clínicos, y hacen énfasis en que se requiere una mayor investigación. Uno de los problemas más importantes es que, si bien se ha logrado obtener una gran cantidad de células B pancreáticas, en el proceso también se generan algunas células secundarias, que podrían desencadenar la formación de teratomas en los pacientes.

Aún así, los científicos esperan que las futuras investigaciones puedan resolver las problemáticas planteadas.

Referencias:

  • https://ensedeciencia.com/2021/06/16/cientificos-avanzan-en-el-combate-contra-la-diabetes-a-traves-del-reemplazo-de-celulas/
  • https://www.nature.com/articles/s41467-021-23525-x

 

16vo ANIVERSARIO – TECNHOS

16vo ANIVERSARIO – TECNHOS

Estamos más que contentos por contar ya con 16 años brindando calidad, confianza y seguridad.

Entre las actividades realizadas para este evento se encuentran:

  • Partido de futbol y carne asada (TECNHOS vs. INB MEDICS).
  • Partida de pastel junto con el equipo de TECNHOS.

 

 

El futuro es ahora: ¿Cómo se pretende prevenir una próxima pandemia?

El futuro es ahora: ¿Cómo se pretende prevenir una próxima pandemia?

La investigación es algo fundamental en el desarrollo de la especie humana como sociedad y civilización, pues gracias a ella se han logrado todos los avances tecnológicos con los que contamos, siendo la investigación médica una de las más importantes y trascendentes, ¿por qué? Porque el descubrimiento de nuevas herramientas que permitan cuidar de la salud humana, es uno de los grandes pilares y la mayor fuerza impulsora en la ciencia y la sociedad.

Esto lo sabe mejor el corporativo International Business Machines IBM (el gigante de la tecnología informática), quién hace apenas un par de días anunció su asociación con Cleveland Clinic (un centro médico académico de importancia a nivel mundial) para la realización de un proyecto tan ambicioso como innovador: el Discovery Accelerator, el cual (como su nombre lo indica) tiene la misión de acelerar la investigación en las ciencias de la salud, previniendo de esta manera, situaciones que puedan comprometer la salud humana, por ejemplo, prevenir una futura pandemia. “Este compromiso colaborativo tiene como objetivo promover la investigación y el tratamiento de patógenos, y fomentar la fuerza laboral tecnológica de próxima generación para la atención médica”, explicó IBM en un comunicado.

El proyecto es sumamente innovador y trascendente, pues pretende emplear  las herramientas tecnológicas más sofisticadas en inteligencia artificial y computación cuántica para la investigación y desarrollo de tratamientos de enfermedades ocasionadas por agentes infecciosos. Con el empleo de la computación cuántica se pretenden acelerar todos los procesos de investigación, pues puede permitir esbozar varias soluciones a una problemática en una fracción de tiempo sumamente corta; esto supone una gran ventaja comparado con los computadores tradicionales empleados actualmente en la investigación médica.

Este proyecto pretende brindar apoyo a más de 1,500 científicos en 4 ramas importantes de investigación médica: a) enfermedades cardíacas, pulmonares y vasculares, b) investigación del cáncer, c) neurología y d) investigación sobre enfermedades e inflamaciones oculares. También se prevé que mediante el empleo de la  computación cuántica, se logren simulaciones de alta precisión en sistemas moleculares complejos implicados en procesos infecciosos que comprometen y son una amenaza para la salud pública, como pandemias similares a COVID-19.

Sin duda alguna este es un proyecto muy ambicioso, y solamente con el paso del tiempo se verá sus resultados.

Referencias:

Un paciente ciego recupera la vista parcialmente con una novedosa terapia a base de algas

Un paciente ciego recupera la vista parcialmente con una novedosa terapia a base de algas

Después de 40 años de ceguera, un hombre en Francia logró recuperar la vista de manera limitada a partir de la optogenética.
Un nuevo panorama se abre para los pacientes con ceguera. A partir de un tratamiento basado en algas, un hombre ciego fue capaz de recuperar la vista por primera vez en la historia. Denominada como optogenética, utiliza proteínas provenientes de especies vegetales marinas para controlar las células en la parte posterior del globo ocular.

Recuperar la vista con algas marinas

De acuerdo con la cobertura de la BBC, la capacidad de ver de un hombre ciego se ha podido restaurar de manera parcial. Con base en proteínas sensibles a la luz, encontradas generalmente en las algas, el tratamiento fue mucho más exitoso de lo que los científicos esperaban.

Parece ser que la optogenética, aunque incipiente, logra controlar las células en la parte posterior del ojo. Los científicos que atendieron el caso se mostraron sorprendidos cuando el hombre logró identificar rayas pintadas en el suelo, que marcan el paso peatonal. El resultado fue tan bueno, que hoy es capaz de tomar y contar objetos en una mesa próxima.

El estudio fue publicado en Nature Medicine y aunque se prefirió mantener el anonimato del paciente experimental, se sabe que vive en la región francesa de Bretaña, y fue tratado en un laboratorio de París. A pesar de padecer desde hace 40 años retinosis pigmentaria, que provoca la muerte de los sensores de luz naturales en el ojo, hoy es capaz de reconocer ciertas siluetas y artículos cerca de sí.

Una terapia prometedora

El hecho de que un paciente con ceguera completa pudiera recuperar la vista abre un nuevo camino para el tratamiento de este tipo de afecciones oculares. El primer paso del tratamiento fue a nivel génico: las estructuras sensibles a la luz de las algas fueron proporcionadas a las capas profundas de la retina, atrás del globo ocular.

Una vez que se acoplaron al organismo, lograron enviar señales eléctricas al cerebro con información de lo que el paciente podía observar en el entorno por primera vez en su vida. Sin embargo, sólo logró responder a la luz ámbar después de largos meses de pruebas. Un día, al salir a caminar, de pronto pudo identificar el paso peatonal en la calle. Fue entonces que determinaron que el experimento había sido exitoso.

Aunque el paciente no recuperó la vista en su totalidad, hay una brecha abismal entre tener vista limitada y no ver para nada. El profesor Botond Roska, de la Universidad de Basilea, destacó lo siguiente al respecto: “Los hallazgos proporcionan una prueba de que es posible utilizar la terapia optogenética para restaurar parcialmente la visión”.

Referencias:

  • https://www.muyinteresante.com.mx/cuerpo-mente/un-paciente-ciego-recupera-la-vista-parcialmente-con-una-novedosa-terapia-a-base-de-algas/
  • https://www.nature.com/articles/s41591-021-01351-4
Desarrollan interfaz cerebro-computadora para pacientes parapléjicos que permite escribir con pensarlo.

Desarrollan interfaz cerebro-computadora para pacientes parapléjicos que permite escribir con pensarlo.

Las interfaces cerebro-computadora (BCI) pueden restaurar la comunicación con las personas que han perdido la capacidad de moverse o hablar. Hasta ahora, un enfoque principal de la investigación de BCI se ha centrado en restaurar las habilidades motoras gruesas, como alcanzar y agarrar o teclear con el cursor de una computadora. Sin embargo, las secuencias rápidas de comportamientos muy diestros, como la escritura a mano o la mecanografía, pueden permitir velocidades de comunicación más rápidas.

Por primera vez, los científicos han logrado decodificar las señales neuronales asociadas a la escritura, y han permitido a un hombre con parálisis múltiple usar su mente para comunicarse con solo pensarlo. El dispositivo convierte palabras con precisión a 90 caracteres por minuto.  El estudio desarrolló un BCI intracortical que decodifica los movimientos de escritura a mano intentados a partir de la actividad neuronal en la corteza motora y lo traduce a texto en tiempo real, utilizando un enfoque de decodificación de red neuronal recurrente. El BCI desarrollado, fue utilizado por un participante en el estudio, cuya mano estaba paralizada por una lesión en la médula espinal, logró velocidades de escritura de 90 caracteres por minuto con una precisión bruta del 94,1% en línea y una precisión superior al 99% fuera de línea con una autocorrección de propósito general. Hasta donde sabemos, estas velocidades de escritura superan las informadas para cualquier otro BCI, y son comparables a las velocidades de escritura típicas de teléfonos inteligentes de individuos en el grupo de edad de nuestro participante.

En su investigación, los científicos pidieron al participante que intentara “escribir” frases como si su mano no estuviera paralizada, imaginando que sostenía un bolígrafo sobre un papel. Durante este ejercicio, la interfaz cerebro-computador utilizó la red neuronal para traducir el intento de los movimientos de escritura a texto, a partir de la actividad cerebral en tiempo real “Hasta donde sabemos, estas velocidades de escritura superan las informadas para cualquier otra interfaz y son comparables a las velocidades de escritura típicas de teléfonos inteligentes de individuos en el grupo de edad de nuestro participante”, explican los científicos.

De acuerdo con el Dr. Jaimie Henderson, profesor de neurocirugía de la Universidad de Stanford y coautor del estudio, estos avances podrían traer beneficios a muchas personas con problemas motores que les imposibiliten mover sus extremidades, o bien a aquellas que tienen problemas para hablar, siendo los pacientes con esclerosis lateral amiotrófica (la enfermedad que padeció el famoso astrofísico Stephen Hawking).

Referencias:

  •  Willett, F., Avansino, D., Hochberg, L., Henderson, J. and Shenoy, K., 2021. High-performance brain-to-text communication via handwriting. Nature, 593(7858), pp.249-254.
  • Enséñame de Ciencia. 2021. Han creado un sensor cerebral que permite escribir con solo pensarlo.. [en línea] Disponible en: <https://ensedeciencia.com/2021/05/16/han-creado-un-sensor-cerebral-que-permite-escribir-con-solo-pensarlo/>