por David | Mar 27, 2023 | Sin categoría
El glioblastoma (GBM) es el tipo de cáncer cerebral más común y más letal con una tasa de supervivencia a cinco años de solo el 5 %. Investigadores del Colegio de Medicina de Penn State han identificado un biomarcador que se puede usar en análisis de sangre para diagnosticar GBM, rastrear su progresión y guiar el tratamiento. Los investigadores dijeron que una biopsia líquida no invasiva de este tipo para GBM podría ayudar a los pacientes a obtener la atención que necesitan más rápidamente.
Normalmente los pacientes reciben imágenes, como resonancias magnéticas o tomografías computarizadas, para diagnosticar y rastrear la progresión de los tumores cerebrales, pero puede ser difícil para los médicos saber a partir de esas exploraciones si el paciente está mejorando o empeorando porque no brindan detalles a nivel celular o molecular; es por eso que se necesita una prueba de diagnóstico complementaria para ayudar a los médicos a determinar si los tumores responden a la terapia y mejoran, o si empeoran y necesitan tratamiento adicional.
El equipo estudió cierto receptor de antígeno, que se sabe que está elevado en el tejido tumoral de más del 75 % de los pacientes con GBM.
Para investigar su utilidad como biomarcador de GBM, los investigadores examinaron el tejido tumoral y el plasma sanguíneo de 79 pacientes con GBM primario, junto con el plasma sanguíneo de 23 pacientes de control, de dos sistemas de salud diferentes. Los pacientes de control tenían diagnósticos primarios de estenosis espinal o malformación arteriovenosa, pero no tenían ninguna neoplasia maligna ni inflamación crónica.
En el plasma de los pacientes, los investigadores observaron específicamente las vesículas extracelulares, que son pequeñas partículas que liberan las células y transportan material de esas células. Descubrieron que los pacientes con GBM tenían niveles significativamente elevados del biomarcador en su plasma sanguíneo en comparación con los pacientes de control y que este probablemente se concentraba en vesículas extracelulares derivadas de células tumorales. También encontraron que estos niveles del biomarcador en el plasma sanguíneo estaban correlacionados con los niveles del mismo en los tumores de los pacientes.
Curiosamente, el equipo descubrió que los niveles elevados del biomarcador tanto en el plasma como en los tumores predijeron una supervivencia general más prolongada. De hecho, los pacientes con niveles altos en plasma tuvieron una mediana de supervivencia general de 6.5 meses más larga en comparación con los pacientes con niveles bajos.
Parece contrario a la intuición que los altos niveles del biomarcador en plasma conferirían una ventaja de supervivencia ya que su presencia indica un tumor y, en última instancia, no sabemos por qué es así, sin embargo, hay alguna evidencia de que el aumento del biomarcador se correlaciona con el aumento de la fibrosis en el tumor, lo que indica la curación del tejido. Es importante que los pacientes sepan si pueden tener esta ventaja de supervivencia o no.
por David | Mar 20, 2023 | BIOMEDICO
Ingenieros del MIT y Caltech han demostrado un sensor ingerible cuya ubicación se puede monitorear a medida que se mueve a través del tracto digestivo, un avance que podría ayudar a los médicos a diagnosticar más fácilmente los trastornos de la motilidad gastrointestinal como el estreñimiento, la enfermedad por reflujo gastroesofágico y la gastroparesia.
El diminuto sensor funciona detectando un campo magnético producido por una bobina electromagnética ubicada fuera del cuerpo. La fuerza del campo varía con la distancia desde la bobina, por lo que la posición del sensor se puede calcular en función de su medición del campo magnético.
En el nuevo estudio, los investigadores demostraron que podían usar esta tecnología para rastrear el sensor a medida que se movía a través del tracto digestivo de animales grandes. Dicho dispositivo podría ofrecer una alternativa a procedimientos más invasivos, como la endoscopia, que se utilizan actualmente para diagnosticar trastornos de la motilidad.
Los trastornos de la motilidad GI, pueden ocurrir en cualquier parte del tracto digestivo, lo que provoca que los alimentos no se muevan a través del tracto. Por lo general, se diagnostican mediante estudios de imágenes nucleares o rayos X, o mediante la inserción de catéteres que contienen transductores de presión que detectan las contracciones del tracto GI.
Los investigadores del MIT y Caltech querían encontrar una alternativa que fuera menos invasiva y pudiera realizarse en el hogar del paciente. Su idea era desarrollar una cápsula que pudiera tragarse y luego enviar una señal que revelara dónde estaba en el tracto GI, lo que permitía a los médicos determinar qué parte del tracto estaba causando una desaceleración y determinar mejor cómo tratar la condición del paciente.
Para lograrlo, los investigadores aprovecharon el hecho de que el campo producido por una bobina electromagnética se vuelve más débil, de manera predecible, a medida que aumenta la distancia de la bobina. El sensor magnético que desarrollaron, que es lo suficientemente pequeño como para caber en una cápsula ingerible, mide el campo magnético circundante y usa esa información para calcular su distancia desde una bobina ubicada fuera del cuerpo.
Para señalar con precisión la ubicación de un dispositivo dentro del cuerpo, el sistema también incluye un segundo sensor que permanece fuera del cuerpo y actúa como punto de referencia. Este sensor podría pegarse a la piel y, al comparar la posición de este sensor con la posición del sensor dentro del cuerpo, los investigadores pueden calcular con precisión dónde se encuentra el sensor ingerible en el tracto gastrointestinal.
El sensor ingerible también incluye un transmisor inalámbrico que envía la medición del campo magnético a una computadora o teléfono inteligente cercano. La versión actual del sistema está diseñada para realizar una medición cada vez que recibe un disparador inalámbrico desde un teléfono inteligente, pero también se puede programar para realizar mediciones en intervalos específicos.
La versión actual del sensor puede detectar un campo magnético de bobinas electromagnéticas dentro de una distancia de 60 centímetros o menos. Los investigadores prevén que las bobinas podrían colocarse en la mochila o chaqueta del paciente, o incluso en la parte trasera de un inodoro, lo que permitiría que el sensor ingerible tome medidas siempre que esté dentro del alcance de las bobinas.
por David | Mar 13, 2023 | BIOMEDICO
Un grupo de investigadores del MIT ha conseguido crear un parche de ultrasonidos con un tamaño de 1.9 × 2.2 cm y un grosor de 0.9 mm que es capaz de generar imágenes de ultrasonidos del corazón mientras el paciente practica deporte.
Anteriormente otros investigadores estadounidenses construyeron un parche de mayores dimensiones que estaba pensado para su uso en reposo; sin embargo, este ha sido probado con éxito mientras los pacientes hacen ejercicio en una bicicleta estática.
El parche emplea un arreglo de sensores piezoeléctricos para enviar y recibir las ondas de ultrasonidos para generar continuamente imágenes del corazón.
El dispositivo es flexible, pudiéndose estirar hasta un 110% de su tamaño inicial, lo que quiere decir que se va a adaptar bastante bien a la piel del paciente.
El parche está pensado para la identificación de patologías cardíacas. Actualmente, aunque en una prueba de esfuerzo puede registrarse el electrocardiograma mientras el paciente hace ejercicio, las pruebas de imagen (ultrasonidos) se llevan a cabo antes y después del ejercicio, pero no durante el ejercicio.
No poder monitorizar el corazón durante el ejercicio podría hacer que se pierda información con valor diagnóstico.
El propósito de este parche es poder ver qué pasa con el corazón durante el ejercicio.
por David | Ago 19, 2022 | Sin categoría
Investigadores de la Universidad de la Columbia Británica (Canadá) han descubierto una vulnerabilidad clave en todas las variantes principales del virus del SARS-CoV-2, incluidas las subvariantes BA.1 y BA.2 de ómicron.
Este punto débil puede ser atacado por anticuerpos neutralizantes, lo que podría allanar el camino hacia tratamientos de eficacia universal en todas las variantes, según explican estos científicos en un artículo publicado en la revista científica ‘Nature Communications’.
Los hallazgos utilizan la criomicroscopía electrónica (crio-EM) para revelar la estructura a nivel atómico del punto vulnerable de la proteína de la espiga del virus, conocido como epítopo. El artículo describe además un fragmento de anticuerpo denominado VH Ab6 que es capaz de adherirse a este punto y neutralizar cada una de las principales variantes.
«Se trata de un virus muy adaptable que ha evolucionado para eludir la mayoría de los tratamientos con anticuerpos existentes, así como gran parte de la inmunidad conferida por las vacunas y la infección natural. Este estudio revela un punto débil que no varía en gran medida entre las variantes y que puede ser neutralizado por un fragmento de anticuerpo. Sienta las bases para el diseño de tratamientos panvariantes que podrían ayudar a muchas personas vulnerables», explica el doctor Sriram Subramaniam, autor principal del estudio.
Los anticuerpos son producidos de forma natural por nuestro organismo para combatir las infecciones, pero también pueden fabricarse en un laboratorio y administrarse a los pacientes como tratamiento. Aunque se han desarrollado varios tratamientos con anticuerpos para la COVID-19, su eficacia ha disminuido frente a variantes muy mutadas como la ómicron.
«Los anticuerpos se adhieren a un virus de una manera muy específica, como una llave que entra en una cerradura. Pero cuando el virus muta, la llave ya no encaja. Hemos estado buscando llaves maestras: anticuerpos que sigan neutralizando el virus incluso después de extensas mutaciones», detalla Subramaniam.
La ‘llave maestra’ identificada en este nuevo trabajo es el fragmento de anticuerpo VH Ab6, que ha demostrado ser eficaz contra las variantes Alfa, Beta, Gamma, Delta, Kappa, Épsilon y ómicron. El fragmento neutraliza el SARS-CoV-2 uniéndose al epítopo de la proteína de la espiga y bloqueando la entrada del virus en las células humanas.
Al cartografiar la estructura molecular de cada proteína de espiga, el equipo ha buscado zonas de vulnerabilidad que podrían servir de base para nuevos tratamientos.
«El epítopo que describimos en este trabajo está alejado en su mayor parte de los puntos calientes de las mutaciones, por lo que sus capacidades se conservan en todas las variantes. Ahora que hemos descrito la estructura de este sitio en detalle, se abre todo un nuevo reino de posibilidades de tratamiento», apunta Subramaniam.
Según los investigadores, esta vulnerabilidad clave puede ahora ser explotada por los fabricantes de fármacos, y como el sitio está relativamente libre de mutaciones, los tratamientos resultantes podrían ser eficaces contra las variantes existentes e incluso futuras.
«Ahora tenemos una imagen muy clara de este punto vulnerable del virus. Conocemos todas las interacciones de la proteína de la espiga con el anticuerpo en este lugar. A partir de ahí podemos desarrollar, mediante el diseño inteligente, una serie de tratamientos con anticuerpos. Disponer de tratamientos ampliamente eficaces y resistentes a las variantes supondría un cambio de juego en la lucha actual contra la COVID-19», remacha Subramaniam.
por David | Ago 12, 2022 | BIOMEDICO
La resistencia a los antibióticos es uno de los grandes problemas que preocupa a los científicos y que a largo plazo podría poner en riesgo a la humanidad, pero los llamados virus gigantes han llamado la atención de la ciencia por posiblemente ser la solución.
Estos virus caracterizados como bacteriófagos, han estado teniendo una lucha contra las bacterias desde mucho antes de que existiéramos, por lo que podrían tener la clave o por lo menos pistas para vencer a las bacterias resistentes a los antibióticos.
Por ello, investigadores de la Universidad de California en San Diego, Estados Unidos, analizaron más de cerca algunos de los fagos gigantes menos estudiados, específicamente 201phi2-1, que infecta a la bacteria Pseudomonas chlororaphis, reseña Science Alert.
Los fagos jumbo tienen un arsenal de técnicas para contrarrestar los mecanismos de defensa bacterianos, creando un escudo alrededor de su material genético, lo que hace que el ciclo de vida de estos virus sea único.
Esta separación del material genómico del resto del contenido celular encerrándolo es un tipo de compartimento diferente a todo lo que se había visto en la naturaleza, dicen los expertos.
Según el artículo, por lo general, los fagos inyectan su material genético en la bacteria donde flota libremente en la sustancia viscosa interna de la célula (citoplasma) mientras el virus secuestra el equipo de la bacteria para replicarse.
Pero estos fagos gigantes construyen un compartimento de separación alrededor de su ADN poco después de que ingresa a su huésped, un poco como nuestras células tienen un núcleo para proteger nuestro ADN, impidiendo que el sistema inmunitario de la bacteria y otras enzimas defensivas interfieran con el ADN viral.
Los científicos utilizaron microscopía crioelectrónica y tomografía para examinar este compartimento hasta la escala atómica. La cubierta protectora se construyó a partir de un solo tipo de proteína, que los investigadores llamaron chimallin, en honor a un antiguo escudo azteca.
La terapia con fagos ya se está utilizando para tratar con éxito a pacientes con infecciones por superbacterias. También se está considerando para personalizar nuestros microbiomas cuando se descontrolan.
Con estas molestas cepas de bacterias que se niegan a morir, se espera que maten a 10 millones de personas anualmente para 2050. Entonces, cualquier pista que podamos obtener del enemigo de nuestro enemigo para defendernos mejor, no puede llegar lo suficientemente pronto, finaliza la nota de Science Alert.
