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Dice la «wiki» que una autopista es una vía de circulación rápida que admite un volumen de tráfico considerable, con una serie de características que la diferencian de una carretera normal. Pues aunque parezca extraño, en el cerebro también tenemos autopistas, «caminos mentales o itinerarios muy transitados» por impulsos nerviosos que pasan de una neurona a otra y conforman nuestros hábitos, buenos o malos, explica Álvaro Pascual-Leone, director del Centro Berenson-Allen de Estimulación Cerebral No Invasiva de Boston.

«Los caminos mentales que creamos pueden conducir a hábitos buenos y malos. Si desarrollamos una postura corporal nos será difícil corregirla. Si desarrollamos buenos hábitos, estos también se asientan en nuestro comportamiento», señala.

Cada día, con cada pensamiento, con cada gesto, con cada acción vamos configurando el «mapa de carreteras» de nuestro cerebro. Cuanto más los repitamos, más afianzados quedarán los caminos. Si cada vez quealguien nos lleva la contraria nos enfadamos mucho y gritamos, esa forma de actuar se irá esculpiendo en el cerebro y cada vez hará falta menos para hacernos «saltar».

Como ocurre con la construcción de cualquier carretera, cambiar una de esas rutas del cerebro requiere esfuerzo. Es por eso que modificar los hábitos -por ejemplo la forma de reaccionar cuando nos contrarían- es una de las tareas más difíciles para las personas. «No es sencillo porque una vez que hemos creado esos caminos en el cerebro se vuelven realmente veloces y muy eficaces y tomar uno distinto se hace más difícil. Hace falta bloquearlos de alguna manera», explica Pascual-Leone.

Pero la buena noticia es que puede hacerse. El secreto consiste en repetir el nuevo hábito que queremos adquirir hasta que nos salga de forma automática. Eso significa que hemos abierto una nueva ruta en el cerebro que sustituye a la anterior, que nos conducía a destinos no deseados.

Y todo esto podemos hacerlo gracias a la neuroplasticidad, la capacidad del cerebro para cambiar.

El cambio es posible porque el cerebro está hecho de un «tejido» especial -las neuronas-, que ceden inmediatamente a las influencias externas, «pero no del todo, sino sólo un poco y presentan cierta resistencia. Y una vez inducido un pequeño cambio es más difícil volver a inducir otro», aclara Pascual-Leone. Traducido a la vida diaria, significa que para hacer un gran cambio, hemos de ir paso a paso, hasta lograrlo.

 

La irrupción de la CRISPR/Cas9 lo ha cambiado todo. Esta técnica de edición genómica, erigida por Science en el avance cientíco más importante de 2015, no solo permite modi car un párrafo de texto del genoma completo, sino que se puede corregir una sola letra –un nucleótido–. CRISPR (por las siglas en inglés de repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente intercaladas) se basa en un conjunto de secuencias de ADN que las bacterias usan para defenderse de los virus. La estrategia funciona a modo de un detective molecular especializado en localizar los genes indeseables y se acompaña de unas proteínas llamadas Cas9, las tijeras encargadas de cortar las partes defectuosas.

1. Una terapia para curar el cáncer de raíz

La revolución parece inminente. Sobre todo por- que, además de e caz, es una técnica rápida, no tóxica, barata y bastante fácil de manejar. Encontrar tratamientos a enfermedades muy frecuentes que hoy no tienen cura es una de las promesas que trae consigo; sobre sus bene cios y riesgos debaten los expertos en bioética. A continuación te mostramos algunas de las esperanzas cientícas depositadas en el cortapega genético.

Destruir todas las células tumorales constituye el santo grial de la oncología y un anhelo casi imposible, porque, si algo las caracteriza, es que son esquivas e inmortales. Cientí cos australianos aseguran estar a punto de darle un vuelco a la situación tras aca- bar en su laboratorio con un linfoma con ayuda de la edición genética.

Según explican en Cell Reports, basta con borrar el gen MLC-1, necesario para que las células malignizadas subsistan. No cabe duda de que esta herramienta acelerará la investigación básica, lo que podría traducirse en una lluvia de hallazgos que ayude al diagnóstico y el tratamiento oncológicos.

 

Sin ir más lejos, cientí cos de la Universidad de Toronto, en Canadá, usaron la CRISPR/Cas9 para desconectar uno por uno 18.000 genes humanos –90 % de nuestro ADN– e identi car así cuántos de ellos son necesarios para que las células sobrevivan. La cifra de imprescindibles ascendió a 1.500. Algunos de ellos, aseguran, podrían contener la llave maestra para frenar el cáncer.

2. Adiós al dengue y la malaria 

Todas las armas de la ciencia no han impedido que un frágil mosquito ha- ga que más de medio millón de per- sonas mueran a causa de la malaria y 390 millones contraigan el dengue cada año, pero los días de gloria del bicho podrían estar contados.

Cientí cos de la Universidad Rocke- feller, en EE. UU., han modi cado el ADN de la hembra del Aedes aegypti, mosquito portador de los microbios causantes de la ebre amarilla, el den- gue y la ebre de chikunguña. "Creía- mos que sería espinoso variar tantos genes, pero bastaron unos ajustes para convertir la técnica en rutinaria", dice Benjamin J. Matthews, coautor de la investigación. El resultado son ejem- plares incapaces de llevar parásitos y virus de unos animales a otros. Y sin vectores que contagien las enfermedades, estas desaparecen.

La misma técnica la han usado en la universidad estadounidense de California para insertar genes de anticuerpos antipaludismo a los mosquitos del género Anopheles, y han comprobado que el cambio se transmite de unas generaciones a otras. Y cientícos británicos han optado por usar la técnica para inactivar los que permiten que las hembras pongan huevos. El resultado: la extinción de estos dípteros.

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Los órganos de cerdo podrían al fin trasplantarse en humanos

3. Órganos de cerdo para trasplantes

Los xenotrasplantes ya se intentaron en la década de 1990. Se consideraba que el parecido siológico que el cerdo guarda con el hombre lo convertían en un donante idóneo. Y era cierto, pero los científicos no habían contado con los indeseables inquilinos del gorrino. Cuando se descubrió que el retrovirus endógeno porcino podía transmitirse a humanos a través de corazones y otras vísceras, la alternativa se aparcó. Toda precaución parecía poca, sobre todo porque acababa de descubrirse que el VIH se originó en chimpancés africanos.

Los motivos para retomarlos lle- garon en 2015 cuando un equipo de la Universidad de Harvard (EE. UU.) impidió la transmisión del virus editando los genes del cerdo. Los investigadores usaron las nuevas tijeras moleculares para cortar en 62 puntos su ADN. Los clones de este animal con el retrovirus inactivado podrían formar un ejército de donantes de ór- ganos seguros. "El impacto potencial es el número de vidas que se podrían salvar y vencer así el abismo que separa el número de órganos disponibles para trasplantar y el de personas que necesitan desesperadamente uno para sobrevivir", declaraba Donald Ingber, el bioingeniero coautor del estudio publicado en Science

4. Eliminar el virus del SIDA

Una vez que accede al organismo, el VIH inserta su ADN en el genoma de las células y permanece silente hasta que decide reactivarse y arrasar por completo con las defensas. Por eso, la estrategia óptima sería pagarle con la misma moneda: cortar y extraer los fragmentos que ha colocado mientras el virus está latente para eliminarlo antes de que sea agresivo.

En la Universidad de Massachusetts (EE. UU.) echaron mano de la CRISPR/ Cas9 para intervenir en el VIH dormido de las células. “Es la forma de llegar a la raíz del problema, lo más cerca que se ha estado de acabar con el SIDA”, aseguran los cientí cos del Instituto de Medicina Personalizada de la Universidad de Nevada, en EE. UU., en un trabajo en la misma línea aparecido en PLOS ONE. En el mejor de los casos, la terapia podría llegar a los pacientes en siete años y su uso extenderse a otros males, como la gripe aviar.

Más polémica ha sido la tentativa de Yong Fan y sus colegas de la Universidad Médica Guangzhou, en China, de usar el mismo procedimiento para inmunizar a embriones humanos frente al virus.

Los veintiséis que manipularon tenían taras y no eran aptos para tratamientos de fertilidad. Lograron su objetivo en cuatro. Los expertos recomiendan que los experimentos de este tipo se realicen en primates hasta que se consiga alcanzar más precisión en la tecnología del cortapega.

 

 

Desde la Universidad de Indiana y el Instituto Salk de California proponen modificar no los genes de los enfermos, sino los de la generación anterior, concretamente los del esperma y los óvulos de los potenciales padres de individuos con trastornos hereditarios, y corregir los errores antes de la fecundación.

Una opción técnicamente viable que, de momento, los científicos descartan. Estos sostienen que la modificación genética en reproducción asistida es una línea que no debe traspasarse.

6. Acabar con la obesidad

 

En el futuro lo tendremos más fácil para deshacernos de los kilos que nos sobren si, como anunciaban el año pasado desde el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), se usa la edición genética para poner en 0 el almacenamiento de grasas y activar de forma permanente la quema de calorías.

La propuesta llegó después de encontrar una ruta metabólica relacionada con una región genética llamada FTO que controla el metabolismo incitando a los adipocitos a que almacenen o quemen grasa. Su ADN in uye a su vez en la activación de dos genes, el IRX3 y el IRX5. Estos vigilan la termogénesis, por la que las células que contienen dicha región disipan energía en forma de calor en lugar de guardarla.

Si hasta ahora había que recurrir al ejercicio o someterse a una dieta hipocalórica para iniciar este proceso, a partir de este mo-
mento habría una opción para estimular genéticamente la quema de reservas. Se ha identi cado en individuos de riesgo que en el área FTO una timina aparece sustituida por una citosina.

 

"La genómica sale al paso de las plantas son las mismas que antes con sutiles cambios, similares a los que ocurren naturalmente cuando se producen mutaciones”, asegura Wendy Harwood, especialista del Centro John Innes (Reino Unido), que ha probado ya con éxito la tecnología CRIPSR/Cas9 en coles y en cebada.

9. Tratar la ceguera

Si una persona le explica al médico que es ciega de nacimiento, su contestación podría ser: “No se preocupe, en unos minutos activamos su vista. Solo tengo que ponerle una inyección y empezará a detectar la luz”. Aunque, de momento,este diálogo pertenece al ámbito de la ciencia cción, en el futuro podría darse en cualquier hospital del mundo.

Por lo pronto, científicos del Cedars Sinai Medical Center, en Cali- fornia (EE. UU.), ya han borrado en roedores una mutación genética que causa retinitis pigmentosa, una enfermedad degenerativa del ojo que afecta a una de cada 4.000 personas y desemboca sin remedio en pérdida de la visión. En concreto, diseñaron un sistema CRISPR/Cas9 para eliminar el gen erróneo, que inyectaron en el torrente sanguíneo de los roedores, según explicaban en la revista Molecular Therapy.

Así previnieron que perdieran la vista. En los casos de ceguera congénita hereditaria o causada por una enfermedad genética, esta misma técnica podría devolvérsela a los pacientes, aseguran los autores del estudio. 

10. Evitar los ataques cardiacos

Una inyección que disminuye hasta un 90% el riesgo de infarto. Esa es una de las milagrosas promesas que traen las técnicas genómicas. "Son los principales asesinos del ser humano anqueados los cuarenta años", recuerda Kiran Musunuru, del Instituto de Células Madre de Harvard, en EE. UU.

"Si lográramos una vacuna que reduzca este riesgo modi cando el genoma, podríamos conside- rar esta terapia como la solución para los problemas car- diovasculares", añade el profesor. Sobre todo, teniendo en cuenta que una única inyección también consigue reducir para siempre los niveles de colesterol, el principal enemigo de los vasos sanguíneos y el corazón. 

La idea se le ocurrió después de que se descubriera que el 3 % de la gente tiene una mutación en un gen hepáti- co relacionado con esta grasa que hace que su riesgo de sufrir infartos sea entre un 47% y un 88% más bajo que el de la media de la población.

"A estas personas les ha tocado una lotería biológica, y creímos que, si encontrábamos el modo de repli- carla, estaríamos ante la panacea para los cardiólogos", asegura Musunuru.

Dicho y hecho. Con ayuda de la CRISPR/Cas9, su equipo editó el genoma de ratones para que todos adquirieran esta mutación beneficiosa. Tres o cuatro días después de que las moléculas alcanzaran el hígado, la mayoría de las copias del gen en es- te órgano había sido modi cada.

Al mismo tiempo, los niveles de colesterol se redujeron hasta un 40 %, lo que en humanos equivale a disminuir un 10% la incidencia de infartos.

 

 

La publicación en Internet de la tesis doctoral de Stephen Hawking sobre la expansión del universo ha colapsado la página web de la Universidad de Cambridge. El documento, titulado Propiedades de universos en expansión, que el físico británico publicó con 24 años, ha recibido 677.709 visitas hasta este miércoles y se ha convertido en el más solicitado del centro. "Cualquier persona, en cualquier parte del mundo, debería tener acceso libre y sin obstáculos, no solo a mi investigación, sino a la de cualquier mente grande e inquisitiva", ha señalado en sus redes sociales el físico de 75 años.

 

La Universidad inició el pasado lunes la Semana de Libre Acceso, que inauguró con la publicación de la tesis de Hawking. Es la primera vez que el documento es de libre acceso desde que el científico lo escribió en 1966. Solo el primer día, tuvo 60.000 descargas, un volumen que colapsó la página web de Cambridge, que estuvo inaccesible durante casi toda la jornada. La Universidad logró resolver el problema al día siguiente, a partir de la una de la tarde, momento en el que se registró la mayor cantidad de usuarios únicos cuando más de 26.000 personas intentaron acceder a la página.

Las visitas a la tesis doctoral de Hawking proceden de distintos puntos del planeta, según ha confirmado el coordinador de la biblioteca digital, Andrew Corrigan, y han superado las consultas a la primera edición anotada de los Principia de Newton y de las primeras obras de impresión en color en chino.

Propiedades de universos en expansión, un estudio de 115 páginas sobre las implicaciones y consecuencias de la expansión del universo, ha emocionado a miles de estudiantes y apasionados de la ciencia. Pese a los inconvenientes por el colapso de la web, muchas personas festejaron a través de sus redes sociales la noticia sobre el libre acceso a este documento.

La universidad quiere socializar el saber. "Las tesis doctorales contienen información única y sin explotar que está esperando a ser utilizada, pero que a menudo está bloqueada, fuera de la vista y el escrutinio", señala Arthur Smith, subdirector del departamento de comunicación.

El autor de Breve historia del tiempo quiere inspirar a quienes, como él, investigan el universo. "Espero que mi trabajo le inspire a alguien a perseguir sus propias investigaciones, a encontrar las respuestas a tantas preguntas sin respuestas sobre el universo, como los trabajos de Isaac Newton, James Clerk Maxwell y Albert Einstein me inspiraron alguna vez", escribió Hawking en su cuenta de Facebook. El científico espera no decepcionar a sus lectores. En caso de que esto sucediera, los invita a dirigir las quejas y preguntas al joven Hawking. Solo tendrán que viajar en el tiempo para hacerlo. 

 

El agua que bebemos lleva fibras de plástico: es el resultado de un estudio científico coordinado desde la Universidad Estatal de Nueva York para la ONG Orb Media.

Imagínense ese momento en el que, sedientos, se sirven un gran vaso de agua. Del grifo o de botella, confían totalmente en ese líquido translúcido. Sepan que probablemente con su agua estarán tomando también una buena ración de plástico. Es lo que revela un estudio realizado para la ONG informativa Orb Media y coordinado desde la Universidad Estatal de Nueva York.

Entrevista con la científica química Sherri Mason, directora de este estudio.

RFI: ¿Cuáles fueron los resultados del estudio? ¿Había alguna diferencia entre el agua potable de los países desarrollados y los que están en desarrollo?

Sherri Mason: "No, no hay en efecto ninguna diferencia. En este estudio encontramos fibras de plástico en aguas de todo el mundo, independientemente del nivel de desarrollo del país. Mayormente fibras pero también partículas, en el agua del grifo pero también en el agua embotellada. Esto no es un llamado para que la gente se lance a comprar agua en botella. Tampoco creo que haya que entrar en pánico: las cantidades de plástico que encontramos en el agua no son alarmantes a corto plazo. Para mi estos resultados son un llamado de atención, porque si estamos encontrando plástico en todas partes, ahora el agua y anteriormente los peces, las tierras cultivables, la sal, esto significa que todo nuestro entorno está ya contaminado por este material."

RFI: ¿Cómo llegan estas fibras de plástico al agua potable?

Sherri Mason: “Hay varias hipótesis: el lavado de las prendas sintéticas, poliéster y demás, libera cientos de miles de fibras de plástico que acaban en las plantas de depuración de aguas residuales. Estas no son capaces de filtrarlas por completo, por lo que acaban en ríos y mares, y así vuelven a nuestra agua potable. El secado de las prendas, en secadora o al aire simplemente, libera también fibras de plástico al medio ambiente que acaban en el agua y no podemos olvidar las tuberías de plástico que son usadas mayoritariamente. Se necesita un estudio de mayor alcance para confirmar todas estas hipótesis."

RFI: ¿Cuáles son las consecuencias para la salud de los seres humanos?

Sherri Mason: "No son buenas, por lo que podemos ver de los resultados en estudios sobre la salud de la fauna marina y terrestre. Por ejemplo, los peces tienen daños cerebrales a causa de ingerir plástico, lo que les acaba provocando un nado más lento y una mayor vulnerabilidad ante los predadores. Mi mayor preocupación no es el plástico en sí sino los componentes químicos que lleva y que se liberan una vez ingeridas o respiradas las moléculas. Estos químicos acaban en los tejidos adiposos de los humanos y sabemos que algunos de ellos están vinculados a ciertos tipos de cáncer en aumento en los últimos años. Y si en los animales empezamos a ver un aumento en las castraciones químicas, entre los humanos percibimos también una bajada en la fertilidad. Estos son algunos de los efectos que empezamos a ver, pero se necesitan más estudios para confirmarlos."

Sherri Mason recomienda reducir el consumo de productos plásticos, desde embalajes hasta prendas sintéticas, si queremos frenar esta tendencia. Aplicarse la regla de las 3 R: reducir, reutilizar y reciclar.

Los estadounidenses Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young recibirán el Premio Nobel de Medicina 2017, por sus “descubrimientos de los mecanismos moleculares que controlan el ritmo circadiano”, anunció este lunes la Asamblea Nobel del Instituto Karolinska de Estocolmo.

Los galardonados han explicado “cómo plantas, animales y humanos han adaptado su ritmo biológico” para “sincronizarlo con las rotaciones de la Tierra”, lo que se entiende como el “reloj biológico”, y que se aplica tanto al “jet lag” que producen los viajes transatlánticos como la función clorofílica de las plantas.

Este reloj adapta nuestra fisiología de forma “drástica” a las distintas fases del día, al denominado ciclo circadiano, regulando desde la conducta a los niveles hormonales, la temperatura corporal o el metabolismo, explicó el jurado en su fallo.

Los galardonados aislaron el gen que controla el ritmo biológico diario al codificar una proteína que se acumula en las células durante la noche y se degrada durante el día.

Además, identificaron componentes adicionales de las proteínas que influyen en el reloj interno de las células, apunta la argumentación del Instituto sueco.

 
 

Hall nació en Nueva York en 1945 y ejerce en la Universidad estadounidense de Maine; Rosbash lo hizo en Kansas en 1944 y está en la de Waltham, mientras que su compatriota Youg, nacido en 1949 en Miami, está en la neoyorquina Universidad Rockefeller.

El año pasado, el Instituto Karolinska distinguió al japonés Yoshinori Ohsumi por descubrir los mecanismos de la autofagia, proceso básico de degradación y reciclaje de componentes celulares y de gran importancia en muchos fenómenos fisiológicos.

La dotación del premio es de 9 millones de coronas suecas (1,1 millones de dólares), a repartir entre los galardonados, después de que este año la Fundación aumentara el monto de las distinciones Nobel por primera vez en cinco años.

Al anuncio del Nobel de Medicina le seguirán los de Física y Química, martes y miércoles, mientras que el jueves se anunciará el de Literatura, el viernes del de la Paz y el lunes siguiente el de Economía.

Todos los premios se dan a conocer en Estocolmo, a excepción del de la Paz, que se falla y entrega en Oslo por deseo expreso del fundador de los premios, el magnate sueco Alfred Nobel (1833-1896), ya que Noruega formaba entonces parte del Reino de Suecia.

Los premios son entregados el 10 de diciembre, coincidiendo con el aniversario de la muerte de Nobel, en una doble ceremonia en el Konserthus de Estocolmo y en el Ayuntamiento de Oslo.

El británico Stephen Hawking es uno de los científicos más reconocidos del mundo. Sus teorías de los agujeros negros y el origen del Universo han transformado nuestro entendimiento del cosmos.

Este año, el físico celebra su 75º cumpleaños, una edad asombrosa a la que él mismo pensó que nunca llegaría debido a su enfermedad, una esclerosis lateral amiotrófica que le diagnosticaron a los 21 años y que, según le dijeron en ese entonces, lo mataría al cabo de dos o tres años.

No sólo sigue con vida, sino que continúa trabajando y produciendo estudios científicos.

Poco antes de una conferencia que el físico dio este domingo durante un simposio en la Universidad de Cambridge con motivo de su cumpleaños (Hawkings nació en Oxford el 8 de enero de 1942), Hawking habló en exclusiva .

Estas son las 5 frases más destacadas de la entrevista.

1. Cambio climático / Donald Trump

Donald Trump
Trump anunció a principios de mes que se retiraba del acuerdo sobre el clima de París.

"Estamos cerca del punto de inflexión a partir del cual el calentamiento global se vuelve irreversible. Las acciones de Trump podrían hacer que la Tierra cruce ese umbral para convertirse en Venus, con una temperatura de 250ºC y lluvias de ácido sulfúrico".

"Al negar la evidencia del cambio climático y retirarse del acuerdo de París, Donald Trump causará un daño ambiental evitable a nuestro hermoso planeta, poniendo en peligro a la naturaleza, para nosotros y nuestros hijos".

2. Supervivencia de la raza humana

"Me temo que la evolución ha incorporado avaricia y agresión dentro del genoma humano. No hay señales de que los conflictos estén disminuyendo (...). La mejor esperanza de supervivencia de la raza humana podría depender de la creación de colonias independientes en el espacio".

3. Mejor regalo (si el dinero o la practicidad no fuesen un problema)

"Una cura para la esclerosis lateral amiotrófica -conocida también como ELA- o al menos un tratamiento que detenga su avance.

4. Legado

Ilustración de un agujero negro
Su legado, dice Hawking, es su descubrimiento sobre los agujeros negros, que no son totalmente negros como se pensaba.

"Mi mayor logro será mi descubrimiento de que los agujeros negros no son totalmente negros. El efecto cuántico hace que brillen como cuerpos calientes con una temperatura que es más baja, cuanto más grande es el agujero negro".

"Este resultado fue completamente inesperado y demostró que hay una relación profunda entre la gravedad y la termodinámica".

5. Brexit

"La ciencia es una esfuerzo cooperativo, por eso el impacto será completamente negativo y dejará a la ciencia británica aislada y centrada en sí misma".

 Lourdes Mendieta