La mayoría de las enfermedades de retina ocasiona problemas de visión o ceguera. Mientras que unas ocurren de forma espontánea, otras como la retinosis pigmentaria son hereditarias. Hasta la fecha, se han identificado más de 20 enfermedades de retina, donde la mayoría comparten la falta de tratamiento.

Las enfermedades heriditarias poseen la ventaja de que podemos localizar el gen que la ocasiona: más de 200 genes diferentes han sido identificados, causando defectos una vez que han mutado. Desafortunadamente, pocas veces ha servido de utilidad para dilucidad los mecanismos moleculares que conducen a la enfermedad, información crítica para el desarrollo de tratamientos. Se conoce muy poco sobre la presencia y actividad de estos genes y proteínas en diferentes células de la retina.

El trabajo desarrollado por el grupo de Botond Roska, grupo líder del Friedrich Miescher Institute para la Investigación Biomédica, añade una gran cantidad de información acerca de la expresión de genes individuales en células de la retina, a la discusión de la patogénesis de estas enfermedades.

Este trabajo ha aparecido publicado en la edición online de Nature Neuroscience y se expone cómo han analizado el transcriptoma de diferentes tipos de célula de la retina. El transcriptoma describe todos los genes que están siendo usados en una célula. La tesis de su investigación concluye que aunque las diferentes células de la retina son nerviosas y trabajan para transmitir una señal visual, emplean diferentes genes para cumplir estas funciones. El transcriptoma puede además, funcionar como un ‘código de barras’ de las células, permitiendo obtener una clara distinción de ellas y los mecanismos que controlan.

Vía | Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research
Más información | Nature Neuroscience

Y todo fue por sus células. Henrietta padecía un tumor cancerígeno cuando acudió al médico. Allí le tomaron sin su permiso unas muestras de sus células, que hoy en día siguen vivas y que se han reproducido a un ritmo tal que su masa total supera ya la que tuvo en su día el cuerpo vivo de Henrietta: se calcula que se han producido aproximadamente 50 toneladas métricas de material celular.

Por primera vez en la historia, se había conseguido mantener en cultivo continuo un tejido tumoral humano, la primera línea celular inmortal.

Y es que las células de Henrietta, conocidas con el nombre de HeLa, han servido para desarrollar la vacuna contra la polio, realizar importantes avances en campos como la clonación, cáncer, sida, los efectos de la radiación o sustancias tóxicas y han generado más de 17.000 patentes que producen fortunas y casi 60.000 publicaciones científicas en todo el mundo. Además del desarrollo del medicamento Herceptin® contra el cáncer de mama. Incluso sus células han sido enviadas al espacio.

¿Por qué precisamente céulas HeLa? Por su facilidad de cultivo y su docilidad de manejo. Las células crecen con una robustez extraordinaria, doblando su número cada 24 horas, y tal es su éxito, que superan a cualquier competidor en el medio.

Tal es el éxito de las HeLa, que incluso un biólogo evolucionista llamado Leigh Van Valen propuso con cierta polémica que fueran aceptadas como una nueva especie: Helacyton gartleri. Para defender su postura, se basaba en que las células presentan un cariotipo estable de 82 cromosomas, frente a los 46 humanos, y un genoma quimérico que fusiona el humano con el del virus del papiloma 18, el causante de la enfermedad de Henrietta.

La familia de Henrietta no se enteró de su “inmortalidad” hasta 20 años después de aquella biopsia, cuando los científicos se pusieron en contacto con su marido e hijo para proseguir las investigaciones.

Una de las hijas de Henrietta, llamada Elsie, murió en una institución mental a la edad de 15 años sin contar con seguro médico.

Vía | La vida inmortal de Henrietta Lacks de Rebecca Skloot | Público

Ahora un grupo de investigadores de UCLA (Universidad de Californa – Los Ángeles) en colaboración con un equipo asiático, han demostrado que mediante la incorporación de nanopartículas de oro en estas células fotovoltaicas orgánicas se puede mejorar significativamente la conversión de las células de energía.

En un artículo recientemente publicado en ACS Nano, el grupo de investigadores dirigido por Yang Yang, un Profesor de Ciencias de los Materiales e Ingeniería en la UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science y director del Nano Renewable Energy Center, ha demostrado cómo se intercala una capa de nanopartículas de oro entre dos subceldas para captar un porcentaje mayor del espectro solar. Como resultado se mejoró hasta en un 20% la conversión de energía.

Tal y como declaraba Yang:

Hemos demostrado con éxito un polímero de alta eficiencia simplemente incorporando nanopartículas de oro entre dos subceldas. El efecto plasmónico que ocurre en la capa de interconexión puede mejorar tanto la parte superior e inferior de las subceldas al mismo tiempo, lo que conduce a una mejora en la eficiencia de conversión de energía solar desde un 5.22% hasta un 6.24%.

Vía | University of California – Los Angeles

Una panel fotovoltaico es un dispositivo semiconductor que se utiliza para generar energía renovable a partir del Sol. Cuando la luz incide en una célula fotovoltaica, es absorbida y su energía se convierte en corriente eléctrica. La mayoría de estos dispositivos están hechos de silicio, aunque tal y como se muestra en este artículo publicado por un grupo de científicos de las Universidades de Sheffield y Cambridge, a partir de ahora podrán producirse a partir de plástico (polímero).

Estas células de plástico son mucho más baratas de producir que las de silicio convencionales, y tienen el añadido de poder ser producidas en grandes cantidades (algo que con el silicio es más complicado). El Dr. Andrew Parnell de la Universidad de Sheffield, comenta:

Nuestros resultados dan pistas importantes sobre cómo pueden producirse a gran escala estos paneles solares ultra-baratos. En lugar de utilizar costosos y complejos métodos de fabricación para crear un semiconductor a escala nano, grandes cantidades de estas células de plástico pueden producirse con un tamaño mil veces inferior al tamaño de un cabello humano. Estas células podrán emplearse para fabricar paneles solares de plástitco que sean rentables y fácilmente transportables.

Para fabricar estas células plásticas, se depositan en una solución de bajo coste y atraviesan una serie de procesos de impresión “roll to roll” similares a como se imprimen los periódicos en una fábrica. Los materiales utilizados en la investigación llevada a cabo se conocen como PCDTBT (poly [N-9’-heptadecanyl-2,7-carbazole-alt-5,5-(4’,7’- di – 2-thienyl- 2’,1’,3’-benzothiadiazole). Actualmente estos polímeros tienen una eficiencia del 8% aunque se pretende alcanzar un 10%.

Vía | Advanced Energy Materials, volume 1, issue 4 July 2011

Esos pacientes, llamados amplios neutralizadores, presentan anticuerpos capaces de anular una gran variedad de distintas cepas del VIH, tal y como señala una investigación española que se acaba de dar a conocer en las páginas de la revista ‘Journal of Virology‘.

Cada vez está más claro que una futura vacuna para prevenir la infección por el VIH debe generar una enorme respuesta inmune, con anticuerpos capaces de neutralizar diversas cepas de virus, como hacen las vacunas de la gripe, la polio, la rubeola y otras enfermedades infecciosas.

Esos anticuerpos de amplio espectro, que hemos observado también en pacientes que ya estaban recibiendo tratamiento antirretroviral, son un reflejo de lo que debe ser una futura vacuna contra el VIH. Si entendemos bien cómo funcionan, lograremos reproducir ese tipo de respuesta como en un espejo

Comenta el doctor José Alcamí, del Instituto de Salud Carlos III y uno de los firmantes del trabajo.

Hasta ahora se pensaba que esto no era posible de manera natural; pero en los últimos dos años, tres grupos diferentes hemos observado que sí, que existen pacientes seropositivos que generan de manera natural anticuerpos de amplio espectro

Explica por su parte el doctor Josep María Gatell, del Hospital Clínic de Barcelona, al que pertenecían los 364 pacientes de este ensayo.

Además, y aquí radica la novedad, ese fenómeno se ha observado por primera vez en pacientes que ya habían iniciado la terapia antirretroviral y que presentaban una pequeñísima carga viral, algo impensable hasta ahora.

Para que los anticuerpos que genera el organismo contra el VIH sean eficaces, además de reconocer varias cepas diferentes, también deben identificarlas con mucho grado de afinidad.

Gran parte de esa afinidad se logra con la replicación constante del virus en las células humanas, por lo que parecía un fenómeno impensable en pacientes con poca cantidad de virus (como los que ya están en tratamiento).

Sin embargo, a pesar de esa creencia, también se ha hallado anticuerpos de amplio espectro en pacientes que llevaban mucho tiempo con la infección controlada.

Su hallazgo no equivale automáticamente a disponer de una vacuna contra el sida, aún queda trabajo por delante, coinciden Alcamí y Gatell. En los próximos años habrá que seguir trabajando con esos anticuerpos naturales y tratar de imitarlos de alguna manera en el laboratorio.

Vía | Journal of Virology

En la imagen se ilustra como el sensor de canal BK abre una entrada en la membrana celular para permitir que un flujo de iones atraviese el canal. Imagen de UCLA

Al igual que un detector de humo detecta su entorno y responde emitiendo una señal acústica, las células controlan su entorno intracelular a partir de unos sensores moleculares para evaluar su estado y provocar unas acciones.

Aunque sigue sin comprenderse completamente la funcionalidad de este sensor, los investigadores del UCLA (University of California – Los Angeles) han descubierto por primera vez su mecanismo molecular, lo que supone un nuevo rayo de luz sobre la complejidad de los sistemas de control celulares.

“Hemos sido capaces de resolver los cambios biofísicos que ocurren en el sensor, en condiciones parecidas a las presentes en el interior de una célula viva, por lo que creemos que estas transformaciones reflejan los eventos moleculares que ocurren cuando los canales BK operan en el cuerpo”, dijo el jefe del equipo de investigación Riccardo Olcese.

Vía | University of California – Los Angeles

Investigadores españoles han desarrollado una técnica que permite detectar el mal de Alzheimer de manera precoz, mediante el estudio de los péptidos que se encuentran en los desechos extraídos del interior del cristalino del ojo tras las operaciones de cataratas.

Vía | EFE

La retina está compuesta por diversos tipos de células que recubren la parte posterior del ojo. Cuando la luz ingresa en el globo ocular se concentra en la retina y produce una imagen a través del nervio óptico, la cual es enviada al cerebro.

Las células madre tienen la capacidad de convertirse en diferentes tejidos. Alimentadas con una combinación específica de nutrientes, se las induce a transformarse y generar una retina sintética, con el objetivo de este proceso permita en un futuro producir células de retina ilimitadamente.

Las enfermedades de la retina pueden causar una pérdida pronunciada de la visión o, incluso, ceguera. Enfermedades como la retinosis pigmentosa y la degeneración macular por envejecimiento, donde las que las células de la retina se van destruyendo progresivamente, son las causas más comunes de ceguera en adultos mayores.

Esto abre la puerta al desarrollo futuro de distintos tratamientos.

Vía | EFE

Una investigación realizada por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto un mecanismo que protege a las neuronas de la muerte celular programada mediante el control de la actividad de la proteína p53. Los resultados han sido publicados en la revista Cell Death and Differentiation.

La muerte celular programada, o apoptosis, ocurre principalmente tras la activación de la proteína p53, denominada “el guardián del genoma” por ser un potente supresor de tumores. p53 induce la muerte de la célula en respuesta a una gran variedad de señales de estrés celular y daño en el DNA. Esta proteína no es necesaria durante el desarrollo embrionario, pero sin embargo está presente en el embrión, por lo que su actividad debe estar controlada para evitar una muerte celular masiva

Explica la investigadora del CSIC Ángela Nieto, del Instituto de Neurociencias, centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel Hernández de Elche.

La investigación ha dado con uno de los encargados de controlar la actividad de p53: el factor de transcripción Scratch2.

Un factor de transcripción es una proteína que regula la expresión de otros genes. Scratch2 es un miembro de la superfamilia Snail, una familia génica con la que se trabaja desde hace 20 años y cuyos componentes están implicados en el desarrollo embrionario y del cáncer.

Las neuronas recién formadas necesitan protegerse de p53 para sobrevivir, por lo que este factor de transcripción es un inhibidor de la señal de muerte de p53.

Según las investigadoras, la resistencia a la muerte celular es beneficiosa durante el desarrollo embrionario y para el funcionamiento normal del individuo adulto. Sin embargo, es importante que el organismo elimine las células dañadas y también las células tumorales. Los represores de muerte celular se vuelven dañinos en este caso, pues hacen a las células cancerosas muy resistentes a las terapias.

Vía | CSIC

Aparecido como material suplementario de una publicación de la revista Science, en el vídeo que tenéis arriba podréis contemplar cómo una célula T CD4+ infectada con el virus VIH (color verde) transmite la infección a otra célula T CD4+ mediante contacto sináptico entre ambas células.

El cronómetro que figura en la imagen mide el tiempo en minutos:segundos.

Si bien un virus del tamaño del VIH no se puede observar con un microscopio óptico, al irradiarse con luz ultravioleta la proteína fluorescente de este VIH emite una fluorescencia tan potente que permite ser observado con la resolución de un microscopio óptico.

Vía | La ciencia y sus demonios