miércoles, 12 de marzo de 2014

Investigadores de la UNAM descubren propiedades del yodo para combatir el cáncer

En el Laboratorio de Metabolismo Energético del Instituto de Neurobiología (INb) de la UNAM (México), el equipo encabezado por Carmen Aceves Velasco estudia, de manera integral, el efecto de varios compuestos yodados (tironinas, yodolípidos y diferentes formas químicas de yodo) en el desarrollo, función y patología de algunos órganos y tejidos que lo atrapan, como la glándula mamaria, la próstata, el ovario y el tejido nervioso.

El hallazgo permitió el registro de dos patentes: una ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Intelectual (IMPI), y la otra ante el Tratado de Cooperación en Materia de Patentes (PCT), para su cobertura internacional.

La primera es para hiperplasia prostática benigna, que obtuvo registro ante el IMPI en 2010 y ante el PCT en 2011; y la segunda, para tumores quimioresistentes (mama, próstata y neuroblastoma), con registro nacional en 2012 e internacional en 2013.

Se trata de una investigación precursora a escala mundial –iniciada hace unos 13 años– respecto a los efectos benignos del yodo molecular (I2) en el tratamiento de cáncer, y es el único grupo dedicado a mama y próstata.

El trabajo de los universitarios –informó la científica en conferencia de medios junto con Raúl Paredes Guerrero, director del INb, y Ramiro Pérez Campos, presidente del Consejo de Dirección del campus Juriquilla de la UNAM– ha sido dado a conocer en alrededor de ocho publicaciones científicas internacionales arbitradas.

En esta labor participan también Brenda Anguiano Serrano; la técnica académica María Guadalupe Delgado, así como diversos médicos del sector salud de Querétaro y estudiantes de pre y posgrado.

Aceves Velasco expuso que el I2 sólo se puede obtener en las algas marinas frescas, pardas, como las Wakame y Kelp; resulta inocuo hasta ciertos límites. Si se consume en exceso puede tener efectos secundarios en la tiroides, por lo que debe administrarse bajo supervisión médica. En tanto, el yoduro que contiene la sal no tiene efecto, por lo que de ninguna manera se debe incrementar su ingesta.

En pacientes con cáncer mamario el yodo reduce la proliferación y vascularización tumoral. (Foto: UNAM)
Las glándulas mamaria y prostática –órganos exclusivos de los mamíferos– se desarrollan en la pubertad y su diferenciación y función dependen de hormonas sexuales. Ambos tejidos son susceptibles de generar patologías benignas (fibrosis mamaria e hiperplasia prostática) y malignas (cáncer). Se conoce que la historia reproductiva, así como los factores dietético-ambientales, están relacionados con la incidencia de esas enfermedades.

Existen evidencias de que la forma química en la cual el yodo es ingerido, repercute en efectos órgano-específicos. Así, el yoduro (I) es más eficiente en revertir el crecimiento de la tiroides (bocio) asociado a la deficiencia dietética de este elemento; mientras que en la glándula mamaria, parece ser que el elemento activo es el yodo molecular.

La importancia del I2 en la fisiología de las glándulas mamaria y prostática se evidencia en los reportes epidemiológicos. En las poblaciones asiáticas el consumo abundante de algas marinas se ha asociado con la baja incidencia (de tres a cinco veces menos en comparación con el resto del mundo) de fibrosis mamaria, hiperplasia prostática y cáncer de ambos tejidos.

Las algas marinas son ricas en yodo (contienen 30 mil veces más que cualquier otro ser vivo) y lo acumulan en diferentes formas químicas (I, I2, yodo unido a proteínas, etcétera), por lo que los asiáticos consumen aproximadamente 25 veces más ese elemento que los occidentales.

En pacientes con cáncer tiroideo la administración de yodo reduce el tamaño del tumor y este efecto parece ser dependiente de la formación de lípidos yodados, como la 6-yodolactona (6-IL). Efectos similares se han encontrado en patologías mamarias y prostáticas.

Datos del Laboratorio de Metabolismo Energético del INb muestran que la administración crónica de I2 disminuye la incidencia de cáncer mamario generado por cancerígenos químicos en modelos animales. Esta protección no se presenta con el suplemento de yoduro o de hormonas tiroideas. En cultivos de células tumorales mamarias, prostáticas y de neuroblastoma encontraron que el I2 induce muerte celular programada (apoptosis), mediante la inducción y activación de caspasas (proteínas específicas).

Estas últimas son enzimas que se encargan de fragmentar el material genético de la célula (ADN), lo que da como resultado su muerte y condensación y permite su eliminación por el sistema inmune. Los universitarios han descrito que en el caso del cáncer mamario, el suplemento del I2 genera yodolípidos semejantes a la 6-IL y que este lípido puede ejercer efectos antitumorales a través de su unión específica con receptores nucleares conocidos como receptores activados por peroxisomas (PPAR, por sus siglas en inglés).

La unión 6-IL-PPRL promueve la apoptosis, la disminución de factores relacionados con la formación de vasos sanguíneos y de metástasis y, en algunos casos, diferenciación celular.

Dado que el suplemento dietético de I2 no genera ningún efecto secundario adverso, tanto en la fisiología tiroidea como en la salud en general, el grupo de la UNAM inició, en colaboración con algunas dependencias del sector salud de Querétaro (hospitales Regional del IMSS y General del ISSSTE), protocolos clínicos encaminados al tratamiento con I2 de pacientes con patologías mamarias y prostáticas, tanto benignas como malignas. Los estudios fueron aprobados por los comités de ética de la Secretaría de Salud y del INb.

Los resultados obtenidos en pacientes con cáncer mamario muestran que el yodo tiene efectos antiestrogénicos (la principal hormona femenina); disminuyen la llegada del estrógeno al núcleo de las células (traslocación nuclear), con lo cual la hormona no actúa sobre sus receptores alfa. Esto reduce la proliferación y vascularización tumoral.

Además, la coadministración del yodo con antineoplásicos clásicos (antraciclinas) se acompañó de una respuesta sinérgica (mayor reducción del tamaño tumoral) a la quimioterapia en todas las mujeres y en el 30 por ciento de los casos se detectó una remisión total, lo que sugiere que su acción incluye mecanismos que impiden el desarrollo de quimio-resistencia. Aunado a lo anterior, su uso con antraciclinas previene el daño cardiaco en mujeres, tal como se observó en modelos animales, por lo que los científicos han propuesto su empleo como estrategia terapéutica.

En lo que se refiere a la hiperplasia (aumento de tamaño) prostática benigna humana, los universitarios han mostrado que el suplemento con yodo reduce significativamente los síntomas y el tamaño de la glándula, lo que se refleja en una disminución en los niveles circulantes del antígeno prostático y en una notable mejoría en la velocidad del flujo urinario. 

Estudios en células tumorales del sistema nervioso, como el neuroblastoma, han mostrado que el suplemento de yodo molecular en adición con ácido retinoico sensibiliza a las células a este último componente, lo que permite la diferenciación celular e induce la muerte por apoptosis. Estos hallazgos, aunque iniciales, permitirían comenzar estudios en niños donde se presenta el 90 por ciento de estos tumores, para su tratamiento sin el uso de quimioterapias más agresivas. (Fuente: UNAM/DICYT)

Publicado
http://noticiasdelaciencia.com/not/9550/descubren_propiedades_del_yodo_para_combatir_el_cancer/

Selección natural alteró la apariencia de los europeos en los últimos 5.000 años


Ha habido mucha investigación sobre los factores que han influido en el genoma humano desde el final de la última Edad de Hielo. Los antropólogos de la Universidad Johannes Gutenberg de Maguncia (JGU) y genetistas de la Universidad College de Londres (UCL), trabajando en colaboración con arqueólogos de Berlín y Kiev, han analizado el ADN de esqueletos antiguos y han constatado que la selección natural ha tenido un efecto significativo sobre el genoma humano, incluso en los últimos 5.000 años, lo que resulta en cambios sostenidos en la apariencia de las personas.

Los resultados de este proyecto de investigación han sido publicados esta semana en un artículo titulado "La evidencia directa para la selección positiva de la piel, el pelo y la pigmentación del ojo en los europeos durante los últimos 5.000 años" en la revista Proceedings.

Desde hace varios años, los genetistas de poblaciones han sido capaces de detectar los ecos de la selección natural en el genoma de los seres humanos vivos, pero esas técnicas por lo general no son muy precisas acerca de cuándo tuvo lugar la selección natural. Los investigadores deMaguncia y Londres decidieron adoptar un nuevo enfoque: analizar ADN de esqueletos arqueológicos y luego comparar los datos prehistóricos con los europeos contemporáneos utilizando simulaciones por ordenador . Cuando los cambios genéticos no se pueden explicar por el azar de la herencia, los investigadores fueron capaces de inferir que la selección positiva jugó un papel, es decir, que la frecuencia de una determinada mutación aumentó significativamente en una población dada.

Si bien la investigación se centró en numerosos marcadores genéticos en individuos arqueológicos y vivos, Sandra Wilde del Grupo de Paleogenética en el Instituto de Antropología JGU notó grandes diferencias en los genes asociados con el pelo, la piel y la pigmentación del ojo. "Los europeos prehistóricos en la región que estudiamos hoy habrían sido consistentemente más oscuros de piel que sus descendientes", dice Wilde, primera autora del artículo. "Esto es particularmente interesante ya que el fenotipo más oscuro parece haber sido el preferido por la evolución a lo largo de cientos de miles de años. Todos nuestros antepasados primitivos fueron más oscuros d epiel. "Sin embargo , las cosas deben haber cambiado en los últimos 50.000 años, a medida que los seres humanos comenzaron a emigrar a latitudes septentrionales".

"En Europa nos encontramos con una particularmente amplia gama de variación genética en términos de pigmentación", añade Karola Kirsanow , quien también es miembro del Grupo de Palaeogenética en la Universidad de Maguncia. "Sin embargo, no esperábamos encontrar que la selección natural ha estado favoreciendo la pigmentación más clara en los últimos mil años. "Las señales de selección que los expertos de este estudio han identificado son comparables a los de la resistencia a la malaria y la persistencia de la lactasa , lo que significa que son los más pronunciados que se han descubierto hasta la fecha en el genoma humano.

Los autores ven varias explicaciones posibles. "Tal vez la más obvia es que este es el resultado de la adaptación a la reducción del nivel de la luz solar en las latitudes del norte ", dice el profesor Mark Thomas del UCL. "La mayoría de los pueblos del mundo obtienen la mayor parte de su vitamina D en su piel como resultado de la exposición UV. Pero en las latitudes del norte y con la piel oscura , esto habría sido menos eficiente. Si las personas no están recibiendo la cantidad de vitamina D en su dieta, tener la piel más clara puede haber sido la mejor opción".
SELECCIÓN SEXUAL

"Pero esta explicación de la vitamina D parece menos convincente cuando se trata del cabello y el color de ojos", prosigue Wilde. "En lugar de ello, puede ser que el pelo y el color de ojos funcionaban como una señal que indica pertenencia a un grupo, que a su vez juega un papel en la selección de pareja. "La selección sexual es común en animales y también puede haber sido una de las fuerzas impulsoras detrás de la evolución humana en los últimos milenios".

"Esperábamos encontrar que los cambios en el genoma humano son el resultado de la dinámica de población, como la migración . En general esperamos que los cambios genéticos debido a la selección natural son la excepción y no la regla. Al mismo tiempo, no puede negarse que la persistencia de la lactasa, es decir, la capacidad de digerir el azúcar principal de la leche en la edad adulta, y los genes de pigmentación han sido favorecidos por la selección natural en un grado sorprendente en los últimos 10.000 años más o menos", añade el profesor Joachim Burger, autor principal del el estudio.

"Pero hay que tener en cuenta que nuestros resultados no necesariamente significan que todo lo seleccionado en el pasado sigue siendo beneficioso en la actualidad. Las características dictadas como resultado de la selección sexual pueden explicarse más a menudo como el resultado de la preferencia por parte de los individuos o grupos en lugar de la adaptación al medio ambiente".


Publicado
http://www.europapress.es/ciencia/noticia-seleccion-natural-cambiado-apariencia-europeos-ultimos-5000-anos-20140312102147.html

Las profundidades de la Tierra acogen grandes volúmenes de agua atrapada


Un equipo internacional de científicos, dirigido por la Universidad de Alberta, en Canadá, ha encontrado la primera muestra terrestre de una piedra preciosa rica en agua que da nuevas pruebas sobre la existencia de grandes volúmenes de agua en las profundidades de la Tierra. Se trata de un mineral llamado ringwoodita.


El análisis del mineral muestra que contiene una cantidad significativa de agua, el 1,5 por ciento de su peso, un hallazgo que confirma las teorías científicas acerca de la existencia de grandes volúmenes de agua atrapadosa entre 410 y 660 kilómetros por debajo de la tierra, entre el manto superior e inferior.

"Esta muestra proporciona una confirmación muy fuerte de que hay manchas locales de humedad en las profundidades de la Tierra en este área", explica el líder del trabajo, Graham Pearson, catedrático de investigación de los recursos del Ártico en la Universidad de Alberta y profesor en la Facultad de Ciencias.

"Ese área en particular de la Tierra, la zona de transición, podría tener tanta agua como todos los océanos del mundo en su conjunto", añade el autor de este trabajo, cuyos resultados publica este jueves la revista científica 'Nature'.

Ringwoodita es una forma del mineral peridoto, que se cree que existe en grandes cantidades bajo altas presiones en la zona de transición. Se ha encontrado ringwoodita en los meteoritos, pero, hasta ahora, no se ha descubierto ninguna muestra terrestre porque los científicos no han sido capaces de realizar el trabajo de campo a profundidades extremas.

La muestra estudiada por el equipo de Pearson se encontró en 2008 en la zona de Juina, en Mato Grosso, Brasil, donde los mineros artesanales desenterraron la joya en gravas de ríos poco profundos. Una roca volcánica llamada kimberlita, la más produnda de todas las rocas volcánicas, llevó el diamante a la superficie de la Tierra.

Pearson señala que el descubrimiento fue casi accidental porque su equipo había estado buscando otro mineral cuando adquirieron esta de tres milímetros de ancho, de aspecto sucio, un diamente marrón comercialmente sin valor. La ringwoodita, invisible a simple vista, estaba enterrada debajo de la superficie, por lo que fue una suerte localizarla

Los expertos sometieron la muestra a años de análisis utilizando espectroscopia Raman, infrarrojos y difracción de rayos X antes de confirmar oficialmente que era ringwoodita. Las mediciones de agua se realizaron con los recursos del Laboratorio del Ártico sobre Geoquímica en la Universidad de Alberta, que forma parte del Centro Canadiense para Microanálisis Isotópico, que tiene renombre mundial y es el hogar del grupo de investigación sobre diamantes más importante del mundo académico.

Para Pearson, una de las principales autoridades mundiales en el estudio de diamantes de roca en las profundidades de la Tierra, el descubrimiento se encuentra entre los más importantes de su carrera, al confirmar unos 50 años de trabajo teórico y experimental de geofísicos, sismólogos y otros científicos que tratan de entender el composición del interior de la Tierra.

Los científicos han estado profundamente divididos sobre la composición de la zona de transición de la Tierra y si está llena de agua o es un desierto seco. Saber que existe agua debajo de la corteza tiene implicaciones para el estudio del vulcanismo y la tectónica de placas, al afectar a la forma en que la roca se derrite, se enfría y cambia por debajo de la corteza.

"Una de las razones de que la Tierra sea un planeta tan dinámico es la presencia de agua en su interior", afirma Pearson. "El agua cambia todo en la forma en la que un planeta funciona", agrega el principal investigador de este trabajo.


Publicado
http://www.europapress.es/ciencia/noticia-profundidades-tierra-acogen-grandes-volumenes-agua-atrapada-20140312190700.html

La temperatura de la Tierra seguirá subiendo este siglo

Un nuevo estudio de la NASA determina que el clima de la Tierra seguirá calentándose durante este siglo a pesar de la reciente desaceleración en el ritmo del calentamiento global. Esta investigación gira en torno a un nuevo y más detallado cálculo del clima de la Tierra y de los factores que hacen que cambie, como las emisiones de gases de efecto invernadero.