miércoles, 26 de noviembre de 2014

CEREZOS 'ESPACIALES'




Cuando el astronauta japonés Koichi Wakata subió a la Estación Espacial Internacional (ISS) en 2009 llevaba consigo un montón de semillas de un cerezo del templo de Gizu. A su vuelta, estas se plantaron. Y la sorpresa ha llegado este año, con su temprana floración: en vez de a los 10 años de media, los cerezos espaciales han brotado con apenas cuatro. Y, además, sus flores no son las típicas de estos árboles, con una treintena de pétalos. En salto atrás en su evolución, solo tienen cinco. 
Las semillas fueron llevadas a la ISS sin interés científico, sino más bien como algo simbólico. Se trata del árbol símbolo de Japón, y su origen le añadía representatividad. A aquel viaje, que duró de noviembre de 2008 a julio de 2009, se llevó una selección de las variedades de cerezo japonesas. A la vuelta, parte de las semillas fueron enviadas a laboratorios para su estudio, pero otra parte se reenvió a los lugares de origen.
Al replantarlas, muchas no prendieron. Pero hasta cuatro de ellas lo han hecho en distintas zonas, y han florecido adelantándose a lo normal.
Científicos como Kaori Tomita-Yokotani, de la Universidad de Tsukuba, han mostrado su sorpresa, y solo le encuentran una explicación: en el espacio, fuera de la protección de la atmósfera terrestre, la radiación es más intensa. Ello ha podido producir mutaciones en las semillas. La mayoría serían perjudiciales para la planta, y por eso ni siquiera brotaron. Pero otras produjeron mutaciones, y las plantas que han brotado presentan comportamientos anómalos.

martes, 25 de noviembre de 2014

ROSAS AZULES EN NUESTRO JARDÍN

Durante siglos la creación de una rosa azul ha sido un sueño prácticamente inalcanzable para los científicos y amantes de la floricultura a pesar de los intentos realizados por los especialistas para crearla mediante la técnica de cruce de distintos tipos de rosas. Y pese a la sabia advertencia juanramoniana en el orden estético-poético de que ‘no se debe tocar más la rosa’, parece que los científicos, pasándola por alto, siguen con su empeño y que gracias al avance de la ingeniería genética el sueño popular se está convirtiendo en una realidad. 

La empresa japonesa Suntory, en colaboración con su filial australiana Florigene, logró, hace unos años, otorgar el color azul a los pétalos de la flor de rosa mediante las técnicas de ingeniería genética. Ahora se acaba de empezar la comercialización de esta rosa transgénica y a partir del pasado mes de noviembre se han puesto a la venta al público unas seis mil rosas de color azul en los núcleos metropolitanos de Tokio y de Osaka. Se vende al precio de alrededor de dos o tres mil yenes -de 15 a 25 euros aproximadamente- por unidad. La noticia ha despertado un gran interés entre los curiosos y los aficionados de la floricultura y como consecuencia se han agotado enseguida todas las existencias. En vista del éxito comercial del producto, la empresa Suntory pretende aumentar más la producción y ampliar el mercado para todo el territorio nacional. Y además tiene la intención de crear y comercializar al mismo tiempo la azucena azul y el crisantemo del mismo color.

Es sabido que el color de las flores, por ejemplo rojo, amarillo o azul, se produce biológicamente por un grupo de pigmentos que se denomina globalmente ‘antocianinas’. Y dentro de este grupo se encuentran los pigmentos como la ‘cianidina’ que produce el color rojo, la ‘pelargonidina’ para el color naranja y la ‘delfinidina’ que es responsable del color azul. Una rosa natural suele poseer los dos primeros pigmentos, pero carece del gen necesario para crear la ‘delfinidina’. 

Según la explicación de Yoshikazu Tanaka, director del centro de estudios científicos vegetales de la casa Suntory, ellos han conseguido fabricar una rosa que tiene en sus pétalos moléculas de ‘delfinidina’, el pigmento azul, por insertar y transplantar el gen azul extraído de la flor de pensamientos.

lunes, 24 de noviembre de 2014

LA INSULINA HUMANA, UN MEDICAMENTO BIOTECNOLÓGICO

La diabetes se trata con insulina obtenida por ingeniería genética, un medicamento biológico idéntico a la insulina humana. Fue el primer medicamento biotecnológico, y se usa con éxito desde los años '80.


PRODUCCIÓN NATURAL DE LA HORMONA INSULINA

La insulina es una hormona que se produce naturalmente en el organismo humano. Específicamente, se fabrica en el páncreas, en un grupo de células llamadas islotes de Langerhans. Con cada comida, el páncreas libera insulina a la sangre para ayudar a las células de todo el cuerpo a incorporar la glucosa de los alimentos. Ya dentro de las células, la glucosa servirá de combustible que aportará energía para las actividades cotidianas.
Cuando la hormona insulina no se produce, o es escasa, o no puede actuar, la persona padece diabetes. Sin insulina, la glucosa no entra en las células y se acumula en la sangre. Entonces, las células del cuerpo no obtienen suficiente energía, y la acumulación de glucosa en la sangre puede causar diferentes complicaciones.

INSULINA PARA TRATAR LA DIABETES

En 1921, los fisiólogos canadienses Frederick G. Banting y Charles H. Best extrajeron por primera vez insulina del tejido pancreático de perros, y en 1923 la insulina estaba comercialmente disponible en los Estados Unidos.
Luego, la insulina se obtuvo a partir de páncreas de cerdos o vacas. El uso de medicamentos extraídos de otros animales, como en el caso de la insulina, puede producir reacciones inmunes adversas en el cuerpo del paciente, si la sustancia que se inyecta no es exactamente igual a la insulina humana.
Otros inconvenientes de esta estrategia son los bajos rendimientos de producción y el riesgo de contaminación con toxinas o microbios. Es por eso que la industria farmacéutica ha optado por fabricar la insulina humana mediante técnicas de ingeniería genética.

PRODUCCIÓN DE INSULINA HUMANA EN BACTERIAS

La insulina es el primer caso de proteína producida por ingeniería genética aprobada para uso en humanos, desde 1982. La técnica de ingeniería genética empleada consiste en extraer de células humanas el gen que porta la información para fabricar insulina humana. Este gen (un fragmento del material genético) se introduce dentro de bacterias que son organismos fáciles de cultivar en el laboratorio.


Las bacterias que incorporaron el pequeño fragmento de ADN se denominan entonces "organismos genéticamente modificados" (OGM). Las bacterias que tienen el gen humano de la insulina se multiplican a un ritmo veloz y, a medida que lo hacen, producen grandes cantidades de insulina humana, entre otras sustancias. Entonces, la insulina humana se extrae de las bacterias, se purifica y se vende como medicamento. La sustancia obtenida por ingeniería genética, en este caso insulina humana, se denomina "insulina recombinante".


domingo, 23 de noviembre de 2014

TERAPIA GENÉTICA: EL NIÑO QUE TARDÓ NUEVE MESES EN VER SONREÍR A SUS PADRES.

El niño chileno Gabriel Solís no vio la sonrisa de sus padres hasta los nueve meses de vida, a bordo de un avión que hacía la ruta Santiago de Chile-Boston.
Hasta entonces, sus padres estaban obligados a ponerse una mascarilla para acercarse a él.

Gabriel es un niño burbuja, afectado por una enfermedad congénita que anula las defensas de su organismo. El niño nació el 2 de julio de 2011 en La Serena, una población playera del norte de Chile conocida como La Ciudad de las Iglesias.
Al principio, Gabriel era un bebé normal, pero a los cuatro meses y medio empezó a desarrollar su enfermedad, la inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X, que afecta a uno o dos de cada 100.000 bebés.

El niño había nacido con una mutación grave en tan solo uno de sus 25.000 genes, el IL2RG, esencial para el desarrollo de las defensas del organismo. Aquella tara en el mundo microscópico obligó a sus médicos a encerrarlo en una habitación convertida en un búnker contra virus, bacterias y hongos para pacientes con cáncer de la Clínica Santa María.
 “Fue un shock ver a nuestro hijo enfermo, obligado a vivir en aislamiento. Teníamos que entrar con mascarilla, él siempre nos veía con mascarilla. Y todos sus juguetes tenían que ser de plástico y lavables. Nada de peluches, nada que tuviera polvo”, recuerda Riquelme, que dejó su trabajo y vivió aislada del mundo con el niño durante cinco meses.  Hoy, sin embargo, Gabriel lleva una vida normal y va a empezar la guardería.
Aquel avión en el que niño vio la sonrisa de sus padres por primera vez los acercaba al Centro de Oncología y Enfermedades de la Sangre Dana-Farber, en Boston. Allí les esperaba el pediatra David Williams, con un plan para Gabriel. 

En las semanas siguientes, el equipo de Williams extrajo células inmaduras de la médula ósea del interior de los huesos del niño. Eran células madre productoras de sangre, capaces de generar glóbulos blancos, los soldados del organismo contra infecciones causadas por virus, bacterias y hongos. Aquellas células jóvenes fueron expuestas a un virus modificado con el gen que necesitaba Gabriel. El virus, originalmente de ratón y con una envoltura añadida de otro virus que afecta a los gibones, es capaz de insertar material genético en las células humanas e hizo su trabajo. Y los médicos devolvieron al niño sus células madre, ya con el nuevo gen empotrado, inyectándoselas en vena, a razón de 7,8 millones de células por cada kilo de peso.

“Su pronóstico es muy bueno. Debería de ser capaz de llevar una vida casi normal a partir de ahora”, se felicita Williams, que acaba de publicar su investigación en la revista The New England Journal of Medicine. Para el pediatra, estos resultados hacen que esta nueva terapia génica sea prometedora para “muchas otras enfermedades, como la hemofilia, la talasemia, formas congénitas de ceguera y la anemia falciforme, por ejemplo”.

El éxito del equipo de Boston se une al de otros dos ensayos clínicos presentados el año pasado. En ninguno de los casos nadie canta victoria todavía. 

LA TERAPIA GÉNICA CURA UN RARO CASO DE CEGUERA HEREDITARIA

La terapia génica podría frenar los síntomas de la coroideremia, un raro problema ocular que afecta principalmente a varones. Su origen es hereditario y hasta el momento no existe ninguna cura. ¿Será este tratamiento una ayuda para los pacientes afectados?
Stardgard
El abogado Stroh disfrutaba de sus recién estrenados veinte años cuando un médico le comentó el fatal diagnóstico. Unas décadas después, sufriría una ceguera total de ambos ojos. Padecía una enfermedad hereditaria, que afecta mayoritariamente a varones, relacionada con un defecto en el gen CHM.
El síndrome que padecía Stroh se llama coroideremia. Se trata de un problema ocular que se manifiesta en las dos primeras décadas de vida, en forma de disminución progresiva de la visión, debido a que los pacientes tienen dañadas las estructuras más importantes del ojo: la retina y la membrana coroides.
No existe hasta el momento ningún tratamiento que logre frenar su evolución. Las personas afectadas van perdiendo la vista de manera progresiva, comenzando con un déficit importante en lo que se conoce como visión nocturna. Décadas después, la coroideremia puede llegar a provocar la ceguera completa en los individuos que sufren este mal de origen genético.
La terapia génica podría frenar este problema ocular
Hasta el momento, la investigación solo había sido capaz de determinar los factores implicados en el desarrollo de esta pérdida de visión gradual. La culpa, como comentábamos inicialmente, la tiene el genCHM, presente en el cromosoma X. Se dice, por tanto, que la coroideremia es una enfermedad ligada a este cromosoma, ya que un defecto en la secuencia de ADN de este gen produce el desarrollo del problema ocular.La terapia génica podría ayudar a curar esta enfermedad de origen genético
Por suerte, la medicina podría haber logrado un aliado en la lucha contra esta enfermedad. Mediante el uso de la terapia génica, los pacientes verían reestablecida buena parte de su visión.
Este trabajo, realizado por investigadores de Reino Unido, ha permitido reestablecer la visión en dos de los seis pacientes participantes en el ensayo. Los otros cuatro habrían mejorado su visión nocturna tras recibir la terapia génica. Este tratamiento, basado en introducir 10.000 millones de partículas víricas modificadas genéticamente con una copia correcta del gen CHM en las células sensibles a la luz de la retina, daría esperanzas a los afectados por este síndrome de origen hereditario.Los resultados preliminares son positivos, pero se necesitan más estudios clínicos
A pesar de los buenos resultados, los científicos británicos alertan de que se ha de continuar con la investigación, para así probar que la terapia génica funciona perfectamente en esta enfermedad.
Si los próximos ensayos clínicos obtuvieran conclusiones positivas, este tratamiento podría llegar a la práctica clínica en cinco años. Los investigadores, sin embargo, lejos de lanzar las campanas al vuelo, son cautos a la hora de valorar sus resultados científicos.
Se renuevan, por tanto, las esperanzas de los pacientes afectados por este tipo de enfermedades relacionadas con la visión.
rer

MODIFICACIÓN GENÉTICA APLICADA A LA AGRICULTURA: TOMATE MORADO


 

 Después de un año de haber logrado secuenciar el genoma del tomate, científicos del centro John Innes en Norfolk, han desarrollado un tomate genéticamente modificado con mejor sabor, una mayor cantidad de antioxidantes y que puede permanecer almacenado el doble de tiempo que un tomate normal, adquiriendo un llamativo color morado.
   El objetivo principal del proyecto era producir frutas con altos niveles de antioxidantes que pueden beneficiar la salud, ya que estudios anteriores han demostrado que ellos ayudaron a extender la vida de los ratones propensos al cáncer en un 30%, pero el fruto modificado además trajo consigo otras cualidades haciéndolo más resistente y con mejor sabor.
   La modificación genética se produjo al introducir dos genes de la planta conocida como boca de dragón o snapdragon. Estos genes activan a otros que permanecían dormidos en el tomate, provocando un aumento en la producción de antocianinas, las cuales se pueden encontrar naturalmente en varias frutas y verduras, estas son responsables por ejemplo del color rojo de la zarzamora y el azul del arándano. Sin embargo su función más importante es el de antioxidante, ya que son conocidos por sus propiedades antienvejecimiento y anticancerígenas.
   Las pruebas mostraron que la vida útil de estos tomates es de aproximadamente 48 días en comparación con las 3 semanas del tomate convencional, además de ser menos propensos del moho después de la cosecha como por ejemplo al hongo Botrytis cinérea, una plaga que afecta a muchos cultivos. Algo que le permitiría a la industria dejar al tomate que se desarrolle por mucho más tiempo en la planta, ganando olor y sabor, pero conservando su resistencia para el transporte.
   Esto es porque regularmente los tomates son recolectados mientras están verdes, lo que hace más sencillo su transporte y almacenamiento, debido a que son más duros y resistentes, pero esto provoca que pierdan sabor y textura, ya que el fruto no alcanza la madurez necesaria. Por lo que este método tendría la posibilidad de recuperar su sabor a través de la ingeniería genética.
   Este es un avance que podría tener muchos beneficios a corto y a largo plazo tanto para los productores como para la salud y el hambre mundial. Se está usando tomate morado para ayudar a los médicos a determinar si puede reducir el riesgo de enfermedad coronaria.

Snapdragon morado, planta de la que se extraen
dos genes que modifican genéticamente el tomate.

BIBLIOGRAFÍA:








NACE EL PRIMER MONO MODIFICADO GENÉTICAMENTE

En octubre del año 2000 nació ANDi, el primer mono modificado científicamente. Su nombre se debe a un juego de palabras con las iniciales en inglés de ‘(inserted) DNA’. ANDi fue “creado” por los científicos del Centro de Investigación de Primates de Oregón, en EEUU, con el objetivo de combatir las dolencias humanas, tales como el cáncer, el SIDA, el Alzheimer, los defectos de nacimientos o la fibrosis cística.


Los científicos de Oregón, coordenados por Gerald Schatten, utilizaron una técnica desarrollada con vacas para modificar los genes del mono. Esto lo lograron transfiriendo un GFP, las iniciales en inglés de proteína fluorescente verde, un químico procedente de un tipo de medusas cuya luminiscencia verde puede ser observada mediante un microscopio especial. Primero introdujeron el nuevo gen en un óvulo no fertilizado de mono de tipo “Rhesus” (la misma especie de los animales utilizados en investigación). Los investigadores comenzaron su trabajo con 224 óvulos, de los que se obtuvieron 40 embriones que se implantaron de dos en dos en las hembras de mono Rhesus. Estos dieron lugar a cinco embarazos: uno de ellos no tuvo desarrollo fetal, otro era de gemelos y los otros tres eran de un solo feto. A mitad del embarazo perdieron a los gemelos por un aborto, pero los otros tres embarazos llegaron a su fin. Uno de ellos, ANDi, llevaba el gen marcador.
“De momento, el animal está perfectamente y se dedica a jugar con toda normalidad con sus dos compañeros de experimento” añadió el doctor Schatten.


Desde un primer momento los expertos pretendían con esta proteína demostrar que es posible la creación de primates no humanos transgénicos. “Podremos con la misma facilidad, introducir, por ejemplo, un gen del Alzheimer, para acelerar el desarrollo de una vacuna sobre esta enfermedad”, explicó el científico Schatten. En combinación, estos genes con el de la medusa, resaltarán las moléculas de las células y acelerará de forma exponencial las investigaciones sobre estas enfermedades o dolencias humanas. 

Sin embargo, la utilización de animales en este tipo de experimentos hizo que miles de personas levantaran su voz y mostraran su descontento. Además, grupos en defensa de los animales creen que esto conducirá a un incremento de lo que juzgan como trato cruel de los simios con fines científicos.




BIBLIOGRAFÍA