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Nuevas pruebas vinculan la flora intestinal con la esclerosis múltiple

Hasta que la ciencia encuentre una respuesta definitiva al porqué del desarrollo de la esclerosis múltiple, cualquier pista que ayude a entender este trastorno del sistema nervioso central seguirá impactando positivamente en la comunidad científica. Ése ha sido el caso del último trabajo publicado en la revista Neurotherapeutics por el grupo de investigación ‘Neuroplasticidad y estrés oxidativo’ de la Universidad de Córdoba, dirigido por el profesor Isaac Túnez, investigador del Instituto Maimónides de Investigación Biomédica, con la colaboración del profesor René Drucker-Colín. Una investigación en la que se ha logrado describir cómo la posible alteración en la flora intestinal se relaciona directamente con el desarrollo de la esclerosis múltiple recurrente-remitente.

Para ello se han utilizado dos biomarcadores indicadores de cambios en la microbiota que han servido para trazar el proceso en el que la alteración en la barrera intestinal desencadena el proceso inflamatorio que alterará la barrera hematoencefálica y terminará afectando al sistema nervioso y provocando el daño neurológico.

Ésta no es la primera vez que la comunidad científica vincula flora intestinal a la patología nerviosa, aunque sí la primera que se describe con ese nivel de detalle el comportamiento de los biomarcadores elegidos: los lipopolisacáridos de membrana bacteriana (LPS) asociado a alteraciones de la flora intestinal y las proteínas LBP, tanto en modelo animal como en pacientes. De hecho, una de las innovaciones del trabajo realizado por el equipo de la UCO, en el que también ha intervenido personal del Hospital Universitario Reina Sofía de Córdoba y del Instituto Maimónides de Investigación Biomédica (IMIBIC), es haber logrado validar el modelo experimental habitual para el estudio de los procesos moleculares relacionados con la esclerosis múltiple, en el que se utiliza como organismo de ensayo la rata Dark Agouti, y confirmar que en él no se producen diferencias de sexo a la hora de desarrollar la patología.

Para Isaac Túnez, este trabajo no ha hecho más que abrir una nueva puerta por la que seguir profundizando en el conocimiento de la patología y, sobre todo, en los modelos experimentales que permiten ensayar posibles tratamientos que mejoren la vida de los millones de personas que padecen la enfermedad en el mundo.

Escribano, BM; Medina-Fernandez, FJ; Aguilar-Luque, M; Aguera, E; Feijoo, M; Garcia-Maceira, FI; Lillo, R; Vieyra-Reyes, P; Giraldo, AI; Luque, E; Drucker-Colin, R; Tunez, I. Lipopolysaccharide Binding Protein and Oxidative Stress in a Multiple Sclerosis Model. NEUROTHERAPEUTICS. Volumen 14, febrero 2017, pages 199 – 211.

Hallado uno de los mecanismos genéticos que desencadenan la degeneración neuronal en el alzhéimer

Mutaciones en el gen PLD3 producen pérdida de la función de los lisosomas, lo que activa procesos de muerte celular

Un equipo liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que el gen PLD3 está implicado en el desarrollo del Alzheimer. Una mutación en este gen estaría relacionada con la pérdida de función de los lisosomas, orgánulos subcelulares responsables de la correcta eliminación y “reciclaje” de las proteínas en la célula. Este mecanismo provoca neurodegeneración y desencadena procesos de muerte celular.

Marañas en las neuronas impiden la comunicación entre ellas y ocasionan en los pacientes la pérdida de memoria en el alzheimer. FOTO: UNAM

Los resultados del trabajo, que aparecen publicados en la revista Nature, demuestran que la hipótesis sugerida en estudios anteriores estaba equivocada. En aquellas investigaciones se aseguraba que las mutaciones del gen PLD3 estaban vinculadas al aumento de la producción de péptido amiloide, el principal componente de las placas amiloides acumuladas en el cerebro de los pacientes.

El papel de PLD3, tanto en condiciones fisiológicas, como en la enfermedad de Alzheimer, ha sido investigado empleando nuevos modelos de ratón. “Cuando los lisosomas no funcionan correctamente, estos residuos de proteínas se acumulan dentro de las neuronas y, como consecuencia, contribuyen a la neurodegeneración, activando procesos de muerte celular. De lo anterior se deduce que la pérdida de función de los lisosomas está ligada a las mutaciones en el gen PLD3”, destaca Pietro Fazzari, investigador del CSIC en el Centro de Bilogía Molecular Severo Ochoa.

El trabajo es importante para entender el papel de PLD3 en las neuronas y, más en general, profundiza en los mecanismos moleculares que conducen a la degeneración neuronal relacionada directamente con la enfermedad.

Referencia bibliográfica
Pietro Fazzari, Katrien Horre, Amaia M. Arranz, Carlo Sala Frigerio, Takashi Saito, Takaomi C. Saido y Bart De Strooper. PLD3 gene and processing of APP. Nature. DOI: 10.1038/nature21030

Una de cada veinte personas ya sufre adicción al móvil

En la denominada era digital, alrededor del 15,4% de la población española mantiene un uso del teléfono móvil muy elevado y en riesgo de padecer complicaciones, mientras que en el 5,1% ya se puede considerar problemático o una adicción, según una investigación en la que participa la Universidad Complutense de Madrid (UCM).

El uso del teléfono móvil se convierte en problemático cuando es excesivo en horas o interfiere en actividades cotidianas, laborales, sociales, familiares, e incluso, perjudica la salud física del individuo sin capacidad de control. Si este, además, padece otros síntomas como dificultad para resistir a un impulso, angustia o adicción a otras sustancias, tendrá más posibilidades de caer en el enganche al aparato tecnológico.

El uso del móvil es problemático cuando impide actividades como dormir. / m01229.

“Históricamente se ha observado que las variables psicológicas de ansiedad e impulsividad anteceden o son predictoras de las adicciones con sustancias; es decir, son factores de predisposición. Esto implicaría que el uso problemático del móvil podría ser considerado una adicción”, explica José de Sola, investigador del departamento de Psicobiología de la UCM y uno de los autores del estudio.

El trabajo, publicado en Frontiers in Psychiatry, se basó en cuestionarios realizados entre enero y diciembre de 2014 en un total de 1.126 individuos de entre 16 y 65 años de toda España.

No solo en los más jóvenes

El objetivo de los científicos fue cruzar los factores de ansiedad, depresión, impulsividad y consumo de alcohol con el uso problemático del móvil. En un principio, también se tuvo en cuenta el tabaco, pero a lo largo de la investigación se descartó “por la escasa consistencia del instrumento utilizado en su valoración, aunque otras investigaciones demuestran que tiene un peso relevante”, según de Sola.

El investigador distingue entre valores relacionados y predictivos. Así, la depresión, las drogas ilegales, o algunas patologías psiquiátricas como las obsesiones son variables relacionadas, mientras que ansiedad, impulsividad y el consumo de alcohol pueden predecir esta adicción.

Para llevar a cabo el estudio, se utilizaron herramientas de medida estadística como las escalas del uso problemático del teléfono móvil (MPPUS), la de estados de ansiedad (STAI), del comportamiento impulsivo (UPPS-P), el inventario de depresión de Beck o el cuestionario AUDIT de consumo de alcohol.

Otro de los resultados que se deriva de este estudio es el del perfil del individuo que padece este problema. Como era de esperar, afecta más a jóvenes, desde los 16 años, pero también alcanza a poblaciones adultas de hasta 45 años.

“Esto implicaría que, de encontrarnos con una adicción, el problema no sería exclusivo de los jóvenes y adolescentes, sino que implicaría a capas de población más amplias”, señala el investigador de la UCM. Además, De Sola alerta de la tendencia creciente que ha adoptado esta adicción que “cada vez interfiere más en la vida cotidiana”.

Referencia bibliográfica
José De Sola, Hernán Talledo, Gabriel Rubio y Fernando Rodríguez de Fonseca. “Psychological Factors and Alcohol Use in Problematic Mobile Phone Use in the Spanish Population”. Frontiers in Psychiatry. Vol. 8. Art. 11. Febrero de 2017. DOI: 10.3389/fpsyt.2017.00011

Media con aceite de oliva y tomate contra el cáncer colorrectal

Investigadores del grupo Química de biomoléculas y procesos alimentarios de la Universidad de Almería han confirmado, en líneas celulares in vitro, que los extractos de tomate tienen actividad frente al cáncer de colon. Además, han comprobado que algunas variedades actúan más intensamente que otras frente a la proliferación de las células cancerígenas. El estudio apunta también el beneficio que aporta el aceite de oliva conjuntamente con el tomate.

En el artículo publicado en la revista Journal of the Science of Food and Agriculture titulado ‘Phytochemical composition and in vitro anti-tumour activities of selected tomato varieties’, los investigadores explican cómo ciertos compuestos del tomate, como el licopeno, actúan frente al desarrollo de células tumorales originarias del colon, impidiendo su proliferación.

En el estudio, además, han incluido pruebas donde se ha analizado el efecto conjunto en los cultivos celulares de carotenoides de tomate junto al aceite de oliva. Estos ensayos confirman efectos inhibidores significativamente más altos que los obtenidos a partir de cada uno de ellos actuando por separado. Según estos investigadores, existen muchos compuestos diferentes con acción antitumoral en el aceite de oliva, como los polifenoles, que se suman a la acción de las sustancias bioactivas del tomate.

La investigación apunta que los compuestos de tomates rojos y lisos son más activos en la prevención del cáncer colorrectal.

En las investigaciones desarrolladas in vitro han observado cómo cualquier variedad de tomate impide la proliferación de células de cáncer colorrectal a concentraciones muy bajas. Sin embargo, las variedades más coloreadas poseen una capacidad superior, ya que contienen una mayor proporción de licopeno y ácidos grasos.

“Si bien todos los tomates proporcionan compuestos bioactivos al organismo, estas investigaciones marcan la diferencia entre las distintas variedades y muestran cómo el aceite de oliva amplifica su intensidad. Esto confirma que determinadas preparaciones culinarias de la dieta mediterránea, como el gazpacho o las ensaladas, pueden ser excelentes aliados en la prevención de algunos tipos de cáncer”, indica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Almería José Luis Guil Guerrero, uno de los autores del artículo.

La dieta mediterránea, al microscopio

Dentro de la dieta mediterránea son numerosas las recetas que unifican ambos ingredientes: gazpacho, salmorejo, ensaladas, tomate frito, zumo… Por tanto, esta investigación confirma, además, estudios anteriores realizados sobre los efectos beneficiosos que se atribuyen a este patrón dietético típico del sur de Europa.

Durante los ensayos, los investigadores trabajaron con líneas celulares HT-29, una línea de cáncer colorrectal humano. Todas las variedades de tomates se analizaron para conocer su composición en compuestos bioactivos, como carotenoides, esteroles, ácidos fenólicos y ácidos grasos. Se pudo así determinar la acción de distintas concentraciones de estos extractos contra las células cancerígenas, comparándolos con controles de estas células sin añadir extractos y frente a otras células no tumorales procedentes también del colon. Los resultados demostraron que mientras los compuestos del tomate actúan contra las células tumorales, las células sanas no se ven comprometidas por su acción. Por otro lado, se ha confirmado que unos tipos de tomate son más eficientes en esta actividad que otros. Concretamente, los más rojos y redondos son los que producen una respuesta más activa contra las células tumorales in vitro.

En esta misma línea, otro de los ensayos realizados ha tenido como objetivo hortalizas como rúcula y canónigo, las cuales también ejercen acciones antitumorales frente a células de cáncer colorrectal. En este caso, se pudo comprobar que los extractos de rúcula no solo inhiben la proliferación, sino que también afectan a la integridad de las células tumorales, produciendo daños notables en sus membranas.

Referencias:
Ramos-Bueno, R. P., Rincón-Cervera, M. A., González-Fernández, M. J., & Guil-Guerrero, J. L. (2016). Phytochemical Composition and Antitumor Activities of New Salad Greens: Rucola (Diplotaxis tenuifolia) and Corn Salad (Valerianella locusta). ‘Plant Foods for Human Nutrition’, 71(2), 197-203.
Ramos‐Bueno, R. P., Romero‐González, R., González‐Fernández, M. J., & Guil‐Guerrero, J. L. (2017). ‘Phytochemical composition and in vitro anti‐tumour activities of selected tomato varieties’. Journal of the Science of Food and Agriculture, 97(2), 488-496.

Remedios Valseca / Fundación Descubre

Comprueban los beneficios de la melatonina frente al ictus

Investigadores de los departamentos de Biología Experimental y de Psicología de la Universidad de Jaén han confirmado el poder antioxidante y reparador de una hormona neuronal en los daños provocados por la falta de oxígeno en el cerebro. El estudio sienta las bases para su aplicación en el tratamiento de enfermedades como el infarto cerebral.

Las áreas de Biología Celular y de Metodología de las Ciencias del Comportamiento de la Universidad de Jaén han comprobado la acción beneficiosa de la melatonina, confirmando su capacidad antioxidante en enfermedades como el ictus. La investigación indica que esta hormona ejerce un efecto protector en el cerebro.

Microfotografía de la corteza cerebral de ratas. Imagen: F. Descubre.

El ictus es una enfermedad que afecta al suministro de sangre y oxígeno al cerebro. Existen dos tipos principales: los hemorrágicos, que se producen cuando un vaso sanguíneo se rompe, y los isquémicos, provocados por la obstrucción de una arteria. Según el Observatorio del Ictus, plataforma que aglutina a distintas asociaciones de médicos y pacientes, uno de cada seis españoles va a sufrir un ictus a lo largo de su vida.

En el artículo publicado por la revista Nitric Oxide, titulado ‘Melatonin influences NO/NOS pathway and reduces oxidative and nitrosative stress in a model of hypoxic-ischemic brain damage’, los investigadores evalúan cómo la melatonina ejerce su acción protectora antioxidante en el daño producido por la isquemia y la hipoxia, patologías relacionadas con la falta de oxígeno en el flujo circulatorio.

Durante el ictus, se generan radicales libres derivados del oxígeno y del nitrógeno. Estas moléculas, altamente reactivas, causan una desorganización en las membranas celulares del organismo que puede derivar en la muerte celular. Los antioxidantes combaten la formación de estas partículas y anulan su acción, favoreciendo la recuperación de las células. La melatonina, presente en el organismo, interviene en procesos neurológicos como el control del sueño, la memoria o el aprendizaje. Los expertos han observado que el poder antioxidante de la melatonina actúa inmediatamente después de una lesión en las células del sistema nervioso y las protege contra el daño que originan los radicales libres.

“Los derivados del nitrógeno que se obtienen tras la falta de oxígeno en el cerebro, como son el óxido nítrico y el peroxinitro, producen el llamado estrés nitrosativo. Estos compuestos son capaces de sobrepasar las defensas antioxidantes, dañar a las células y provocar su muerte. Por tanto, los resultados indican que la melatonina protege a la célula al evitar la formación de los radicales gracias a su poder antioxidante”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Jaén Santos Blanco, autor del artículo.

Protectores contra el ictus

Uno de los grandes problemas de esta enfermedad es el escaso tiempo del que se dispone para que las secuelas no sean graves. Hasta el momento, no hay tratamientos eficaces si no se atiende en las tres o cuatro horas siguientes a que se produzca. Por eso, la comunidad científica está dedicando sus esfuerzos a abrir nuevas ventanas terapéuticas que ayuden a disolver el trombo, el origen más frecuente del ictus.

En esta línea, los resultados obtenidos por el equipo jienense confirman nuevas posibilidades para paliar los efectos negativos que se producen tras un infarto cerebral al demostrar los beneficios conseguidos con la administración de melatonina.

El proyecto se ha desarrollado en un modelo experimental de ictus en rata, en el que se corta el flujo sanguíneo y, por tanto, la distribución del oxígeno a las células. Con él, los expertos han podido observar cómo se produce la reparación del daño causado con el suministro de melatonina sólo en algunas de ellas. Tras la oclusión de la arteria, confirmaron que acumulaban radicales de nitrógeno en la corteza cerebral durante las dos horas siguientes. Sin embargo, los animales tratados con melatonina no acumulan en la misma medida que los no medicados, lo que demuestra su efecto protector.

Tras este proyecto y siguiendo la línea de las conclusiones obtenidas en el estudio, los investigadores están centrados en la aplicación farmacológica de moléculas antioxidantes dirigidas a través de nanocápsulas capaces de atravesar las membranas celulares e integrarse en el torrente sanguíneo para llegar rápidamente al cerebro.
Concretamente, el estudio que les ocupa en la actualidad consiste en la encapsulación y administración de neuroglobina, una proteína que también está presente en la regulación de radicales libres de oxígeno y que posee efectos beneficiosos ante la hipoxia neuronal.

Referencia bibliográfica
Santos Blanco, Raquel Hernández, Gustavo Franchelli, Manuel Miguel Ramos-Álvarez, María Ángeles Peinado: ‘Melatonin influences NO/NOS pathway and reduces oxidative and nitrosative stress in a model of hypoxic-ischemic brain damage’, Nitric Oxide.

Descubren porqué se detiene el crecimiento de una célula cuando no tiene nutrientes

José Pichel Andrés/DICYT El Instituto de Biología Funcional y Genómica (centro mixto del CSIC y la Universidad de Salamanca) ha participado en un trabajo de investigación que revela cómo una célula detiene su crecimiento cuando no tiene nutrientes. El estudio acaba de ser publicado por la revista científica eLife y es un gran paso para poder controlar el crecimiento celular y, por lo tanto, avanzar en la lucha contra enfermedades como el cáncer.

La clave está en la ARN polimerasa I, que “es una de las enzimas más importantes en cualquier célula”, explica en declaraciones a DiCYT Olga Calvo, investigadora del IBFG y una de las autoras de la investigación, junto al equipo de Carlos Fernández Tornero, del Centro de Investigaciones Biológicas (CIB) del CSIC, en Madrid, y el de Oriol Gallego, del Instituto de Investigación Biomédica (IRB) de Barcelona.

En todos los seres vivos esta enzima es esencial, porque sintetiza la maquinaria molecular encargada de fabricar todas las proteínas de la célula. Cuando una célula crece, la ARN polimerasa I trabaja a gran velocidad para generar las proteínas necesarias y cuando deja de hacerlo esta enzima tiene que detener su actividad, de manera que las células entran en estado de latencia si no les llega la alimentación suficiente. Sin embargo, hasta ahora se desconocía, precisamente, cómo se para el proceso.

Los investigadores han descubierto que ante la escasez de nutrientes se unen dos copias de esta enzima, de manera que inactivan mutuamente. Por el contrario, cuando la célula dispone de los nutrientes necesarios para seguir creciendo, la ARN polimerasa I se libera y se activa para producir nuevas proteínas. Es decir, que la formación de distintos ensamblajes macromoleculares  de esta enzima permite controlar el crecimiento celular.

En trabajos anteriores, el equipo de Carlos Fernández Tornero ya había desvelado cuál era la estructura atómica de esta enzima en su estado inactivo. Ahora ha dado un paso más gracias a la colaboración de los científicos de Salamanca y Barcelona. “Nuestra aportación ha permitido saber cómo se activa y se inactiva”, apunta la científica del IBFG. Para ello, los científicos han combinado los estudios estructurales con avanzadas técnicas de análisis molecular, ingeniería genética y microscopía de células vivas.

Oportunidad en la lucha contra el cáncer

La importancia de este trabajo radica en que controlar la ARN polimerasa I abre una vía para detener la proliferación celular, característica de los procesos tumorales. En muchas células cancerígenas, la actividad de esta enzima se incrementa de forma descontrolada.

“El problema de las células tumorales es que crecen sin control, así que los estudios se enfocan a ver cómo se podría inhibir ese crecimiento de manera selectiva”, apunta Olga Calvo. Por lo tanto, este nuevo conocimiento puede ser clave para desarrollar futuros tratamientos que solo ataquen a las células tumorales.

Referencia bibliográfica
E. Torreira, J.A. Louro, I. Pazos, N. González-Polo, D. Gil-Carton, A.G. Duran, S. Tosi, O. Gallego, O. Calvo, C. Fernández-Tornero. The dynamic assembly of distinct RNA polymerase I complexes modulates rDNA transcription. eLife DOI: 10.7554/eLife.20832

Publicada la lista de las bacterias para las que se necesitan urgentemente nuevos antibióticos

La lista se ha elaborado para tratar de guiar y promover la investigación y desarrollo (I+D) de nuevos antibióticos, como parte de las actividades de la OMS para combatir el creciente problema mundial de la resistencia a los antimicrobianos

PAHO/DICYT La Organización Mundial de la Salud (OMS) publica hoy su primera lista de «patógenos prioritarios» resistentes a los antibióticos, en la que se incluyen las 12 familias de bacterias más peligrosas para la salud humana.

La lista se ha elaborado para tratar de guiar y promover la investigación y desarrollo (I+D) de nuevos antibióticos, como parte de las actividades de la OMS para combatir el creciente problema mundial de la resistencia a los antimicrobianos.

En la lista se pone de relieve especialmente la amenaza que suponen las bacterias gramnegativas resistentes a múltiples antibióticos. Estas bacterias tienen la capacidad innata de encontrar nuevas formas de resistir a los tratamientos y pueden transmitir material genético que permite a otras bacterias hacerse farmacorresistentes.

«Esta lista es una nueva herramienta para garantizar que la I+D responda a necesidades urgentes de salud pública», señala la Dra. Marie-Paule Kieny, Subdirectora General de la OMS para Sistemas de Salud e Innovación. «La resistencia a los antibióticos va en aumento y estamos agotando muy deprisa las opciones terapéuticas. Si dejamos el problema a merced de las fuerzas de mercado exclusivamente, los nuevos antibióticos que con mayor urgencia necesitamos no estarán listos a tiempo».

La lista de la OMS se divide en tres categorías con arreglo a la urgencia en que se necesitan los nuevos antibióticos: prioridad crítica, alta o media.

El grupo de prioridad crítica incluye las bacterias multirresistentes que son especialmente peligrosas en hospitales, residencias de ancianos y entre los pacientes que necesitan ser atendidos con dispositivos como ventiladores y catéteres intravenosos. Entre tales bacterias se incluyen las siguientes: Acinetobacter, Pseudomonas y varias enterobacteriáceas como Klebsiella, E. coli, Serratia y Proteus. Son bacterias que pueden provocar infecciones graves y a menudo letales, como infecciones de la corriente sanguínea y neumonías.

Estas bacterias han adquirido resistencia a un elevado número de antibióticos, como los carbapenémicos y las cefalosporinas de tercera generación (los mejores antibióticos disponibles para tratar las bacterias multirresistentes).

Los niveles segundo y tercero de la lista—las categorías de prioridad alta y media—contienen otras bacterias que exhiben una farmacorresistencia creciente y provocan enfermedades comunes como la gonorrea o intoxicaciones alimentarias por salmonela.

Esta semana se reúnen en Berlín los expertos en salud del G20. En palabras del Sr. Hermann Gröhe, Ministro Federal de Salud de Alemania, «necesitamos antibióticos eficaces para nuestros sistemas de salud. Debemos actuar unidos hoy para un mañana más sano. Así pues, examinaremos y señalaremos a la atención del G20 la lucha contra la resistencia a los antimicrobianos. La primera lista mundial de la OMS de patógenos prioritarios es una nueva herramienta importante para garantizar y guiar la investigación y el desarrollo que permita lograr nuevos antibióticos».

La lista tiene por objeto animar a los gobiernos a que establezcan políticas que incentiven la investigación científica básica y la I+D avanzada tanto a través de organismos financiados con fondos públicos como del sector privado que inviertan en el descubrimiento de nuevos antibióticos. Asimismo proporcionará orientaciones a nuevas iniciativas de I+D como la Alianza mundial de I+D OMS/DNDi para los antibióticos, que está comprometida con el desarrollo de nuevos antibióticos sin ánimo de lucro.

El bacilo de la tuberculosis, cuya resistencia al tratamiento tradicional ha ido en aumento en los últimos años, no fue incluido en la lista porque es objeto de otros programas específicos. Otras bacterias que no fueron incluidas, como los estreptococos de los grupos A y B y Chlamydia, tienen bajos niveles de resistencia a los tratamientos existentes y no representan actualmente una amenaza significativa para la salud pública.

La lista se elaboró en colaboración con la División de Enfermedades Infecciosas de la Universidad de Tübingen (Alemania), mediante una técnica de análisis de decisiones de múltiples criterios desarrollada por un grupo de expertos internacionales. Los criterios para incluir patógenos en la lista fueron los siguientes: el grado de letalidad de las infecciones que provocan; el hecho de que el tratamiento requiera o no una hospitalización larga; la frecuencia con que presentan resistencia a los antibióticos existentes cuando infectan a las personas de las comunidades; la facilidad con la que se transmiten entre animales, de animales a personas y entre personas; si las infecciones que provocan pueden o no prevenirse (por ejemplo, mediante una buena higiene y vacunación); cuántas opciones terapéuticas quedan; y si se están investigando y desarrollando nuevos antibióticos para tratar las infecciones que causan.

«Los nuevos antibióticos desarrollados contra los patógenos prioritarios que figuran en esta lista contribuirán a reducir las muertes debidas a infecciones resistentes en todo el mundo», dice la profesora Evelina Tacconelli, Jefa de la División de Enfermedades Infecciosas de la Universidad de Tübingen y una de las personas que más han contribuido a la elaboración de la lista. «Esperar más producirá problemas adicionales de salud pública y repercutirá enormemente en la atención a los pacientes».

Aunque es esencial aumentar la I+D, esta solo no basta para solucionar el problema. Para luchar contra la resistencia, tiene que haber también una mejor prevención de las infecciones y un uso apropiado de los antibióticos existentes en la medicina humana y veterinaria, así como un uso racional de cualquier nuevo antibiótico que se desarrolle en el futuro.

Lista OMS de patógenos prioritarios para la I+D de nuevos antibióticos

Prioridad 1: CRÍTICA

  1. Acinetobacter baumannii, resistente a los carbapenémicos
  2. Pseudomonas aeruginosa, resistente a los carbapenémicos
  3. Enterobacteriaceae, resistentes a los carbapenémicos, productoras de ESBL

 

Prioridad 2: ELEVADA

  1. Enterococcus faecium, resistente a la vancomicina
  2. Staphylococcus aureus, resistente a la meticilina, con sensibilidad intermedia y resistencia a la vancomicina
  3. Helicobacter pylori, resistente a la claritromicina
  4. Campylobacter spp., resistente a las fluoroquinolonas
  5. Salmonellae, resistentes a las fluoroquinolonas
  6. Neisseria gonorrhoeae, resistente a la cefalosporina, resistente a las fluoroquinolonas

Prioridad 3: MEDIA

  1. Streptococcus pneumoniae, sin sensibilidad a la penicilina
  2. Haemophilus influenzae, resistente a la ampicilina
  3. Shigella spp., resistente a las fluoroquinolonas

Una fórmula matemática ayuda a estimar dosis de medicamentos para niños

La operación sirve para ayudar a determinar la dosis de medicamentos que se le debe suministrar a un niño en caso de urgencias como caídas, fracturas y otros accidentes, cuando no se tienen a mano equipos especializados

UN/DICYT En una reanimación no se le aplica la misma cantidad de adrenalina a un paciente de dos años que a uno de diez. De igual manera, una mala formulación con morfina podría conducir a una intoxicación o, en el peor de los escenarios, a un paro respiratorio.

Por tal razón, Yefry Andrés Aragón Joya, especialista en Pediatría de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Bogotá, se ingenió una operación matemática –aplicable en menores de entre 2 y 15 años– para calcular rápidamente el peso aproximado: se toma la edad del paciente, se multiplica por tres y a dicho resultado se le suma tres. Es decir, un niño de cinco años pesaría alrededor de 18 kilos, explica el profesor.

En urgencias médicas, cuando no hay equipos disponibles, existe un riesgo entre el 15 % y el 30 % de que los profesionales de pediatría no calculen bien la dosificación de los medicamentos, señalan estudios académicos internacionales. Esto se debe, en parte, a la dificultad de estimar el peso del paciente.

La operación matemática, denominada por su autor “Fórmula Aragón”, tuvo una efectividad del 91 % al ser aplicada en una muestra de 259 niños entre el rango de edad señalado en Bogotá e Ibagué, que luego fueron pesados en báscula, con el fin de comparar los resultados.

El objetivo era desarrollar un ejercicio matemático de rápida memorización que le sirva, ante todo, a paramédicos y a enfermeros en casos de urgencia extrema, aclara el docente.

Por otro lado, el profesor Aragón advierte que el modelo no reemplaza la báscula: finalmente, este instrumento siempre se debe utilizar”, enfatiza.

“La fórmula aún no aplica para menores con variaciones significativas en el peso, lo cual se da, por ejemplo, con la obesidad y la desnutrición. Actualmente la comunidad científica está buscando los modelos matemáticos para actuar con esta población”, explica el especialista.

El siguiente paso de la investigación consiste en validar el modelo matemático con una población más grande, y en todo el país.

El investigador desarrolló su fórmula a partir de una operación algebraica denominada “regresión lineal”, y usando estimaciones estadísticas.

Otras fórmulas

En la actualidad existen 20 fórmulas matemáticas para estimar el peso de los menores. El médico Aragón analizó siete. “En Colombia nunca se había comprobado su eficiencia científicamente”, señala.

El modelo más efectivo es el de Argall, implementado en el Reino Unido en 2003, que tuvo un nivel de acierto del 87 % con los 259 niños que formaron parte de la muestra. Por el contrario, el menos eficaz fue el de Theron, con un acierto del 71 %.

La fórmula de Argall consiste en tomar la edad del niño, sumarle dos y multiplicar por tres. En este caso, un paciente de cinco años pesaría cerca de 21 kilogramos.

“Estas estimaciones se hicieron principalmente para trabajar con niños europeos y blancos. No es lo mismo si las aplicamos en la India o en Colombia, donde existen otras circunstancias que determinan el desarrollo y crecimiento de los menores”, concluye el doctor.

Un proyecto nacional profundiza en la resistencia a la colistina, un importante antibiótico

La colistina es un antibiótico de último recurso, es decir, se utiliza cuando ya no existe otra alternativa para el paciente

Cristina G. Pedraz/DICYT Investigadores de la Universidad de Burgos (UBU), junto con colegas de la Universidad Complutense de Madrid y de la Universidad de Extremadura, trabajan en el proyecto del Plan Nacional de I+D+i titulado ‘Bacterias resistentes a colistina, el antimicrobiano de último recurso cuya utilización en animales de granja supone un nuevo reto para la Seguridad Alimentaria’. La iniciativa es coordinada por el catedrático de la UCM Lucas Domínguez Rodríguez.

En concreto, el objetivo del equipo de la UBU es analizar las rutas de transmisión de la resistencia a la colistina a lo largo de la cadena alimentaria, caracterizando a nivel genómico y filogenético bacterias obtenidas en diferentes entornos en España.

El profesor de la Universidad de Burgos David Rodríguez Lázaro, coordinador del proyecto en la UBU, explica a DiCYT la preocupante situación que se está produciendo con la colistina. “Han surgido nuevas variantes bacterianas resistentes a la colistina en producción animal y están llegando a los hospitales. La colistina se utiliza de forma habitual en la producción animal, como tratamiento preventivo en momentos de estrés, y puede ser un canal de comunicación entre la sanidad humana y la sanidad animal”, subraya.

La colistina (polimixina E) es uno de los escasos antibióticos que pueden aún utilizarse para combatir infecciones causadas por microorganismos resistentes a carbapenemas –otro tipo de antibióticos- en humanos.

Se había descrito que la capacidad de las bacterias para desarrollar resistencia frente a la colistina era reducida debido al coste fisiológico que los mecanismos descritos suponían para la bacteria, unido a la ausencia de procesos de transmisión horizontal de la resistencia. Por ello, este antimicrobiano se ha utilizado de manera cotidiana en el tratamiento preventivo en animales de abasto, especialmente en ganado porcino tras el destete, y en aves de corral.

Sin embargo, durante el último periodo de 2015 se ha detectado un elemento génético móvil que confiere resistencia a colistina en bacterias de origen animal y humano, debido a la presencia de un gen, mcr-1. Así, en la actualidad la Comisión Europea ha encargado a la Agencia Europea del Medicamento (European Medicines Agency, EMA) la reevaluación de la utilización de este antimicrobiano en producción animal mediante la creación de un grupo de trabajo de expertos, que posiblemente requiera la modificación de la recomendación realizada en el año 2013 sobre el uso de la colistina en medicina veterinaria.

Cepas resistentes en animales domésticos, efluentes urbanos y alimentos

El equipo de investigación de la UBU ha llevado a cabo diversos estudios en los que se han identificado cepas resistentes a la colistina en enterobacterias aisladas en animales domésticos (ganado bovino, porcino y aves), así como en efluentes urbanos y alimentos. En estos aislados se han observado tanto mutaciones en el operón pmrAB, como la presencia del gen mcr-1 recientemente descrito y asociado a un plásmido altamente transferible que confiere resistencia a este antimicrobiano.

“La resistencia a la colistina está vehiculada por un plásmido. Las bacterias son muy promiscuas y pueden transferir la información a sus vecinas. Muchas veces lo hacen a través de un plásmido, que es móvil, y se puede transmitir por conjugación – proceso de transferencia de material genético entre una célula bacteriana donadora y una receptora- a otras bacterias”, detalla el investigador de la UBU.

Por otro lado, se han identificado aislados resistentes a colistina que no presentaban ninguno de estos dos mecanismos.

Establecer medidas de prevención

Por todo ello, “en el proyecto se pretende efectuar un seguimiento de las poblaciones bacterianas resistentes a colistina en diferentes entornos (animales de producción, humanos y medio ambiente), llevando a cabo una caracterización genética de su resistencia mediante metodologías genómicas y transcriptómicas”, apunta Rodríguez Lázaro.

Además, se emplearán modelos animales ‘in vivo’ para determinar la supervivencia de los aislados portadores de resistencia, evaluando la potencial dispersión de los mecanismos descritos, en especial del plásmido que contiene el gen mcr-1, entre distintas especies bacterianas en diversos hospedadores.
“La finalidad es conocer la situación actual con respecto a este antimicrobiano en entornos diversos, así como evaluar el impacto que la posible dispersión de las cepas resistentes podría conllevar, con el objetivo de establecer medidas de prevención adecuadas”, resume el profesor de la UBU.

Nueva terapia regenerativa para mejorar la cicatrización de heridas agudas

La terapia se basa en la combinación de plasma rico en factores de crecimiento y células madre mesenquimales procedentes de tejido adiposo

UCH-CEU/DICYT Con el aumento de la esperanza de vida de la población, se ha incrementado la prevalencia de heridas cutáneas agudas y crónicas que presentan problemas de cicatrización. Cirugías, laceraciones accidentales, infecciones, quemaduras, úlceras por presión, venosas o diabéticas son algunas de las principales causas de este aumento de heridas agudas, cuyo tratamiento supone un elevado coste.

Con el objetivo de encontrar nuevos abordajes terapéuticos para una mejor y más rápida cicatrización de este tipo de heridas, la investigadora de la Cátedra Fundación García Cugat-CEU de Investigación Biomédica, Deborah Chicharro Alcántara, ha desarrollado un estudio experimental en el que emplea una nueva terapia regenerativa para la piel de las heridas: la combinación de plasma rico en factores de crecimiento y células madre mesenquimales, procedentes de tejido adiposo. Los resultados obtenidos han mejorado tanto el tiempo de cicatrización cutánea de las heridas, como el aspecto estético de la cicatriz.

La investigación se ha desarrollado con éxito en heridas cutáneas experimentales, empleando como modelo animal experimental la piel de conejo. El estudio forma parte de la tesis doctoral de Deborah Chicharro, profesora del Departamento de Medicina y Cirugía Animal del Grado en Veterinaria de la CEU-UCH, bajo la dirección de los profesores e investigadores de la Cátedra Fundación García Cugat-CEU Joaquín Sopena, José María Carrillo y Mónica Rubio, y ha merecido la calificación de Sobresaliente Cum Laude. En el estudio, se han aplicado cuatro tratamientos diferentes en cada animal sobre cuatro heridas quirúrgicas escisionales: plasma rico en factores de crecimiento, células madre de tejido adiposo, la combinación de ambas terapias y suero salino como placebo. Y se ha evaluado tanto la evolución macroscópica de los cuatro tipos de heridas, en cuanto a su aspecto estético y cicatrización, así como su evolución microscópica, analizando los procesos de epitelización, inflamación, neovascularización y deposición de colágeno, durante los diez días posteriores al proceso quirúrgico.

Cicatrización rápida y estética

Respecto a la cicatrización cutánea macroscópica de las heridas tratadas con estas terapias regenerativas, se ha observado una aceleración estadísticamente significativa en aquellas heridas que fueron infiltradas con células madre mesenquimales, de forma aislada o asociada con plasma rico en factores de crecimiento. Estas heridas tuvieron mayores porcentajes de cicatrización cutánea que las tratadas únicamente con este tipo de plasma o con placebo. “Los mejores valores se obtuvieron en las heridas a las que se aplicó la combinación de ambos tratamientos de regeneración”, destaca Deborah Chicharro.

En cuanto a la evaluación del aspecto estético de las heridas, “aquellas que reciben tratamiento solo con células madre mesenquimales son las que consiguen una coloración y grosor de cicatriz más similar al de una cicatriz fisiológica a corto plazo. Pero, también en este aspecto estético, los resultados son mejores cuando las dos terapias con células y plasma se asocian”.

Menos inflamación y doble neovascularización

En el apartado de los resultados microscópicos, la investigación de la profesora de la CEU-UCH Déborah Chicharro revela que todas las heridas agudas que recibieron tratamiento con células o con plasma presentaron un mayor efecto antiinflamatorio con respecto a las del grupo de heridas placebo, por lo que ambas terapias disminuyen de forma significativa la intensidad de la reacción inflamatoria en las heridas. También en este caso, cuando se asocian ambas terapias se consigue potenciar su efecto antiinflamatorio.

La eficacia de la combinación de terapias se observa además de forma destacada en el proceso de neovascularización en la zona de la herida: “La neovascularización llega incluso a duplicarse en las heridas que reciben la terapia combinada con respecto al resto de heridas, un efecto que se observa ya desde el tercer día de aplicación de los tratamientos”, según destaca la profesora de la CEU-UCH autora de la investigación.

También se ha observado un fuerte estímulo de la epitelización cutánea de forma estadísticamente significativa a lo largo de los tiempos del estudio en las heridas que fueron tratadas con células madre mesenquimales, de forma aislada o conjunta con plasma rico en factores de crecimiento, especialmente a corto plazo, en los primeros cinco días de observación. “Apreciamos también una mayor deposición de fibras de colágeno maduro en las heridas tratadas con ambas terapias de forma significativa y progresiva a lo largo del estudio, siendo estadísticamente superior al grupo tratado solo con plasma y al grupo placebo”.

Efecto sinérgico

Según destaca la investigadora de la CEU-UCH Deborah Chicharro, “los resultados logrados en el estudio nos permiten concluir que la mejor terapia regenerativa para conseguir acelerar los tiempos de cicatrización cutánea y lograr un mejor aspecto estético de las heridas agudas es la asociación de las dos terapias con células y plasma que hemos testado, ya que existe un efecto sinérgico entre ambas que favorece una mayor creación de nuevos vasos sanguíneos en la zona de la herida, una menor inflamación y una mayor deposición de fibras de colágeno”. El nuevo objetivo de este proyecto de investigación es testar la eficacia de estos tratamientos regenerativos combinados en el caso de las heridas que se cronifican.

La Cátedra Fundación García Cugat-CEU de Investigación Biomédica emplea esta combinación de terapias regenerativas en otros ámbitos de la salud, como el tratamiento de la artrosis de rodilla y cadera. Los estudios experimentales en modelos animales para el desarrollo de estos tratamientos se realizan en el Hospital Clínico Veterinario de la Universidad CEU Cardenal Herrera de Valencia, para su posterior evaluación en ensayos clínicos en humanos, en la Clínica Quirón de Barcelona.

La tesis de Deborah Chicharro “Aplicación del plasma rico en factores de crecimiento autólogo en asociación con células madre mesenquimales derivadas de grasa en el tratamiento de heridas experimentales en el conejo” ha sido defendida en la CEU-UCH. El tribunal que otorgó la calificación de Sobresaliente Cum Laude estuvo presidido por el doctor Ramón Cugat Bertomeu y compuesto por los doctores Belén Cuervo Serrato y Juan Manuel Domínguez Pérez.