Publicación científica

¿Cómo afectan al cuerpo humano los viajes espaciales?

¿Hasta qué punto viajar al espacio puede ser perjudicial para la salud? La respuesta es fundamental no sólo para los astronautas que planean ir a Marte, sino también para una floreciente industria de turismo espacial dispuesta a poner en órbita a cualquiera que pueda permitírselo.

A partir de las observaciones recogidas durante el primero vuelo orbital completamente civil, en 2021, investigadores de un centenar de instituciones elaboraron el estudio más exhaustivo hasta la fecha sobre los efectos del espacio en la salud.

Los datos demuestran que los cuerpos humanos sufren diversos cambios una vez que llegan al espacio, pero la mayoría vuelve a la normalidad meses después de regresar a la Tierra.

«Enorme estrés» para el cuerpo humano

Nuestros cuerpos son sometidos a una enorme cantidad de estrés mientras están en el espacio, desde la exposición a radiación hasta el efecto desorientador de la ingravidez.

Los investigadores saben desde hace décadas que los vuelos espaciales pueden causar problemas de salud como pérdida de masa ósea, así como problemas cardíacos, de visión y renales.

Menos de 700 personas han viajado al espacio hasta la fecha, lo que significa que el tamaño de la muestra es pequeño, y además los gobiernos suelen ser reticentes a compartir todos sus hallazgos.

Sin embargo, los cuatro turistas estadounidenses que pasaron tres días en el espacio durante la misión Inspiration4 de SpaceX se mostraron de acuerdo en que sus datos se hicieran públicos. Los primeros resultados, que se compararon con los de otros 64 astronautas, se publicaron el martes en la revista Nature.

¿Recuperan la salud los viajeros espaciales?

Los investigadores descubrieron que cuando las personas están en el espacio experimentan cambios en su sangre, corazón, piel, proteínas, riñones, genes, mitocondrias, telómeros, citoquinas y otros indicadores de salud. Pero alrededor del 95 % de sus indicadores de salud volvieron a su nivel anterior tres meses después.

La principal conclusión es que la mayoría de las personas se recuperan rápidamente después de un vuelo espacial, dijo uno de los principales autores del estudio, Christopher Mason, de Weill Cornell Medicine.

Mason dijo en conferencia de prensa que esperaba que este estudio, el «examen más profundo que jamás hemos tenido de una tripulación», ayudara a los científicos a entender qué medicamentos o medidas serán necesarios en el futuro para ayudar a proteger a las personas que se dirigen al espacio.

La misión Inspiration4, financiada por su capitán, el multimillonario Jared Isaacman, tenía el objetivo de demostrar que el espacio es accesible para personas que no han pasado años entrenándose para ello. Para lograrlo, los cuatro astronautas civiles se sometieron a una gran cantidad de pruebas médicas.

«Me encanta mi cicatriz espacial», dijo la enfermera Hayley Arceneaux, que sufrió una biopsia de piel. Tenía 29 años cuando fue al espacio.

En el espacio se alargan los cromosomas

Uno de los estudios encontró que los telómeros -los extremos de los cromosomas- de los cuatro turistas espaciales se alargaron apreciablemente cuando llegaron al espacio. Pero sus telómeros volvieron a encogerse a su longitud original meses después de su regreso a la Tierra.

Debido a que los telómeros también se alargan a medida que las personas envejecen, encontrar una manera de abordar este problema podría ayudarnos «a nosotros, simples terrícolas» en la lucha sin fin contra el envejecimiento, dijo Susan Bailey de la Universidad de Colorado.

Incluso podría conducir a nuevos productos anti-envejecimiento como una «crema facial a base de telomerasa», especuló la autora del estudio.

No se recomienda ser «viajero frecuente»

A partir de los datos recogidos hasta ahora, «no hay razón por la que no deberíamos poder llegar a Marte y volver de manera segura», dijo Mason. «Probablemente no hay que ir múltiples veces porque implica mucha radiación», agregó.

Uno de los estudios encontró que los ratones expuestos a una radiación equivalente a 2,5 años en el espacio sufrieron daño renal permanente.

«Si no desarrollamos nuevas formas de proteger los riñones, diría que, aunque un astronauta podría llegar a Marte, podría necesitar diálisis en el camino de regreso», dijo en un comunicado Keith Siew del London Tubular Centre, autor principal del estudio.

Pero Mason enfatizó que la investigación dio como resultado «buenas noticias».

«Creo que es un buen augurio para las personas que piensan: tal vez iré al espacio en seis meses», dijo.

Si bien no había suficientes datos para emitir un juicio definitivo, los astronautas femeninos parecían ser más tolerantes al estrés del vuelo espacial, agregó.

«Puede deberse al hecho de que las mujeres tienen que dar a luz», lo que significa que sus cuerpos están más dispuestos para los grandes cambios, dijo Mason.

Leer el artículo completo en:

Overbey, E.G., Kim, J., Tierney, B.T. et al. The Space Omics and Medical Atlas (SOMA) and international astronaut biobank. Nature (2024).

Tiroides: función ecológica, cáncer y autoinmunidad

El Día Mundial de la Tiroides se celebra cada 25 de mayo y se estableció en el 2008 como parte de una campaña liderada por la Asociación Europea de Tiroides para concienciar a la población sobre los problemas de salud que acarrean las enfermedades de la tiroides.

Localizada en el cuello debajo de la laringe, la tiroides es una glándula, con forma de mariposa que produce dos hormonas tiroideas la T3 (triyodotironina) y la T4 (tiroxina) las cuales contienen 3 y 4 moléculas de yodo respectivamente. Estas hormonas se encargan de controlar el metabolismo, es decir, la forma en que el cuerpo utiliza la energía.

Nos unimos a la celebración recomendando tres artículos sobre el tema:

La función ecológica de las hormonas tiroideas

Las hormonas tiroideas (HT) son reguladores centrales que orquestan la expresión genética y procesos biológicos complejos vitales para el crecimiento y la reproducción en entornos variables al desencadenar procesos de desarrollo específicos en respuesta a señales externas. Las HT desempeñan distintas funciones en diferentes especies: inducen la metamorfosis en anfibios o peces teleósteos, regulan los procesos metabólicos en los mamíferos y actúan como efectores de la estacionalidad. Estos roles multifacéticos plantean preguntas sobre los mecanismos subyacentes de la acción de las HT. La evidencia reciente sugiere un papel ecológico compartido de las HT entre los vertebrados, que podría extenderse a una porción significativa de las especies bilaterales. Según este modelo, las HT garantizan que las transiciones ontogenéticas se alineen con las condiciones ambientales, particularmente en términos de gasto de energía, ayudando a los animales a hacer coincidir su transición ontogenética con los recursos disponibles. Esta alineación abarca transiciones de desarrollo post-embrionarias comunes a todos los vertebrados y ajustes más sutiles durante los cambios estacionales. La lógica subyacente de la función de las HT es sincronizar las transiciones con el entorno. Esta revisión describe brevemente los mecanismos fundamentales de la señalización de la tiroides y muestra varias formas en que los animales utilizan este sistema hormonal en ambientes naturales. Por último, proponemos un modelo que vincula la señalización de HT, las condiciones ambientales, la trayectoria ontogenética y el metabolismo.

En: Zwahlen Jann, Gairin Emma, Vianello Stefano, Mercader Manon, Roux Natacha and Laudet Vincent. 2024. The ecological function of thyroid hormones. Phil. Trans. R. Soc. B37920220511.

 

Firma de metabolitos del tejido tiroideo maligno humano: una revisión sistemática y un metanálisis

El cáncer de tiroides (CT) es la neoplasia maligna predominante dentro del sistema endocrino. Sin embargo, el método estándar para el diagnóstico de CT carece de la capacidad de identificar la condición patológica de todas las lesiones tiroideas. El enfoque de la metabolómica tiene el potencial de gestionar este problema mediante la identificación de metabolitos diferenciales. Este estudio realizó una revisión sistemática y un metaanálisis de los estudios de metabolómica basados en RMN para identificar metabolitos alterados significativos asociados con la CT. El metaanálisis arrojó resultados significativos para tres metabolitos de lactato, alanina y citrato en muestras malignas versus benignas.

En: Razavi SA, Khorsand B, Salehipour P, Hedayati M. Metabolite signature of human malignant thyroid tissue: A systematic review and meta-analysis. Cancer Med. 2024; 13:e7184. doi:10.1002/cam4.7184

 

Impacto clínico y molecular de la enfermedad tiroidea autoinmune y el cáncer de tiroides concurrentes: del laboratorio al paciente

La reciente incorporación de inhibidores de puntos de control inmunológico dirigidos a las vías PD-1 (receptor 1 de muerte celular programada) y CTLA-4 (antígeno 4 de linfocitos T citotóxicos) en el arsenal terapéutico del cáncer ha aumentado la necesidad de comprender la correlación entre el sistema inmunológico, autoinmunidad y neoplasias malignas. Tanto las enfermedades autoinmunes de la tiroides como el cáncer de tiroides son afecciones clínicas comunes. La patología molecular de las enfermedades autoinmunes de la tiroides se caracteriza por el importante impacto del eje PD-1/PD-L1, vía inhibidora implicada en la regulación de las respuestas de las células T. Las vías inhibidoras insuficientes pueden hacer que el tejido tiroideo sea propenso a una respuesta inmune autodestructiva que conduzca al hipotiroidismo. Por otro lado, el eje PD-1/PD-L1 y otras vías coinhibitorias son las piedras angulares de los mecanismos de escape inmunológico en el cáncer de tiroides, que es un mecanismo a través del cual la respuesta inmune no logra reconocer ni erradicar las células tumorales de tiroides. Este mecanismo común plantea la idea de que la autoinmunidad tiroidea y el cáncer de tiroides pueden ser caras opuestas de la misma moneda, lo que significa que ambas afecciones comparten firmas moleculares similares. Cuando se asocia con autoinmunidad tiroidea, el cáncer de tiroides puede tener una presentación menos agresiva, aunque la explicación molecular de esta consecuencia clínica no está clara. Se necesitan más estudios para dilucidar el vínculo molecular entre la enfermedad autoinmune de la tiroides y el cáncer de tiroides. El impacto pronóstico que la enfermedad autoinmune de la tiroides, especialmente la tiroiditis linfocítica crónica, puede ejercer sobre el cáncer de tiroides genera conocimientos importantes que pueden ayudar a los médicos a individualizar mejor el tratamiento de los pacientes con cáncer de tiroides.

En: dos Santos Valsecchi, V.A., Betoni, F.R., Ward, L.S. et al. Clinical and molecular impact of concurrent thyroid autoimmune disease and thyroid cancer: From the bench to bedside. Rev Endocr Metab Disord 25, 5–17 (2024).

Científicos encuentran herpes, VPH y virus del resfriado antiguos en huesos de neandertales

El análisis genético de esqueletos de neandertales de 50 000 años de antigüedad ha revelado restos de tres virus relacionados con patógenos humanos modernos: los investigadores creen que podrían recrearse.

Un equipo de investigadores liderado por el científico Marcelo Briones, de la Universidad Federal de San Pablo, en Brasil, identificó restos de herpesvirus, que genera el herpes labial, el virus del papiloma de transmisión sexual y el adenovirus, también conocido como resfriado común, en el ADN de dos hombres neandertales. Los restos tienen 50 000 años de antigüedad y fueron descubiertos en la cueva Chagyrskaya de Siberia, en Rusia.

De acuerdo a un artículo publicado en bioRxiv el mes pasado, donde se describen segmentos conservados de genomas virales antiguos que el equipo identificó en el ADN del neandertal, los neandertales se vieron afectados por algunos de los mismos virus que inciden actualmente sobre los humanos modernos. En los restos, los científicos aislaron secuencias genéticas de tres virus que hoy son comunes. Briones y sus colegas creen que es posible sintetizar estos virus e infectar con ellos células humanas modernas en el laboratorio, devolviéndolos a la vida.

Resucitar virus antiguos

Investigaciones anteriores postularon que los neandertales podrían haberse extinguido debido a los virus: el nuevo estudio puede ser la primera evidencia que sustente esta hipótesis, por eso sería importante recrear a los microorganismos. Además, los investigadores destacaron que estos virus podrían luego estudiarse por sus características reproductivas y patógenas, para compararlos con sus homólogos actuales.

Sin embargo, “revivir” virus antiguos no es tan sencillo: la falta de comprensión total de cómo se daña el ADN de los virus y cómo reconstruir las piezas recuperadas en un genoma viral completo es un problema importante. Además, la interacción entre el virus y el huésped, especialmente en un entorno completamente diferente al actual, puede ser otro condicionante negativo.

Vale recordar que el neandertal u hombre de Neandertal es una especie o subespecie extinta del género Homo, que surgió en el Pleistoceno medio y que habitó en Europa, Oriente Próximo y Asia Central hasta hace aproximadamente 40 000 años. Llegaron a coexistir con los humanos anatómicamente modernos e, incluso, habrían mantenido una intensa relación sociocultural.

¿Los virus terminaron con los neandertales?

De acuerdo a un artículo publicado en Daily Mail, los científicos creen que los herpesvirus podrían haber sido una causa importante de la extinción de los neandertales, pero es imprescindible realizar pruebas adicionales para confirmar los hallazgos. Ya ha logrado verificarse que los virus identificados en los restos hallados en las montañas de Altai no se contrajeron de posibles depredadores que se alimentaban de neandertales ni de humanos modernos, que podrían haber manipulado los huesos.

El adenovirus provoca síntomas de resfriado en los humanos modernos, pero también puede causar infecciones en las amígdalas, adenoides y otros tejidos mucosos, en tanto que el virus del papiloma de transmisión sexual podría derivar en el desarrollo de verrugas genitales y cáncer.

Como los restos descubiertos pertenecen a un grupo más amplio de neandertales identificado previamente, que se presume que habrían fallecido al mismo tiempo, la hipótesis de los virus como causa de la extinción de esta especie parece cobrar mayor fuerza.

Ver texto completo del artículo en:

Renata C. Ferreira, Gustavo V. Alves, Marcello Ramon, Fernando Antoneli, Marcelo R. S. Briones. bioRxiv 2023.03.16.532919

Estudio del pelo de Beethoven aporta pistas sobre misterio de su sordera

El año pasado, investigadores secuenciaron el genoma de Beethoven a partir de mechones de pelo. Ahora, han encontrado niveles extremadamente altos de plomo, arsénico y mercurio. ¿Por qué tenía tantas toxinas?

Desde su juventud, Ludwig van Beethoven enfrentó una adversidad que marcaría profundamente su vida y obra: la pérdida progresiva de su audición. A la temprana edad de 20 años comenzó a notar el deterioro, una situación que lo sumió en un profundo desasosiego y vergüenza. Este padecimiento se agudizaría con los años hasta dejarlo completamente sordo en la última etapa de su vida. A pesar de esto, Beethoven continuó componiendo hasta su muerte a los 56 años, en 1827, obras que hoy son veneradas en todo el mundo, aunque su afección le obligó a mantenerse alejado de los escenarios.

Si bien su batalla contra la sordera es ampliamente conocida, las causas subyacentes de su condición y otros problemas de salud que padeció han permanecido envueltas en misterio. Beethoven sufrió de múltiples afecciones, incluyendo problemas gastrointestinales y episodios de ictericia, indicativos de enfermedad hepática. Hoy, casi dos siglos después de su muerte, investigadores parecen haber encontrado algunas respuestas.

Un reciente estudio publicado en la revista Clinical Chemistry indica que las altas concentraciones de metales pesados halladas en su pelo sugieren que Beethoven pudo haber sufrido envenenamiento por plomo, lo que podría haber contribuido tanto a su sordera como a otros problemas de salud.

En cuanto a la causa de su muerte, este nuevo estudio también descarta el plomo como causa directa. En este sentido, la teoría predominante es que Beethoven murió por complicaciones derivadas de la hepatitis B, agravadas por el consumo de alcohol y predisposiciones genéticas.

ADN de dos mechones autentificados de Beethoven

El estudio, liderado por Nader Rifai, patólogo de la Facultad de Medicina de Harvard, analizó dos mechones de pelo autentificados del compositor, conocidos como los mechones Bermann y Halm-Thayer. Estos análisis revelaron concentraciones alarmantemente altas de plomo, arsénico y mercurio.

Los resultados indican que un mechón mostró 380 microgramos de plomo por gramo de pelo, y el otro, 258 microgramos, niveles que superan con creces los 4 microgramos considerados normales hoy en día.

«Estos son los valores más altos que he visto nunca en el pelo», afirmó Paul Jannetto, coautor del estudio y patólogo de la Clínica Mayo, a The New York Times. «Recibimos muestras de todo el mundo, y estos valores son un orden de magnitud superiores», añadió.

¿Por qué tenía el compositor tanto plomo en su organismo?  

Los científicos proponen varias teorías: una de ellas sugiere que la afición del compositor por el vino pudo haber sido un factor. En aquellos tiempos, se añadía acetato de plomo al vino barato para mejorar su sabor y claridad. Además, se especula que las botellas de vidrio de la época y el consumo frecuente de pescado del Danubio, que contenía arsénico y mercurio, podrían haber contribuido a su carga tóxica.

Por otra parte, el uso de ungüentos y medicamentos, muchos de los cuales contenían plomo, era habitual para tratar diversas dolencias. Así, considerando que Beethoven tomó hasta 75 medicamentos diferentes a la vez, según informa The Smithsonian Magazine, puede que esto haya aumentado su exposición a metales pesados.

En definitiva, los investigadores concluyen que la presencia de plomo «puede haber contribuido a las dolencias documentadas que le aquejaron la mayor parte de su vida», aunque no se han determinado los efectos específicos de los elevados niveles de arsénico y mercurio en su salud.

«Complejo rompecabezas»

La práctica de conservar mechones de pelo de seres queridos o figuras célebres era común en la época de Beethoven. Hoy, este cabello ofrece pistas sobre las posibles causas de sus enfermedades no diagnosticadas en vida. «Creemos que ésta es una pieza importante de un complejo rompecabezas y permitirá a historiadores, médicos y científicos comprender mejor la historia médica del gran compositor», indican los investigadores en su estudio.

Otras explicaciones

El nuevo estudio puede acercarnos a desentrañar los misterios que rodean al compositor alemán. Sin embargo, los científicos también barajan más teorías: otras investigaciones sobre los problemas auditivos de Beethoven sugieren posibles causas genéticas, como el lupus o la otosclerosis, aunque estas teorías aún requieren más investigación.

Más allá de la intoxicación por metales pesados, el nuevo estudio revela que el ADN de Beethoven descarta algunas causas sugeridas anteriormente para sus problemas gastrointestinales, como la intolerancia a la lactosa o la celiaquía.

Aunque queda mucho por descubrir, la investigación sobre su cabello sigue desvelando secretos largamente ocultos sobre este titán de la música clásica. Como señaló Rifai a The Times Of London, «fue increíblemente trágico que no pudiera escuchar esta música majestuosa que creó».

Leer el texto completo del artículo en:

Nader Rifai, William Meredith, Kevin Brown, Sarah A Erdahl, Paul J Jannetto, High Lead Levels in 2 Independent and Authenticated Locks of Beethoven’s Hair, Clinical Chemistry, 2024;, hvae054, https://doi.org/10.1093/clinchem/hvae054

Analizan el potencial de la eritropoyetina como tratamiento para enfermedades neurológicas y psiquiátricas

Investigadores de once centros de España, Estados Unidos y Alemania, entre ellos la Universitat de València (UV), Incliva y el Institut de Salud Carlos III, han analizado el efecto sobre el cerebro humano de la eritropoyetina (EPO), así como su potencial como terapia para el tratamiento de enfermedades neurológicas y psiquiátricas.

Los resultados de la investigación se han publicado en Molecular Psychiatry, y ponen de manifiesto los efectos del tratamiento con EPO sobre la estructura, conectividad, plasticidad y actividad de las neuronas inhibidoras.

En el trabajo se han identificado, mediante herramientas de biología celular y molecular de última generación, la expresión de receptores de EPO en las neuronas inhibidoras y se han descrito los efectos del tratamiento crónico con EPO sobre distintas categorías de neuronas inhibidoras en el hipocampo. Se ha puesto en evidencia que este tratamiento modifica las interacciones moleculares entre las neuronas inhibidoras y excitadoras.

También induce reducciones en la complejidad estructural de las interneuronas y su conectividad, así como cambios en las moléculas que regulan la plasticidad de estas neuronas inhibidoras. Además, el tratamiento disminuye el metabolismo y la actividad de las interneuronas.

Los resultados proponen que los efectos positivos del tratamiento con EPO sobre enfermedades del sistema nervioso podrían ser debidos, al menos en parte, a un control restrictivo de la hormona sobre las neuronas inhibidoras, que facilitaría la plasticidad de las neuronas excitadoras, favoreciendo cambios en su conectividad y actuando sobre el balance entre excitación e inhibición, que se encuentra alterado en diferentes enfermedades del sistema nervioso central.

Ver artículo completo en:

Curto, Y., Carceller, H., Klimczak, P. et al. Erythropoietin restrains the inhibitory potential of interneurons in the mouse hippocampus. Mol Psychiatry (2024).

  • Categorías de anuncio

    open all | close all
  • Categorías de aviso

  • Categorías de editoriales

  • Categorías de entrevista

  • Categorías de informes y sello

    open all | close all
  • Categorías sello – entidades

    open all | close all
  • Categorías de Noticia

    open all | close all
  • Secciones de noticias

    open all | close all
  • Archivo Anuncios

  • Archivo Avisos

    • Archivo Editoriales

      • Archivo Entrevistas

        • Archivo Informe y sello

        • Archivo Nota Oficial

          • Archivo Noticias

          • Archivo Obituarios

            • Actualidad

            • Salud es el Tema