Publicación científica

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

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

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).

Las mujeres deben someterse a pruebas de detección del cáncer de mama cada dos años a partir de los 40 para reducir el riesgo de morir por esta enfermedad, según recomendó el Grupo Especial de Servicios Preventivos de EE.UU. (US Preventive Services Task Force), un grupo independiente de expertos que recibe financiación federal.

Anteriormente, este organismo había dicho que las mujeres de 40 años debían tomar una decisión individual sobre cuándo empezar a hacerse mamografías en función de su historial de salud, reservando su recomendación obligatoria para las personas que cumplieran 50 años.

La nueva directriz se basa en una revisión de pruebas y en un estudio de simulación publicado en la revista Journal of the American Medical Association, los cuales vienen a completar un proyecto de recomendación propuesto el año pasado: «Cada vez son más las mujeres de 40 años que padecen cáncer de mama, y las tasas aumentan aproximadamente un 2 % cada año, por lo que esta recomendación supondrá una gran diferencia para todo el país», declaró en un comunicado la presidenta del Grupo Especial, Wanda Nicholson.

«Empezando a examinar a todas las mujeres a los 40 años, podemos salvar casi un 20 % más de vidas», añade.

Una enfermedad frecuente

El cáncer de mama es el segundo cáncer más frecuente y la segunda causa de muerte por cáncer entre las mujeres de Estados Unidos, con más de 43 000 muertes el año pasado.

Al margen, las mujeres afroamericanas tienen un 40 % más de probabilidades de morir de esta enfermedad que el resto, por lo que asegurarse de que empiezan a someterse a pruebas de detección a los 40 años «tiene un beneficio potencial aún mayor para las mujeres afroamericanas», señaló Nicholson.

La nueva recomendación se aplica a casi todas las mujeres: las que tienen un riesgo medio de padecer cáncer de mama, así como las que tienen antecedentes familiares de esta enfermedad y las que tienen senos densos.

Casi la mitad de las mujeres tienen lo que se conoce como “tejido mamario denso”, que por lo general descubren apenas durante su primera mamografía. Este tejido aumenta el riesgo de cáncer de mama y significa que las mamografías pueden no funcionar en este tipo de casos.

Si bien las pruebas de detección son una herramienta poderosa en la lucha contra el cáncer, también existen límites, dijo el grupo de trabajo, explicando por qué no recomienda mamografías anuales. El exceso de pruebas aumenta la cantidad de daños, como falsos positivos o recibir un tratamiento que no era necesario.

Ver el artículo a texto completo en:

Henderson JT, Webber EM, Weyrich MS, Miller M, Melnikow J. Screening for Breast Cancer: Evidence Report and Systematic Review for the US Preventive Services Task Force. JAMA. Published online April 30, 2024. doi:10.1001/jama.2023.25844.

La variación de los niveles de progesterona y estradiol, a lo largo de las diferentes fases del ciclo menstrual, provocan cambios en varias áreas del cerebro relacionadas con las capacidades cognitivas, las emociones y el comportamiento, según un estudio de la Universitat Pompeu Fabra (UPF) y la Universidad Paris-Lodron de Salzburgo, publicado en npj Women’s Health.

La investigación, en una muestra de 60 mujeres con ciclos menstruales regulares de forma natural (sin tratamientos hormonales) y de edades comprendidas entre los 18 y los 35 años, se basa en el análisis de la variación de la complejidad de las dinámicas cerebrales (o metaestabilidad) durante la fase folicular temprana, la pre-ovulación y la fase lútea media. Así, cuanto mayor es la metaestabilidad, mayor es la complejidad de las dinámicas cerebrales y mayor también su flexibilidad y capacidad de procesar la información.

Como resultado, el estudio revela que la complejidad de las dinámicas cerebrales (mayor metaestabilidad) llega a su máximo durante la pre-ovulación, cuando los niveles de estradiol llegan a su máxima concentración; empieza a bajar durante la fase lútea, por un incremento de los niveles de progesterona; y registra su mínimo en la fase folicular temprana.

A su vez, estas variaciones están condicionadas por la edad. Para analizar los cambios de la actividad cerebral durante el ciclo menstrual, se hicieron tres resonancias magnéticas funcionales a cada mujer (una por cada fase del ciclo menstrual) en estado de reposo. Concretamente, se analizó la evolución de varias redes del cerebro en estado de reposo relacionadas con la atención, las emociones o la introspección, entre otras. Al examinar estas redes, se estudió la capacidad de propagación de la información de sus áreas cerebrales para hacerla llegar a otros partes del cerebro.

Las conclusiones de estudio abren la puerta al futuro desarrollo de tratamientos personalizados para mujeres con alteraciones del ciclo menstrual, pudiéndose complementar en el futuro con otros estudios sobre la relación entre los niveles hormonales y las dinámicas cerebrales, también entre mujeres con menopausia.

Ver texto completo del artículo:

Avila-Varela, D.S., Hidalgo-Lopez, E., Dagnino, P.C. et al. Whole-brain dynamics across the menstrual cycle: the role of hormonal fluctuations and age in healthy women. npj Womens Health 2, 8 (2024).