1. Con solo pensarlo ¡vuelas!

Investigadores de la Universidad de Minnesota encabezados por Bin He informaron un gran avance hacia la manipulación de objetos con la mente: varios estudiantes pudieron, gracias a una especie de casco con 64 electrodos, hacer volar un quatricóptero y dirigirlo hacia distintos puntos de un gimnasio en la Facultd de Ingeniería. El aparato no estaba conectado con los electrodos. Las ‘señales mentales’ fueron enviadas vía WiFi. El adelanto es un paso para que personas tetrapléjicas puedan ganar autonomía. En estudios previos de otros grupos voluntarios habían movido brazos robóticos y cursores en una pantalla, pero mediante una complicada red de electrodos y alambres.

2. ¡Diga wiski!

Astrónomos que usaron el Very Large Telescope de ESO en los Andes chilenos fotografiaron un planeta a 300 años luz alrededor de la estrella joven HD 95086, cuerpo 4 a 5 veces mayor que Júpiter. El logro es que hasta ahora es el exoplaneta menos masivo observado de manera directa. Se encuentra de su estrella a unas 56 veces la distancia Tierra-Sol (150 millones de kilómetros). La estrella es muy joven, de solo 10 a 17 millones de años, en comparación con el Sol que tiene cerca de 4.600 millones de años. Todo un logro.

3. Nuestro tatara-tatara-tatarabuelo

No llamaría la atención saber que hace 55 millones de años merodeaba por lo que hoy es China un pequeño animal tipo ratón. Lo que sí es sorprendente es que ese es nuestro ancestro más antiguo, reveló un estudio publicado en Nature. Se trata de una criatura denominada Archicebus (antiguo mono). El esqueleto hallado ayuda a explicar las ramificaciones que se sucedieron en la base del árbol evolutivo de los primates. Eran animales que andaban por las copas de los árboles, unos pocos de millones de años después de la extinción de los dinosaurios. El Archicebus era ágil, pequeño y comía insectos.

4. Abracadabra ¡desaparecí los datos!

Si desea borrar un evento de su historial, no estaría lejos de lograrlo. Ingenieros eléctricos reportaron en Nature que usaron láseres para crear un ‘manto’ que puede ocultar comunicaciones en una especie de ‘hueco del tiempo’, de modo que pareciera que nunca fueron enviados. El método es el primero que puede borrar datos enviados a la velocidad vista en los sistemas de telecomunicaciones y abre la puerta a la transmisión de esquemas ultrasecretos, a la vez que podría proporcionar una forma mejor de blindar información del ruido de la corrupción. ¡Nunca existieron!

5. ¿Cómo así, cáncer en aquellos tiempos?

De hace 4.000 años más o menos se conocían casos de cáncer. Ahora se encontró un caso 30 veces más antiguo: ¡cáncer en un neandertal! Sí, un individuo que vivió en lo que hoy es Croacia hace unos 120.000 años. Una enfermedad que parece muy antigua, que hoy se achaca a problemas como la contaminación o los preservativos en los alimentos que no existían entonces. El cáncer se encontró en una costilla hallada entre 1899 y 1905 en una excavación en Kaprina, una cueva al norte del país donde se han hallado miles de restos de antiguos humanos. Un simple análisis a ojo reveló que en el hueso había un espacio donde hubo un cáncer, lo cual fue confirmado con imágenes de tomografía. El estudio apareció en Plos One.

6. El hambre todo lo puede

Cada quien hace lo que sea con un regalo, pero hay algunas formas extrañas, para nosotros, de disponer de ellos. Una de ellas corre por cuenta de la hembra del calamar cola de botella según un estudio publicado en Biology letters: durante el apareamiento, el macho coloca una bolsa con el esperma en la cavidad donde está la boca de la hembra. La mayoría de las veces el regalo temrina como ¡un comestible! Sí, una manera de proporcionar nutrientes para los huevos no fertilizados, con lo cual los machos estarían contribuyendo a la fertilización que haga otro macho, quién creyera. Tiempo perdido.

7. Desiertos poblados

No todo lo que parece solo lo está. El telescopio espacial Spitzer, que mira en infrarrojo, detectó un show estelar en regiones consideradas desiertas en la Vía Láctea, alejadas del atiborrado y convulsionado centro galáctico. En su afán por hacer un mapa de la galaxia, los astrónomos analizan diferentes regiones y han identificado unas 130 en las que aparecen chorros de material brotando de estrellas en su fase de juventud, como sucede con más de 30 estrellas hacia la constelación del Can Mayor.

8. Solo andaba de vacaciones

Una rana que se consideraba extinguida y que fue redescubierta en 2011 acaba de regresar al mundo de los vivos como un fósil viviente según un estudio en Nature Communications. De la rana pintada de Hula en Israel no se había sabido en 60 años hasta que un guardabosques la encontró en un pantano. Desde entocnes otros 11 ejemplares han sido descubiertos. Al analizarla se encontró que es una especie con rasgos muy primitivos, similar a fósiles de millones de años. Parece que es pariente de un grupo de anfibios que se extinguieron hace unos 15.000 años Los anfibios Latonia fueron comunes en Europa durante millones de años, pero ya no queda sino la rana de Hula.

9. Se les extravió el pene

La mayoría de las aves no tiene pene. Machos y hembras se unen frotando la cloaca para pasar el esperma, lo que se llama el beso cloacal. Algunas como los patos y gansos sí lo poseen. Científicos reportaron en Current Biology la causa de la desaparición de ese apéndice: se trata de un gen, Bmp4, fundamental para que el falo se desarrolle. Ese gen tiene además un papel activo en el desarrollo de rasgos como pico y plumas. Para los científicos, quizás la evolución favoreció formar otro rasgo, desapareciendo el pene.

10. Se fabrican cometas

Con el observatorio Alma, científicos observaron el sistema Oph-IRS 48 en la constelación del Ofiuco y detectaron una región de granos grandes de polvo que pueden crecer debido a la colisión, alcanzado el tamaño de un cometa. “Es probable que estemos mirando una fábrica de cometas dado que las condiciones son adecuadas para que las partículas alcancen ese tamaño”, dijo Nienke van der Marel, autor principal del estudio. Ese sistema se encuentra a unos 400 años luz de la Tierra.

Enfermarse siempre ha sido fácil. Pero que una misma sea la causa de tres enfermedades no es nada común de lo que se conoce hasta ahora.

Un consorcio internacional de investigación liderado por la Universidad Autónoma de Barcelona (España) y la Universidad de Wurzburg en Alemania, descubrió un gen que provoca tres enfermedades distintas, dependiendo de cómo es alterado.

Mediante técnicas de ultrasecuenciación masiva, los investigadores secuenciaron más de 20.000 genes de un paciente con la anemia de Fanconi. Gracias a ella tuvieron éxito en identificar mutaciones patogénicas en el gen ERCC4 responsables de la enfermedad, gen que ya había sido vinculado a otras enfermedades raras: xerodermia pigmentosa y cierta clase de progeria. Aquella es caracterizada por un aumento en la sensibilidad a la luz solar, susceptibilidad al cáncer de piel y, en cuanto a la progeria, por un envejecimiento prematuro.

La anemia de Falconi, de otro lado, se caracteriza por una anemia progresiva, malformaciones congénitas y alto riesgo de desarrollar leucemia y tumores en la boca.

Los investigadores han demostrado que el gene está envuelto en dos mecanismos de reparacion del ADN por el cual las células mantienen la estabilidad en el genoma, de tal modo que el balance entre esos dos sistemas determinará cuál de las tres enfermedades contraerá la persona.

“Este es un caso excepcional, dado que hay pocos precedentes de un solo gen involucrado en dos mecanismos fisiológicos independientes y causando tres enfermedades clínicamente distintas”, dijo Jordi Surallés, profesor de la UAB.

Los hallazgos fueron publicados en el American Journal of Human Genetics.

Una muestra de sangre de la mamá a las 18 semanas de embarazo y otra de saliva del papá permiten conocer el mapa del ADN del feto, revelaron científicos de la Universidad de Washington. El método fue replicado en otra pareja cerca al comienzo del embarazo y la exactitud fue medida al nacimiento mediante examen del cordón umbilical.

El estudio, encabezado por Jacob Kitzman y Matthew Snyder, en el laboratorio de Jay Shendure, podría ayudar a determinar en el futuro aberraciones genéticas en el feto en las primeras semanas de embarazo.

Desde hace tiempo se sabe que en el plasma sanguíneo de una mujer preñada circulan ADN del feto en gestación. El ADN aparece en el plasma pocas semanas tras la concepción, aumenta durante la gestación y desaparece cuando nace el bebé.

Aunque las concentraciones varían entre individuos, cerca del 10 por ciento del ADN de una mujer embarazada proviene de su feto.

Es así como distintos laboratorios diseñan tests maternales de sangre para determinar problemas en la composición genética. Estas pruebas son consideradas substitutos seguros frente a las invasivas tomas de fluido del útero, un procedimiento común en la práctica obstétrica.

Los nuevos tests buscan unos pocos desórdenes genéticos o anormalidades congénitas específicas, por ejemplo un test para detectar el síndrome de Down debería buscar evidencia de tres copias del cromosoma 21.

Lo que distingue al método de Kitzman, explicó, es la capacidad de evaluar varias y más sutiles variaciones en el genoma del feto, un solo cambio de letra en el código del ADN.

De todas formas, aceptó, se requiere más trabajo para mejorar la técnica y establecer el protocolo, como para reducir costos y automatizar y estandarizar parte del proceso.

Un niño puede tener variantes genéticas no compartidas con sus padres. Estas mutaciones nuevas pueden ocurrir durante la formación del óvulo o el espermatozoide, en o cerca de la concepción. Como estas mutaciones contienen una proporción sustancial de los desórdenes genéticos, su búsqueda es crítica para un diagnóstico genético prenatal completo.

El grupo halló 39 de las 44 mutaciones nuevas que desarrolló un bebé mientras era un feto.

“Este trabajo abre la posibilidad de que podremos escanear el genoma completo del feto para más de 3.000 desórdenes de un solo gen con este test no invasivo”, dijo Shendure.

Dibujo cortesía

Una de las preguntas que le quedan por responder a la ciencia, pero sobre la cual se ha avanzado mucho con distintos hallazgos paleontológicos, es ¿cómo y cuándo perdieron sus aletas los peces y se convirtieron en patas? O, ¿cuándo un animal marino dejó el mar y comenzó a vivir en tierra firme?

Científicos acaban de hacer algo similar en laboratorio, con un éxito relativo que sirvió para demostrar que el principio actúa: convirtieron aletas de peces en patas.

Fernando Casares, del Consejo Nacional de Investigaciones de España y colegas inyectaron en un pez cebra el gen hoxd de un ratón. La proteína por la que codifica controla el desarrollo de autopodos, un precursor de las manos, pies y garras.

Los peces cebra portan ese gen pero produce menos proteína que en los tetrapodos y en las aves. Casares y su grupo esperaban que al inyectar copias extras del gen en embriones de ese pez, algunas de sus células producirían más proteína.

Un día después, aquellos peces cuyas células habían recibido el gen comenzaron a desarrollar autopodos en vez de aletas. Así crecieron durante cuatro días, pero luego los embriones murieron.

“Por supuesto, no logramos que crecieran manos”, dijo Casares, quien especula que hace cientos de millones de años, los ancestros de los tetrapodos comenzaron a expresar más hoxd13 por alguna razón, lo que les permitió evolucionar con su nueva forma.

Quizás eso fue lo que sucedió en un proceso que tomó unos 60 a 70 millones de años.

Aunque no sabe uno de ellas con frecuencia en el corazón existen unas superspecializadas células-marcapasos y ahora científicos del Cedars-Sinai Heart Institute pudieron reprogramar células normales del corazón convirtiéndolas en esos marcapasos con solo inyectarles un gen, el Tbx18.

Se trata, dijeron expertos, de uno de los mayores pasos en la última década hacia una terapia biológica que corrija los latidos erráticos del corazón.

El avance será publicado en enero en Nature Biotechnology y está disponible en el sitio web del journal.

“Aunque varios hemos creado marcapasos biológicos primitivos, este estudio es el primero que demuestra que un solo gen puede dirigir la conversión de las células del músculo del corazón en células marcapasos genuinas. Las células generaron impulsos eléctricos espontáneamente y no se distinguían de las células nativas”, dijo Hee Cheol Cho, PhD..

Las células marcapasos generan actividad eléctrica que se disemina a otras células del corazón en un patrón ordenado para crear contracciones rítimas del músculo. Si estas células funcionan mal, en el mejor de los casos el corazón bombea erráticamente; pacientes lo suficientemente sanos pueden someterse a cirugía para implantarles un marcapasos electrónico como la única opción para sobrevivir.

Un latido se origina en el nodo sinoatrial de la cámara derecha superior del corazón, donde las células marcapasos están acumuladas. De los 10.000 millones de células del corazón, menos de 10.000 son células marcapasos. Una vez reprogramadas por el gen Tbx18, las creadas células marcapasos mantuvieron las mismas características de las originales incluso después de que los efectos del gen habían desaparecido.

Pero los científicos del Cedars-Sinai, empleando un virus modificado para portar un solo gen (Tbx18) que juega un papel clave en el desarrollo embriónico de la célula marcapasos, reprogramaron directamente las células del músculo del corazón (cardiomiocitos) en células especializadas marcapasos. Las nuevas células tomaron los rasgos distintivos y la función de las células marcapasos naturales, tanto en laboratorio como en animal modelo, el cerdo de guinnea o conejillo de Indias (un roedor originario de Los Andes).

A la luz de la evolución, la homosexualidad es más que intrigante, pues es un rasgo que no se espera que se desarrolle y persista según la selección natural darwinista. Desde el punto de vista reproductivo no tiene sustento por la teoría. Pese a esto es común en la mayoría de culturas, tanto en hombres como en mujeres.

Un estudio publicado hoy en The Quarterly Review of Biology, sugiere que la epigenética -cómo es regulada la expresión genética por interruptores temporales llamados epi-marcas- es un factor crítico en la homosexualidad que ha sido ignorado hasta hoy.

Las epi-marcas específicas del sexo, que normalmente no pasan entre generaciones siendo entonces borradas, pueden conducir a la homosexualidad cuando escapan al borrado y son transmitidas de padre a hija o de madre a hijo.

Estudios previos han mostrado que la homosexualidad se presenta en familias, llevando a muchos investigadores a presumir una huella genética sobre la preferencia sexual, pero hasta ahora no se ha encontrado un gran gen responsable pese a tantos estudios que han buscado la conexión genética.

En el estudio descrito, investigadores del Working Group on Intragenomic Conflict en el National Institute for Mathematical and Biological Synthesis (NIMBioS) integraron la teoría de la evolución con los avances recientes en la regulación molecular de la expresión de genes y el desarrollo sexual dependiente de andrógenos para producir un modelo matemático que delineara el rol de la epigenética en la homosexualidad.

Las epi-marcas constituyen una capa extra de la información unida a nuestros genes que regulan su expresión. Mientras los genes contienen las instrucciones, las epi-marcas dirigen cómo esas instrucciones se presentan, cuándo, dónde y cuánto de un gen se expresa durante el desarrollo. Esas son producidas cada nueva generación, pero evidencia reciente demuestra que algunas veces pasan entre generaciones y entonces contribuyen a la similitud entre parientes, semejando el efecto de genes compartidos.

Las epi-marcas específicas del sexo producidas en el desarrollo fetal inicial protegen cada sexo de la variación natural sustancial de la testosterona que se da luego en el desarrollo fetal. Esas epi-marcas específicas impiden que los fetos de niñas se masculinicen cuando experimenten una testosterona muy alta y viceversa para los fetos masculinos.

Las diferentes epi-marcas protegen distintos rasgos de ser masculinizados o feminizados, algunas afectan los genitales, otras la identidad sexual y otras la preferencia por pareja sexual. Pero cuando estas epi-marcas son transmitidas entre generaciones de padres a hijas o de madres a hijos, pueden provocar efectos reversados, como la feminización de ciertos rasgos en los hijos, como la preferencia sexual, y del mismo modo una masculinización parcial de las hijas.

El estudio parecería remediar el acertijo evolutivo de la homosexualidad, hallando que las epi-marcas sexualmente antagonistas, que protegen los padres de la variación natural en la hormona del sexo durante el desarrollo fetal, algunas veces pasan por generaciones y provocan la homosexualidad en los hijos de sexo contrario.

No usa bloqueador solar y tampoco puede esconderse bajo la sombra. Investigadores encontraron una trucha manchada de la Gran Barrera de Coral en Australia con cáncer de piel, lesiones en parches oscuros similares a como luce el melanoma en humanos.

No es el único. Los científicos confirmaron en un artículo en Plos One que las tres especies de truchas en la GBC padecen cáncer.

Aunque los científicos han ensayado a provocarles cáncer a los peces y lo han conseguido, esta sería la primera vez que se observa en el medio natural.

Al cruzar peces de cola de espada y un platy (Xiphophorus), ambos muy comunes, obtienen una variedad más sensible a la luz UV debido a razones genéticas. Los platy portan un gen de tumores y un regulador para controlarlo, mientras los cola de espada no tienen ninguno. Cuando se aparean, a veces sus descendientes solo heredan el gen del tumor sin el regulador, aumentando la incidencia de cáncer.

Así, han sido usados para estudiar el cáncer de piel en humanos.

Un grupo de biólogos marinos del Australian Institute of Marine Science en Townsville, que estudiaban tiburones en la Gran Barrera de Coral advirtieron que unas truchas que comían los tiburones, como la de manchas azules, tenían parches negros en su piel. Al comienzo pensaron que podrían ser por causa de un hongo, pero cuando enviaron tejidos al laboratorio a Newcastle University en el Reino Unido, no hallaron evidencias de infección microbiana. Es más, el grupo australiano no encontró contaminantes en la GBC, por lo que solo quedaba un sospechoso: el cáncer de piel.

Para los científicos, la enfermedad podría deberse a que la Gran Barrera se halla debajo del agujero en la capa de ozono, por lo que la región recibe más radiación ultravioleta que cualquier otro sitio en el planeta. O podría ser que las tres especies de truchas se estén cruzando entre sí, derivando en descendientes más dados a contraer ese cáncer.

En la foto cortesía del AI of MS se aprecia una de las truchas con el cáncer.

La sangre de la madre indica cómo es el genoma del feto en el vientre. Científicos que utilizaron el ADN que circula en la sangre de la mamá para predecir cuáles variantes genéticas eran heredadas por el feto, logrando una precisión del 98% cuando comparaban con la sangre del cordón umbilical luego del nacimiento, según un estudio en Science Translational Medicine.

El grupo de la University of Washington en Seattle, identificó también 39 de las 44 mutaciones nuevas que se presentaron, pero también identificaron falsos positivos. La nueva técnica tiene el potencial de remplazar los métodos invasivos de investigar el genoma del feto, mediante muestras del tejido placentario o del líquido amniótico.

“Este estudio abre la posibilidad de que seremos capaces de escanear el genoma entero de un feto para más de 3.000 desórdenes de un solo gen mediante una prueba no invasiva”, dijo Jay Shendure a BBC citado por The Scientist.

Cerca del 13% del ADN en el plasma sanguíneo de una madre embarazada es del feto. Shendure y sus colegas secuenciaron este ADN y lo compararon con el genoma de la madre secuenciado de sus células sanguíneas. Luego secuenciaron el genoma del padre utilizando muestras de saliva para ver si los rasgos del feto eran heredados de él. Luego de que el bebé nació, secuenciaron el ADN del cordón umbilical para determinar la precisión de su método.

También usaron una técnica de secuenciación de ADN en otro feto de 8,2 semanas y predijeron las variantes heredadas con un 95% de precisión.

Como estos tests pueden desembocar en abortos, vienen con una serie de cuestiones éticas.

“A medida que la tecnología avanza, así lo hace nuestra voluntad de pensar que la diferencia es un defecto”, dijo Francoise Baylis, biótica de Dalhousie University en Halifax, Canadá, citada por Nature en un artículo sobre el tema.

¿Para qué un examen de estos si no se tiene en perspectiva un aborto? Difícil responderse.

No importa que le pique mucho con tal que le lata bien. Sí: el ají es un alimento benéfico que podría proteger contra la causa número uno de muerte en el mundo desarrollado: el corazón.

Ante la American Chemical Society, científicos presentaron un estudio enfocado a la capsaicina y sus feroces y calientes parientes, la familia de picantes denominados capsaicinoides. Eso que les da a jalapeños y habaneros y otros ajíes su calor, la capsaicina, ha sido usado ya en medicina en cremas para la piel que tratan dolencias como la artritis y algunos dolores.

Investigaciones pasadas sugerían que alimentos con chiles podían bajar la presión arterial, reducir el colesterol y disminuir la tendencia a formación de coágulos.

“Nuestra investigación refuerza y expande el conocimiento acerca de cómo obran esas sustancias en los chiles para mejorar nuestra salud”, dijo Zhen-Yu Chen, quien presentó el estudio.

“Ahora tenemos un retrato más claro y detallado de su efecto en genes y otros mecanismos que influyen en el colesterol y la salud de los vasos sanguíneos”.

El grupo encontró, por ejemplo, que la capsaicina y un químico pariente mejoran la salud del corazón de dos maneras: menores niveles de colesterol reduciendo su acumulación en el cuerpo, aumentando su descomposición y excreción en las heces. También bloquean la acción de un gen que hace contraer las arterias, restringiendo el flujo sanguíneo al corazón y otros órganos. Al bloquearlo, permite que fluya más sangre a través de loas vasos sanguíneos.

“Concluimos que los capsaicinoides eran benéficos al mejorar un amplio rango de factores relacionados con la salud del corazón y los vasos sanguíneos”, dijo Chen, profesor de la Universidad de Hong Kong.

“Pero no recomendamos que la gente comience a consumir chiles en exceso. Una dieta buena es asunto de balance. Y los chiles no son sustitutos de los medicamentos prescritos por el médico. Pueden ser un buen suplemento para quienes hallen agradable el sabor caliente”.

El estudio fue hecho en hámsteres.

Nunca pasará de moda el tema de la obesidad y esta semana hubo dos noticias que llaman la atención.

El problema tendría bases genéticas, se reiteró por un lado, lo que no es extraño, pero esta vez de otra manera, más concreta y sorprendente.

Las personas con ciertas formas del gen CD36 son más dadas a ingerir alimentos más altos en grasas que quienes poseen otras variantes del gen. Esto ayudaría a explicar porqué algunas personas deben esforzarse más cuando son puestas en una dieta baja en grasas y sería útil para seleccionar las dietas que debe seguir la persona.

“La grasa es universalmente gustosa para los humanos”, dijo Kathleen Keller, profesora de nutrición en Penn State.

En los animales ese gen es necesario para detectar y desarrollar preferencias por la grasa. Ahora se demuestra en humanos.

El estudio se hizo con 317 personas afroamericanas en Estados Unidos, un grupo muy vulnerable a la obesidad.

El otro estudio que llama la atención es la sugerencia de que la obesidad puede ser infecciosa. Sí, tal como lo está leyendo.

Estudio en ratones mostró que al juntar ratones modificados para tener cierta deficiencia inmunitaria que desarrollaron hígado graso y engordaron con una dieta tipo occidental, con ratones sanos, estos comenzaron a presentar hígado graso y a engordar.

Podría ser que las bacterias de los ratones modificados se multiplicaron por 1.000 al tener sistema inmunitario deficiente, según Richard Flavell, de Yale University. Al ser transmitidas a los sanos, les modificaron también su fauna intestinal, volviéndolos más grasosos.

O sea: una infección de gordura. Pero si funciona así en humanos estaría por determinarse aunque no sería fácil: los ratones se comen los excrementos del otro, medio por el cual reciben las bacterias.

La posibilidad queda abierta, de todas maneras.

El estudio fue publicado en Nature.