Por Agencias

La edición genética ha sido empleada para criar álamos con niveles reducidos de lignina, una sustancia de las plantas que es el principal obstáculo para la producción sostenible de fibras de madera.

Investigadores coordinados por la Universidad Estatal de Carolina del Norte (EE.UU) describen en Science el procedimiento que "promete hacer más ecológica, barata y eficiente la producción de fibras para todo tipo de productos, desde el papel hasta los pañales", según el centro educativo.

La demanda de fibras de madera va al alza para hacer tejidos renovables, papel, envases, textiles, pero su producción sostenible se dificulta por la lignina.

Ese polímero confiere a las plantas la capacidad de crecimiento en altura, protege de la radiación ultravioleta y del ataque de microorganismos, pero sus propiedades químicas y estructurales son también la causa de que sea muy difícil de romper.

Para que la producción de fibra se produzca, la lignina se tiene que escindir y disolver. Gracias a la edición genética con la herramienta CRISPR, los científicos han diseñado una madera en la que esa sustancia sea más adecuada para la producción de fibra.

Los autores utilizaron su enfoque para generar una composición de madera modificada en una especie de álamo y los resultados preparan el escenario para una mayor eficiencia en la obtención de pulpa de fibra, consideran los expertos.

"La madera editada alivia un importante cuello de botella en la producción de fibra (...) y podría traer consigo eficiencias operativas, oportunidades bioeconómicas y beneficios ambientales sin precedentes", afirman los autores del estudio.

El equipo utilizó aprendizaje automático para establecer objetivos de reducción de los niveles de lignina y seleccionó casi 70.000 estrategias de edición genética dirigidas a 21 genes, tras lo que seleccionaron las siete mejores que, según los modelos, conducirían a árboles que alcanzarían el punto químico óptimo.

A partir de estas siete estrategias, se usó la edición genética CRISPR para producir 174 líneas de álamos. Las reducciones de lignina fueron más significativas en árboles con cuatro a seis ediciones de genes.

Los árboles con tres ediciones de genes mostraron una reducción de lignina de hasta un 32 %, sin embargo, las actuaciones sobre un solo gen no lograron rebajar mucho esa sustancia, lo que demuestra que el uso de CRISPR para realizar cambios multigénicos podría conferir ventajas en la producción de fibra, indica la citada universidad.

El estudio también incluyó modelos sofisticados de plantas de producción de pulpa que sugieren que la reducción del contenido de lignina en los árboles podría aumentar el rendimiento de la pulpa y reducir el llamado licor negro, el principal subproducto de la fabricación de pulpa, lo que podría ayudar a las plantas a producir hasta un 40% más de fibras sostenibles.

Los próximos pasos incluyen pruebas en invernaderos para ver cómo se comportan los árboles modificados genéticamente en comparación con los silvestres y de ahí a ensayos de campo para determinar si pueden soportar el estrés de la vida al aire libre.

Un equipo científico elaboró el "atlas" de células cardíacas humanas "más detallado y completo hasta la fecha", que incluye el tejido especializado del sistema de conducción cardíaca, donde se origina el latido del corazón.

El equipo está dirigido por el Instituto Wellcome Trust Sanger del Reino Unido y el Instituto Nacional del Corazón y Pulmones del Imperial College de Londres, y también presentó una nueva herramienta computacional llamada Drug2cell, que puede aportar información sobre los efectos de los medicamentos en el ritmo cardíaco.

El estudio forma parte de la iniciativa internacional Human Cell Atlas, que está cartografiando todos los tipos celulares del cuerpo humano para "transformar nuestra comprensión de la salud y la enfermedad", detalla el Wellcome.

El trabajo, que representa ocho regiones del corazón humano, describe 75 estados celulares diferentes, incluidas las células del sistema de conducción cardíaca -el grupo de células responsables de los latidos del corazón-, que "hasta ahora no se conocían con tanto detalle en el ser humano".

Comprender la biología de las células del sistema de conducción y sus diferencias con las células musculares allana el camino a terapias para mejorar la salud cardíaca y desarrollar tratamientos específicos para las arritmias.

Los craneofaringiomas papilares (PCP) son un tipo raro de tumor cerebral. Un ensayo clínico de científicos del Mass General Cancer Center de Boston (EE.UU.) logró que 15 pacientes respondan al tratamiento con gran éxito, reduciendo el tamaño del tumor en un 91%.

El craneofaringioma es un tipo de tumor cerebral no canceroso poco frecuente, pero a medida que crece puede afectar la función de la hipófisis -que secreta hormonas que controlan funciones corporales- y otras estructuras como la vía visual.

El papilar es a su vez un tipo poco frecuente de craneofaringioma, producido por una mutación en un gen que regula la división celular.

Si bien la cirugía y la radiación a menudo se usan para su tratamiento, la extirpación incompleta del tumor y la toxicidad de la radiación pueden dejar a los pacientes con problemas de salud, como pérdida de visión o memoria.

Cerca del 95% de los PCP tienen un tipo de mutación en el gen BRAF, que impulsa su actividad tumoral. Esta mutación también está en ciertas formas de melanoma.

Recientemente, las terapias que inhiben BRAF y un gen relacionado, MEK, fueron aprobadas por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los EE.UU. (FDA) para tratar el melanoma y otros tipos de cáncer. Esto llevó a los investigadores a plantear la hipótesis de que un inhibidor de BRAF/MEK también podría tratar los PCP.

Se trató a 15 pacientes con el inhibidor; en el transcurso de cuatro ciclos, la reducción media del tamaño del tumor fue del 91%, con un rango del 68 al 99%.

Paleontólogos españoles describieron una nueva especie de dinosaurio, bautizado como Calvarius rapidus, que vivió en los actuales Pirineos y que fue uno de los últimos saurios que existió.

El trabajo publicado en la revista Journal of Vertebrate Paleontology reveló que la especie, descrita a partir del hallazgo de un hueso del pie, era un ornitópodo, uno de los grupos de dinosaurios herbívoros más diversos y longevos, al que pertenecen también los iguanodontes o los hadrosaurios "pico de pato".

Dentro de los ornitópodos, C. rapidus pertenece al grupo de los estiracosternos y habitó los actuales Pirineos en su parte de Cataluña, al noreste de España, durante la etapa final del Cretácico, hace 66 millones de años, en los últimos 100.000 años del Mesozoico. Esta era geológica acabó con el conocido impacto de un meteorito en la Tierra que provocó la extinción de todos los dinosaurios no avianos.

Por eso, los paleontólogos creen que Calvarius rapidus es uno de los últimos dinosaurios que pisó el planeta y por eso lo bautizaron "Calvarius", por el "calvario" que supuso el impacto del meteorito.

"El epíteto específico rapidus se refiere a las adaptaciones propias de animal corredor que presenta el ejemplar", dijo el coautor del trabajo, Albert Prieto-Márquez.

Los restos fósiles de Calvarius consisten en un hueso metatarsiano largo y delgado del cuarto dedo del pie izquierdo, hallado en 2019.

Los cigarrillos electrónicos, también conocidos como vaporizadores o e-cigarrillos, se han vuelto cada vez más populares en los últimos años. Estos dispositivos prometen ser una alternativa más segura al tabaquismo tradicional, sin embargo, los estudios han demostrado que también tienen efectos nocivos para la salud.

Uno sus principales problemas es la presencia de sustancias químicas dañinas en los líquidos utilizados. Aunque se afirma que estos fluidos son menos perjudiciales que el humo del tabaco, contienen nicotina, propilenglicol, glicerina y otros aditivos que pueden dañar los pulmones y el sistema cardiovascular. Además, la nicotina de estos aparatos es altamente adictiva, pudiendo llevar a una dependencia similar a la del tabaco, principalmente por las altas concentraciones que pueden llegar a tener.

Puede ser que el marketing agresivo y los sabores atractivos hayan llevado a un aumento en el consumo entre los jóvenes, lo que puede traer consecuencias graves para su desarrollo y salud a largo plazo.

Así es como en los últimos años, se ha observado un aumento en los casos de enfermedades pulmonares producto de su uso. Algunos usuarios han desarrollado una afección conocida como lesión pulmonar relacionada con el vapeo (EVALI en su sigla en inglés), que causa síntomas como dificultad para respirar, tos, dolor en el pecho y fiebre. Si bien no se ha identificado el motivo exacto, se cree que los productos químicos tóxicos presentes en los líquidos pueden estar relacionados con esta enfermedad.

Se debe tener presente que, aunque los cigarrillos electrónicos se promocionen como una alternativa más segura al tabaquismo convencional, existen evidencias claras de que también tienen efectos nocivos para la salud. La presencia de sustancias químicas dañinas, los riesgos de enfermedades pulmonares y la adicción a la nicotina son preocupaciones serias que deberían tomarse en cuenta antes de usarlos.

Samuel Gutiérrez Director Carrera de Kinesiología

Universidad de Las Américas

Sede Concepción