Extractos del grupo Porífera como nueva fuente de sustancias antimicrobianas (II)

En los últimos años, la necesidad de desarrollar fármacos activos contra el aumento de patógenos resistentes ha aumentado debido al exceso de prescripción y el uso indebido de antibióticos. Por otro lado, las bacterias multidrogo-resistentes (MDR) como S. aureus y Enterococcus necesitan nuevos antibióticos activos de amplio espectro, esto ha constituido una gran demanda por desarrollar nuevos antimicrobianos con mayor eficacia, pero con un menor impacto negativo al organismo humano, así como al medio ambiente. (Cárdenas et al., 2011)

Para la obtención de los extractos orgánicos, se realizaron distintas técnicas de laboratorio y con estos extractos, se pudo determinar, la propiedad antibacteriana y la propiedad antifúngica. Los resultados demostraron que, de las 15 esponjas estudiadas, solo Halichondria sp., P.ciocalyptoides y X. proxima inhibieron el crecimiento de algunas bacterias grampositivas y hongos; D. reticulata presentó únicamente actividad antifúngica, mientras que la actividad contra bacterias gramnegativas no fue detectada en los extractos evaluados. (Sánchez Nieves et al., 2008)

La actividad antibacteriana fue contrastada con dos tipos de antibiótico, cefoperazona y nistidina, donde se encontró que los valores de inhibición in vitro del extracto X. próxima son mayores, en algunos casos, a los observados para los antibióticos cefoperazona y nistidina. (León et al., 2011)

Actualmente, existen varios compuestos antibióticos aislados de esponjas marinas, como por ejemplo los agentes antifúngicos, spongistatina 1 (de Hyrtios erecta) y aurantosidos (de Siliquariaspongia japónica y Homophymia confiera).

También podemos encontrar la variabilina (de Iricina felix) activa contra bacterias grampositivas y gramnegativas, y el compuesto curcufenol, activo contra bacterias grampositivas y los hongos C. albicans y Saccharomyces cerevisiae. (Sánchez Nieves et al., 2008)

Como se puede observar, podemos usar extractos de distintas especies de esponjas para elaborar nuevos antibióticos de una manera mucho más ecológica para el medio ambiente, ya que así no usamos productos químicos para su producción. Sin embargo, tenemos que tener en cuenta que, al recolectar estos extractos de una manera masiva, podríamos destruir las poblaciones de poríferas, por lo que se deberían hacer extracciones controladas, por ejemplo, alargar el período entre una recolección y la siguiente para evitar una pérdida masiva de la población de esponjas.

REFERENCIAS

Cárdenas, P., Xavier, J. R., Reveillaud, J., Schander, C., & Rapp, H. T. (2011). Molecular phylogeny of the astrophorida (porifera, demospongiae(p)) reveals an unexpected high level of spicule homoplasy. PloS One, 6(4), e18318.

León, J., Aponte, J. J., Rojas, R., Cuadra, D., Ayala, N., Tomás, G., et al. (2011). Estudio de actinomicetos marinos aislados de la costa central del perú y su actividad antibacteriana frente a staphylococcus aureus meticilina resistentes y enterococcus faecalis vancomicina resistentes study of marine actinomycetes isolated from the central coast of peru and their antibacterial activity against methicillin-resistant staphylococcus aureus and vancomycin-resistant enterococcus faecalis. Revista Peruana De Medicina Experimental y Salud Pública, 28(2), 237-246.

Sánchez Nieves, J., Newmark Umbreit, F., Santos-Acevedo, M., & Mora Cristancho, J.A. (2008). Evaluación de extractos de esponjas marinas como nueva fuente de sustancias antimicrobianas. Revista Española De Quimioterapia, 21(3), 174-179.

Van Soest, R. W. M., Boury-Esnault, N., Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., De Voogd, N. J., et al. (2012). Global diversity of sponges (porifera). PloS One, 7(4), e35105.

Extractos del grupo Porífera como nueva fuente de sustancias antimicrobianas (I)

La biodiversidad marina a nivel genético y bioquímico es superior a la continental, pero, aun así, no existe un amplio conocimiento de toda la biodiversidad existente, y tampoco de todas las sustancias activas, para poder plantear el desarrollo del aislamiento de estas sustancias. Por lo tanto, para llegar a saber más sobre la biodiversidad del fondo marino, deberíamos conocer, inicialmente sus características y organización.

La biodiversidad, de la que vamos a hablar, es la referida a las esponjas o científicamente conocidas como el phylum Porífera, que es el grupo de metazoos más antiguo existente en nuestro planeta. Los poríferos se han distribuido tradicionalmente en 3 clases: Hexactinélidas, Calcáreas y Demosponjas. (Van Soest et al., 2012)

Una de las principales características de este grupo es que las espículas dan consistencia a su cuerpo, además son seres pluricelulares, con el cuerpo formado por varios tipos de células que se desdiferencian para realizar diversas funciones. Su cuerpo está formado por poros, llamados ostiolos, los cuales permiten la entrada y salida de agua en el organismo, formando así un sistema unido de corrientes de agua con las que las esponjas utilizan para su suministro de alimento y de oxígeno. La mayoría son acuáticos, con simetría radiada o sin simetría. (Van Soest et al., 2012)

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Ilustración 1. Estructura interna y morfología del Phylum Porífera. Fuente: (Van Soest et al., 2012)

En su superficie externa encontramos pinacocitos aplanados (capa de células pseudoepiteliales anchas y largas) y las cavidades internas están tapizadas por células flageladas con collar (coanocitos) que provocan las corrientes de agua. Su esqueleto es de espículas (cristalizadas, calcáreas o silíceas) y no tienen verdaderos órganos ni tejidos. Todos los adultos son sésiles y viven fijos al sustrato. Por último, poseen tanto reproducción sexual como asexual; la reproducción sexual es mediante óvulos y espermatozoides (las larvas flageladas nadan libremente) y la reproducción asexual es por gemación o gémulas. (Van Soest et al., 2012)

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Ilustración 2. Morfología de las demoesponjas y la gran diversidad de espículas que presentan. Fuente: (Van Soest et al., 2012)

Como podemos observar, son animales relativamente simples, considerados primitivos dentro del linaje animal, pero su organización bioquímica es compleja y diversa, siendo este grupo, un ideal candidato para la investigación farmacológica y clínica.

REFERENCIAS

Cárdenas, P., Xavier, J. R., Reveillaud, J., Schander, C., & Rapp, H. T. (2011). Molecular phylogeny of the astrophorida (porifera, demospongiae(p)) reveals an unexpected high level of spicule homoplasy. PloS One, 6(4), e18318.

León, J., Aponte, J. J., Rojas, R., Cuadra, D., Ayala, N., Tomás, G., et al. (2011). Estudio de actinomicetos marinos aislados de la costa central del perú y su actividad antibacteriana frente a staphylococcus aureus meticilina resistentes y enterococcus faecalis vancomicina resistentes study of marine actinomycetes isolated from the central coast of peru and their antibacterial activity against methicillin-resistant staphylococcus aureus and vancomycin-resistant enterococcus faecalis. Revista Peruana De Medicina Experimental y Salud Pública, 28(2), 237-246.

Sánchez Nieves, J., Newmark Umbreit, F., Santos-Acevedo, M., & Mora Cristancho, J.A. (2008). Evaluación de extractos de esponjas marinas como nueva fuente de sustancias antimicrobianas. Revista Española De Quimioterapia, 21(3), 174-179.

Van Soest, R. W. M., Boury-Esnault, N., Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., De Voogd, N. J., et al. (2012). Global diversity of sponges (porifera). PloS One, 7(4), e35105.

Volunteer Opportunities in ARCHELON

For more than thirty years ARCHELON, the Sea Turtle Protection Society of Greece, has been conducting conservation projects on the major nesting grounds of the loggerhead sea turtle (Caretta caretta) in Greece. The activities mainly involve sea turtle and nest protection, habitat management, rehabilitation, public awareness and environmental education.

Volunteers work in the main nesting and foraging areas of sea turtles (Zakynthos, Peloponnese, Crete Amvrakikos Bay)) and the Sea Turtle Rescue Center in Athens. Every year more than 500 volunteers are coming from all over the world to participate in our projects.

Since the success of our work relies mainly on the participation of volunteers we would greatly appreciate if you would be a partner in our efforts to continue saving the sea turtles of the Mediterranean. Therefore we would really appreciate if you publish the attached announcement in your newsletter, magazine or add it in your announcement board and/or website.

Further information on all of our projects and instructions on how to participate can be found on our website, http://www.archelon.gr

Your help will be much appreciated.

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CancerSEEK: un test de sangre capaz de detectar de forma temprana ocho tipos de cáncer

Un equipo internacional de investigadores han desarrollado una prueba de sangre no invasiva, llamada CancerSEEK, que podría permitir la detección temprana de 8 tipos comunes de cáncer (cáncer de ovario, hígado, estómago, páncreas, esófago, colorrectal, pulmón y mama).

Puedes leer la noticia completa en:

http://science.sciencemag.org/content/early/2018/01/17/science.aar3247

Material radiactivo en suelos y aves marinas del Mar Báltico

radiactividad

Contador de Geiger para medir la radiactividad en material marino

Fuente: https://goo.gl/hR99Yy

¿De dónde surge la radiactividad? La radiactividad se puede definir como un fenómeno físico por el que los elementos radiactivos emiten radiación. Tiene la propiedad de crear impresiones en placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, etc. La radiación se puede encontrar en diversos ambientes, uno de ellos puede ser el mar y toda la biodiversidad que se encuentra en él. Para que la radiactividad pueda fluir por diferentes aguas, necesitamos que las rocas que contengan material radiactivo, se erosionen y así, estos sedimentos puedan ser transportados por el cauce del río hasta su desembocadura. Este tipo de radiactividad no es la más importante, ya que la mayor parte de la concentración de material radiactivo en la naturaleza es resultado de la actividad humana, como por ejemplo las industrias nucleares, los combustibles fósiles, la producción y el uso de fertilizantes con fosfatos, los usos del uranio con fines militares, etc.

En los últimos años, se han llevado a cabo estudios para detectar cuanta concentración de material radiactivo puede encontrarse en la biodiversidad y ambientes marinos. Uno de estos ensayos se llevó a cabo en el Mar Báltico, no siendo este ni un océano ni un lago, sino una gran cuenca de agua salobre, que únicamente está conectado a los océanos del mundo por el estrecho danés, por lo que el agua de este mar apenas tiene movilidad y como consecuencia de ello, el material radiactivo puede permanecer durante mucho tiempo en estas aguas.

En primer lugar, se llevó a cabo el estudio de la acumulación de los isótopos de uranio-234 y uranio-238 en los diferentes órganos y tejidos de las aves marinas del sur del Mar Báltico. Con dicho experimento, se pudo demostrar que la radiación producida en estos animales se encuentra distribuida de forma irregular en órganos y tejidos. La mayor concentración se acumula en el hígado, los restos de las vísceras y las plumas, mientras que la menor concentración se localiza en la piel y los músculos. Por otro lado, entre el 63-67 % del uranio encontrado en las plumas, pareció estar aparentemente absorbido, lo que sugirió que dicha absorción puede ser una importante transferencia del uranio del aire al agua (Borylo et al., 2010).

En segundo lugar, se llevó a cabo un estudio del agua del mar Báltico, ya que, tras la contaminación radiactiva en Chernóbil en 1986, dos de los isótopos radiactivos contaminantes fueron el cesio-137 y el estroncio-90. Debido al lento intercambio de agua entre el Mar Báltico y el Mar del Norte y la relativa rapidez de la sedimentación, los isótopos radiactivos tienen tiempos de permanencia bastantes largos en suelos y aguas; además, el cesio-137 es transferido mucho más rápido en los sedimentos que el estroncio-90 (Ikäheimonen et al., 2009).

Como consecuencia de esto, hoy en día, el Mar Báltico es uno de los lugares con más contaminación radiactiva y aunque esta zona no es peligrosa para la vida, se debería proponer algunas medidas para no arrojar más material radiactivo al mar. Entre todos podemos cambiar este ambiente, ya que es por el bien del planeta.

 

REFERENCIAS

Boryło, A., Skwarzec, B., & Fabisiak, J. (2010). Bioaccumulation of uranium 234U and 238U in marine birds. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 284(1), 165-172.

Ikäheimonen, T. K., Outola, I., Vartti, V., & Kotilainen, P. (2009). Radioactivity in the baltic sea: Inventories and temporal trends of 137Cs and 90Sr in water and sediments. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 282(2), 419

 

 

El virus que podrías tener y no saberlo

papiloma

 

 

 

 

 

El virus del papiloma humano 

Fuente: https://goo.gl/mjxVnJ

En los últimos tiempos, la mayoría de medios de comunicación nos han bombardeado con noticias sobre qué es y cómo actúa el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), pero tenemos muy poca información sobre qué es y cómo actúa el virus del papiloma humano (VPH). pero algunos tipos (existen alrededor de 100 tipos de este virus) pueden provocar verrugas genitales o cáncer del cuello uterino (Amaya & Roldán, 2011 ).

En la mayoría de casos, los VPH de tipo 6 y 11 causan las verrugas genitales, por lo que se pueden considerar como de bajo riesgo, ya que no provocan cáncer ni otros problemas graves de salud. Sin embargo, los de tipo 16 y 18   son los causantes de la mayoría de casos de cáncer, y se les denominan VPH de alto riesgo. Por tanto, a este virus se le asocia con el cáncer cervical, pero también puede inducir a cáncer de vulva, vagina, pene, ano, boca y garganta (Muñoz & Reina, 2012).

Hoy en día, el VPH no tiene cura, pero sí que hay ciertos métodos para evitar que   afecte a la salud. Las verrugas genitales pueden eliminarse fácilmente. Asimismo, las infecciones causadas por el VPH de alto riesgo pueden tratarse cómodamente antes de que se conviertan en cáncer, por lo que es de vital importancia hacerse las pruebas de Papanicolaou o VPH periódicamente.existen vacunas para protegerse de ciertos tipos de VPH (Muñoz & Reina, 2012).

Una de las vacunas que recientemente se ha comercializado, ha provocado diversos síntomas secundarios como parálisis y desmayos después de que las niñas fueran vacunadas. Varios científicos, entre ellos algunos que participaron , mostraron un claro desconcierto sobre la implementación temprana de la vacuna, ya que su seguimiento no había terminado y no se sabían los efectos a largo plazo. Actualmente, la vacuna tiene tres metas potenciales: la prevención de la infección, la prevención de la enfermedad y la prevención de la transmisión, aunque hoy en día, no se conocen perfectamente todas las fases secuenciales de este complicado proceso (Molina & Chicaíza-Becerra, 2015).

Actualmente, existen 3 vacunas contra el VPH: Gardasil, Gardasil 9 y Cervarix. Estas 3 protegen contra los tipos 16 y 18. Gardasil protege además contra los tipos 6 y 11, mientras que Gardasil 9 también protege contra otros 5 tipos más de VPH (Reina & Muñoz, 2014).

Por último, terminaremos con el debate de si la sociedad debería ponerse esta vacuna o, por el contrario, descartarla de nuestra ficha de vacunas. En primer lugar, deberíamos saber que las vacunas benefician tanto a las personas vacunadas como a las personas no vacunadas y susceptibles que viven en su entorno (inmunidad de grupo), aun en el caso de que haya habido una serie de efectos secundarios en algunas personas, esto no debe llevarnos a conclusiones erróneas, como no vacunar a nuestra sociedad, sino que cada persona debe ser consciente de si quiere tomar una decisión u otra, ya que cada uno es libre de tomar sus propias decisiones en cuanto hablamos de salud.

¿Y vosotros que pensáis? ¿Deberíamos vacunar a nuestros hijos desde pequeños para prevenir el virus del papiloma humano?

 

REFERENCIAS

Amaya, C. B., & Roldán, S. L. (2011). El virus de papiloma humano, la epidemia de la nueva era. Duazary, 8(1-Supplement), 90.

Molina, M. G., & Chicaíza-Becerra, L. A. (2015). Riesgo, incertidumbre y política pública en vacunas. Cuadernos De Economía, 34(65), 229.

Muñoz, N., & Reina, J. C. (2012). La vacuna contra el virus del papiloma humano: Una gran arma para la prevención primaria del cáncer de cuello uterino.

Reina, J. C., & Muñoz, N. (2014). Vacuna contra el virus del papiloma humano. Colombia Medica, 45(3), 94-96.

¿Podría un gusano comerse todo el plástico que producimos?

¿El gusano de la cera? ¿Qué es? Se conoce coloquialmente como gusano de la cera, pero a nivel científico se denomina Galleria mellonella y es una especie de insecto lepidóptero del suborden Glossata y del clado Ditrysia. Se considera una gran plaga agrícola en las colmenas de las abejas de la miel. En la mayor parte de su ciclo celular esta especie se presenta en forma de larva y es su etapa más activa, ya que en esta forma de larva es la que más daño puede hacer a los panales de abejas, al poder biodegradarlos.

¿Entonces si biodegrada los panales, como puede biodegradar el plástico? Fácilmente, la estructura de un panal está formada por celdas hexagonales de ceras siendo estas, ésteres de los ácidos grados con alcoholes, además las ceras son sustancias insolubles en agua, pero solubles en disolventes no polares, orgánicos. Los polietilenos por su parte, son los polímeros más simples formados por cadenas lineales repetidas de metilos, además también son sustancias insolubles en agua y solubles en disolventes no polares. Como se pude ver, tanto las cadenas de la cera como las de polietileno, son bastantes similares, con lo que la Galleria mellonella puede ser “confundida”, y pensar que el polietileno es cera y así poder digerirlo.

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Ilustración 1. A la izquierda se puede observar la estructura del polietileno y a la derecha la estructura de la cera. En azul los carbonos y en rojo se simbolizan los oxigenos. Autora: Roxana Nicoleta Murgu, creado con (ChemSketch. Bombelli, Paolo 2017)

Cada año se generan 80 millones de toneladas de polietileno en todo el mundo y una bolsa de plástico, por ejemplo, puede tardar en descomponerse hasta 400 años. Debido a esto, investigadores del CSIC y más concretamente Federica Bertocchini que ha trabajado conjuntamente con Paolo Bombelli y Chris Howe de la Universidad de Cambridge, aislaron a 100 gusanos y con una bolsa de plástico. Al cabo de una noche, estos gusanos de la cera degradaron unos 92 mg de polietileno. Hasta ahora, todos los productos creados con polietileno se pueden reciclar y darles una nueva vida, o pueden ser eliminados usando métodos químicos que suelen durar meses en descomponer el polietileno y además son perjudiciales para la salud, ya que son químicos corrosivos.

Con este descubrimiento, la eliminación del polietileno en vez de llevar tanto tiempo, se podría conseguir en unas pocas horas. Ahora, lo que los científicos están intentando llevar a cabo es el aislamiento de lo que suponen que puede ser la molécula o enzima, que ha evolucionado con el gusano de la cera, el cual segrega esta sustancia y desintegra la cadena de polietileno y la convierte en un monómero. Si llegaran a ser capaces de aislar esta molécula, serían capaces de producirla in vitro, y poder suministrarla de forma masiva a las distintas industrias del reciclaje, y así, no tendrían que depender de estos gusanos para su biodegradación; podrían llegar a degradar permanentemente kilos y kilos de polietileno en muy poco tiempo y sin causar daños nocivos al planeta y a los seres vivos.

REFERENCIA

Bombelli, P., Howe, C. J., & Bertocchini, F. (2017). Polyethylene bio-degradation by caterpillars of the wax moth galleria mellonella. Current Biology, 27(8), R292-R293.