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.

Curso “Chemicals and Health”

La recomendación de esta semana es un curso gratuito en la plataforma Coursera llamado “Chemicals and Health”. En él podrás aprender sobre los químicos presentes en el ambiente y cómo interaccionan con nuestro cuerpo. Podrás inscribirte a partir del 19 de Marzo. Este curso es impartido en inglés.

Aquí el enlace: https://www.coursera.org/learn/chemicals-health

¡No te lo pierdas!

Moda rápida y sus impactos ambientales y sociales

La ropa es un bien material que además de ejercer su función como aislante, permitiéndonos así conservar nuestra temperatura corporal, también es empleada como un medio de comunicación. Individualmente, usamos nuestras prendas para transmitir nuestros sentimientos, mensajes o para clasificarnos dentro de un determinado estatus social. Hace unas pocas décadas, la relación que se mantenía con la ropa era más profunda, en una época en la que las personas no podían permitirse un armario muy extenso. Cada unidad era valorada, cuidada y arreglada, pasando entre hermanos o incluso entre generaciones. Todo esto no habría sido posible si no se hubiese gozado de una buena calidad material. No obstante, nuestro sistema socioeconómico no tardó en darse cuenta de los fallos que conllevaban los productos duraderos y de calidad, creando y estableciendo de esta manera el concepto de obsolescencia programada a partir de los años 30. Este término, famoso sobre todo en la industria electrónica, no resulta tan aparente en la industria textil a pesar de la alta influencia que ejerce sobre la misma. Consiste en que los productores alteran deliberadamente la vida útil de su producto en cuestión, reduciéndola, pero sin llegar a afectar a la confianza del consumidor. En el caso del mundo de la ropa, las medias de nailon fueron un claro ejemplo de obsolescencia programada a partir de la década de los 40. Los comerciantes de medias de nailon destinaron mucho tiempo y recursos en obtener fibras sintéticas de menor resistencia y durabilidad (menor calidad) para así fomentar el consumo entre las mujeres por la necesidad de reemplazarlas. Esta estrategia de mercado es la base de la moda rápida actual. La mayoría de las marcas más demandadas ofrecen productos de baja calidad arropándose por unos precios económicos a la vez que imponen la necesidad de actualizar el armario por la creación constante de nuevas colecciones y temporadas. El objetivo principal es que los consumidores compren lo máximo posible con la mayor frecuencia posible.

Actualmente nos encontramos inmersos en un mundo de peligrosos cambios globales que avanzan imparables, entre los que se encuentran el cambio climático o la pérdida de biodiversidad. Para ponernos en contexto acerca de la implicación de la moda rápida sobre el medio ambiente, es interesante destacar que la industria textil es la segunda más contaminante del mundo. Esto engloba a todo el proceso de fabricado de las prendas, desde la extracción de materias primas, manufacturado, transporte y eliminación de los productos. Una de las causas del tremendo impacto de esta industria sobre el planeta son las materias primas en las que se apoya para elaborar la ropa. Hoy en día la mayoría de las prendas están hechas de fibras sintéticas como el poliéster o fibras acrílicas. Estos materiales están compuestos de petróleo, apoyando de esta manera a la primera industria más contaminante del mundo. Además, el manufacturado de estas fibras sintéticas requiere de procedimientos con una alta demanda energética, emitiendo a su vez grandes cantidades de compuestos gaseosos contaminantes. El siguiente material más popular en la moda actual es el algodón. En este caso se trata de una fibra natural, pero a pesar de ello dista mucho de ser un elemento respetuoso con el medio ambiente. El algodón es el segundo cultivo más contaminante del mundo después del maíz y más del 99% de los cultivos existentes son transgénicos. Una de las explicaciones de su gran deuda ecológica es la alta demanda hídrica de esta planta, suponiendo el 2,6% de la huella hídrica mundial. Por otro lado, solamente el algodón es responsable de un cuarto de los pesticidas empleados mundialmente, teniendo un enorme efecto negativo sobre la salud de los agricultores (en la mayoría de las ocasiones no poseen del equipamiento necesario para un empleo seguro de los agroquímicos) y sobre los ecosistemas adyacentes a las plantaciones.

 

Consumo de agua en Europa
Figura 1. La Unión Europea depende enormemente de los recursos hídricos de la India con respecto al consumo de algodón. Los consumidores europeos hemos contribuido a la desecación del mar de Aral en un 20%, de cuyas aguas dependen muchos cultivos locales. Fuente: la huella hídrica del consumo de algodón UNESCO (2005).

Solamente hemos tocado el primer paso de la cadena de producción de la ropa y ya ha supuesto un gran impacto para el medio ambiente. Con respecto a la depuración de las aguas residuales producidas en las fábricas textiles, cabe destacar que en la mayoría de ellas los efluentes no son sometidos a ningún tipo de tratamiento depurativo, siendo vertidos de manera intacta al entorno. No es difícil indagar y encontrar en la red artículos de periódico o reportajes de televisión en los que se muestran ríos de la India teñidos con los colores de la temporada de moda. Hace relativamente poco tiempo mostraron imágenes de perros callejeros de color azul por bañarse en dichas aguas. Cabe destacar que los ríos a los que son vertidos estos efluentes cargados de contaminantes y sin depurar son los mismos de los que dependen las comunidades locales para sus necesidades básicas, afectando gravemente a su salud y bienestar.

Contaminación de la ropa
La ropa acumulada contiene muchos compuestos químicos tóxicos, los cuales reaccionan a procesos abióticos como la radiación solar o la lluvia, una vez acumulados en la intemperie. Esos polutantes pueden volatilizarse a la atmósfera, penetrar a las aguas subterráneas o transportarse a ríos cercanos. Fuente: Impactos ambientales de la industria de la moda https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1964887/pdf/ehp0114-a00449.pdf

Una vez fabricada y teñida la ropa, que requiere grandes cantidades de agua y energía, es transportada a largas distancias desde su lugar de fabricación. La mayor parte de las prendas que se demandan en Europa provienen de Asia, conllevando su transporte la emisión de cantidades ingentes de gases de efecto invernadero a la atmósfera, favoreciendo así el cambio climático. Gracias al enorme éxito de las empresas de moda rápida, la demanda de ropa es tan grande que se ha instaurado la necesidad de disponer de prendas actualizadas, deshaciéndonos de aquellas más obsoletas para poder estar “a la moda”. Por ello, toneladas de ropa en buen estado son desechadas. La mayoría de estas prendas acaban en los vertederos locales, contaminando la atmósfera al emitir gases volátiles altamente tóxicos o contaminando las aguas subterráneas, por lixiviado. Parte de la ropa que no acaba en vertederos es enviada a países en desarrollo, amontonada sobre enormes pilas de más ropa de segunda mano proveniente de países occidentales. La llegada de prendas es tal, que más que favorecer a la comunidad local proveyéndoles de recursos, pasa a ser otro problema de contaminación añadido. En la mayoría de los casos llega tanta ropa que supera con creces a la demanda local, acumulándose, emitiendo compuestos tóxicos e impidiendo que sectores textiles locales puedan emprender sus negocios.

Ropa de segunda mano
Exceso de ropa de segunda mano en algunos países en desarrollo. Fuente: Impactos ambientales de la industria de la moda https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1964887/pdf/ehp0114-a00449.pdf

Estas consecuencias, grosso modo, implican a la moda rápida de forma muy negativa sobre el medio ambiente. Pero me parece que el tema tratado se encuentra incompleto si no indagamos sobre las implicaciones éticas y sociales de esta industria. Como ya he comentado, la gran mayoría de la ropa que se comercia en Europa proviene de Asia, de países como Bangladesh, Vietnam, China o Camboya. Las grandes marcas de ropa actuales manufacturan sus productos en estos países por una mayor rentabilidad económica, debido a que emplean mano de obra barata y porque la legislación de dichos países es mucho más débil sobre cuestiones medioambientales y de justicia social. Los trabajadores de las fábricas textiles son mayoritariamente mujeres y cobran un sueldo que no alcanza para una alimentación adecuada ni para invertir en salud o en educación para sus hijos. Además, las jornadas laborales son muy extensas (14-20 horas diarias), impidiendo que puedan destinar tiempo a sus familias. Como consecuencia, muchas se ven obligadas a llevarse a sus hijos consigo a las fábricas, estando los niños expuestos a compuestos químicos altamente nocivos (como tintes) a muy temprana edad.

Gastos de una camiseta
Figura 2. Del coste total que conlleva la producción de una camiseta, al trabajador solo le corresponde un 0,6 % del mismo. Fuente: https://ropalimpia.org

Muchos trabajadores textiles, como aquellos que trabajan para la industria del cuero, tienen graves problemas de salud, destacando los problemas dérmicos y respiratorios. Esto se debe a que las fábricas no suelen suministrar un equipamiento que permita asegurar una manipulación segura del producto sin que sea necesario exponerse directamente a los productos corrosivos y tóxicos. Sin embargo, los mayores delatores de esta violación de los derechos humanos los encontramos en las noticias sobre derrumbamientos o incendios de fábricas textiles. Una vez más, si investigamos en la red podemos encontrar dramáticos ejemplos como el caso del derrumbamiento de Rana Plaza en Bangladesh, en el que murieron 1.127 personas. Esto expone que muchos de los edificios de la industria textil en dichos países no son seguros. Por último, estos trabajadores no pueden reclamar unas mejores condiciones de seguridad, un sueldo digno o una jornada laboral adecuada porque en esos países no están permitidos los sindicatos y las manifestaciones pacíficas son sofocadas mediante violencia por el gobierno.

Violación de los derechos humanos.
Dhaka, Bangladesh, marzo de 2010. Dhaka posee más de 4000 fábricas sólo para exportación. Fuente: https://www.adamsmith.org/blog/international/sweatshops-make-poor-people-better-off

En un mundo en el que se prevé que solamente en España en 2018 se incremente el consumo de ropa en un 26 %, el futuro para el medio ambiente y los trabajadores textiles no se muestra muy alentador. Sin embargo, actualmente está cogiendo fuerza un movimiento denominado moda lenta o “slow fashion”. Esta iniciativa o filosofía de consumo aboga por el empleo de materias primas ecológicas en nuestras prendas, responsables tanto ambientalmente como socialmente. Por otro lado, propone el uso de técnicas de tintado más respetuosas, como el tintado en seco, que requiere mucha menos agua y energía. Además, defiende unas jornadas laborales acordes con los derechos humanos. Por último, hace un llamamiento a los consumidores para advertirles de su responsabilidad sobre los impactos de la moda rápida y los anima a valorar más su ropa, a consumir menos y, a poder ser, productos de mejor calidad para prolongar así su vida útil.

Moda lenta o Slow fashion
Figura 3. Una excelente alternativa a la moda rápida es intentar seguir las directrices de la moda lenta, un buen ejemplo de consumo responsable. Fuente: https://nammu.com/blog/es/slow-fashion/

¿Y tú? ¿Estabas al tanto de la magnitud de los impactos de la moda rápida sobre el medio ambiente y los derechos humanos?

Os dejo con un vídeo de la estupenda campaña de Ropa Limpia y un documental MUY recomendado de la temática:

 

 

 

Los gusanos de la cera son capaces de degradar plástico

Federica Bertocchini, bióloga molecular, descubre por casualidad que los gusanos de la cera son capaces de digerir plástico.

“Al cabo de doce horas, cien gusanos han eliminado 92 miligramos de plástico (…) La clave está en identificar las moléculas que permiten a los gusanos eliminar el plástico de modo que las podamos sintetizar para degradarlo de manera limpia”, afirma la experta.

Leer noticia completa aquí:

http://www.lavanguardia.com/ciencia/20180205/44562709802/federica-bertocchini-ibbtec-gusanos-cera-vanguardia-de-la-ciencia.html

 

“Yo soy yo y mi epigenética”

Gracias al post de mi compañera Sara Atienza, pude asistir ayer a la charla “Yo soy yo y mi epigenética” impartida por José Fernández Piqueras, Doctor en Ciencias Biológicas y Catedrático en Genética de la UAM.

El Doctor Fernández Piqueras hizo una exposición brillante y amena abordando temas tan interesantes como por qué los gemelos idénticos no son exactamente iguales en su apariencia externa a pesar de que su material genético es exactamente el mismo, siendo estas diferencias mayores con la edad. Esto es debido a cambios epigenéticos que activan o desactivan la expresión de los genes y dependen de la dieta, el tabaco, las drogas, el estrés, la falta de actividad física, la edad y la contaminación ambiental.

Estas alteraciones epigenéticas se han relacionado con el Alzheimer, la esquizofrenia, el trastorno bipolar o el autismo y también pueden afectar a la progresión del asma o la resistencia a la insulina en obesidad y diabetes. Además, el control de la expresión génica por modificaciones epigenéticas puede jugar un papel en la formación de tumores y explicar cómo factores ambientales pueden desencadenar el cáncer.

Curiosamente, estos cambios epigenéticos también pueden ocurrir incluso antes de nacer, ya que modificaciones moleculares en el ADN del feto y de la madre antes del parto pueden hacerle más susceptible al desarrollo de diabetes tipo 2 o de enfermedades cardiovasculares. Cabe señalar que la responsabilidad no recae sólo en la madre ya que las alteraciones epigenéticas en el ADN de los padres previas a la concepción también pueden tener efectos en la descendencia. Esto se observó por ejemplo en un estudio con ratones publicado en Nature (Skinner M. K., 2010) en el que el alto consumo de grasas por parte del progenitor macho generó unas modificaciones epigenéticas en el ADN del esperma que se tradujo en la mayor probabilidad de desarrollar obesidad y diabetes en sus descendientes hembras.

Parece que nuestro estilo de vida influye considerablemente en estos cambios epigenéticos y nuestra responsabilidad es bastante grande ya que pueden transmitirse de generación en generación.

 

Skinner Michael K., Metabolic disorders: Fathers’ nutritional legacy (2010). Nature 467, 922–923

Conferencias cortas divulgativas de Ecotoxicología abiertas a todos los públicos en la Semana de la Ciencia de la URJC

¿Te interesan los efectos de sustancias tóxicas como los metales pesados, los plaguicidas o los disruptores endocrinos en el medio ambiente y la salud humana? Seguro que sí, porque afectan a tus alimentos, a tus impuestos y a la calidad del agua que bebes o el aire que respiras ¡Te afectan a tí y a tus seres queridos!

Te animo a que te apuntes a las charlas que daremos algunos investigadores especialistas durante la próxima semana de la Ciencia.

Fecha: Lunes, 13 de Noviembre – Horario: de 18:00 a 19:00 horas

Localización  Aula 001, Aulario I, campus de Móstoles

Contacto  investigacion.ucci@urjc.es

Charla divulgativa sobre la ecotoxicología, que estudia el efecto de compuestos químicos tóxicos sobre los seres vivos, especialmente en cuanto a poblaciones, comunidades y ecosistemas.

Público al que está dirigida la actividad: Público General.

Inscripciones (a partir del 23 de octubre).

Toda la información en http://www.urjc.es/semana-ciencia/eventosporsemana/2017/11/13/-

Otras actividades de Biología

Arde Galicia

Estas atrocidades contra el medio natural se repiten cada año sin que el Gobierno tome medidas suficientes para la protección de nuestros bosques. Teñir de negro nuestro patrimonio natural es atentar contra todo un país que hoy llora desconsoladamente por unas vidas que ya no volverán. Los hogares, negocios y, lo más importante, la vida de la población y la de todos los voluntarios y bomberos que luchan contra el fuego, está en juego estos días.

No dejemos que el fuego nos consuma. Firma esta petición para cambiar la ley de Montes (que permite la recalificación de terrenos quemados), aboga por la repoblación con especies autóctonas y el refuerzo a la prevención de incendios. Ya somos más de 15.000 personas: http://bit.ly/2icSeWq