“El Ártico perdería todo su hielo marino estival en 30 años si siguiera derritiéndose al ritmo actual” | madrimasd

Un estudio indica que la reducción de las banquisas árticas fue tres veces mayor en verano de 2018 que hace 40 años, derritiéndose a un ritmo del 12,8% cada década.

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“Prueban un prometedor análisis de sangre para detectar alzhéimer hasta 20 años antes” | madrimasd

La comunidad científica ha cosechado un varapalo tras otro en la lucha contra el alzhéimer. Sigue sin haber una cura, pero la posibilidad de un diagnóstico rápido está cada vez más cerca.

Puedes leer la noticia completa en: https://cutt.ly/2s7XP2r

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¿Por qué huelo a pescado? La trimetilaminuria o síndrome del olor a pescado, una enfermedad rara.

La trimetilaminuria o síndrome del olor a pescado es una enfermedad rara de origen genético que provoca un fuerte olor corporal a pescado podrido en los pacientes que la sufren. Fue descrita por primera vez en 1970 y afecta a 1 de cada 40.000 personas. Es un defecto genético no ligado al sexo pero se diagnostica en mayor medida en las mujeres (Álvarez et al., 2009).

¿Qué es una enfermedad rara?

Un enfermedad rara o poco frecuente es aquella que presenta una baja prevalencia en la población. En Europa se considera rara aquella enfermedad que afecta a menos de 5 casos por cada 10.000 habitantes. Hasta el momento se han identificado más de 6.000 enfermedades raras (EURORDIS, 2020).

Se estima que entre el 3,5 y el 5,9% de la población mundial está afectada por estas enfermedades. En cuanto a su causa, más del 70% tienen origen genético, como es el caso de la trimetilaminuria (Wakap et al., 2019).

¿Por qué se produce ese olor desagradable?

La sustancia responsable de este olor es la trimetilamina (TMA), una sustancia volátil con olor a pescado podrido. La TMA es generada por las bacterias intestinales a partir de moléculas como la colina o carnitina presentes en los alimentos que consumimos habitualmente (Cho y Caudill, 2017).

En condiciones normales, la TMA es absorbida por las células intestinales, viajando por la vena porta hepática hasta el hígado donde las FMO, una familia de enzimas que oxidan xenobióticos y drogas para facilitar su excreción, cataliza la conversión de la TMA en TMAO (trimetilamina N-óxido, un compuesto sin olor). Este TMAO es excretado principalmente por la orina (Cho y Caudill, 2017).

Cuando existe una mutación en los genes que codifican para la FMO, concretamente la FMO3, la cantidad de esta enzima se reduce. Esto provoca un descenso en la transformación de TMA a TMAO, por lo que el cuerpo excreta la TMA directamente por el sudor, orina, aliento y otras secreciones, manifestándose un olor fuerte similar al pescado podrido (Cho y Caudill, 2017).

El diagnóstico de esta enfermedad se puede realizar midiendo los niveles de TMA en la orina que en el caso de los pacientes con esta condición son mucho más elevados que en pacientes sanos. Esta medición se realiza tras la ingesta de una sobrecarga de TMA (600 mg de TMA). Posteriormente se puede realizar un estudio genético para detectar con exactitud la mutación presente (Álvarez et al., 2009).

¿Cómo se hereda la enfermedad?

La enzima FMO3 está codificada por el gen FMO3, localizado en el brazo largo del cromosoma 1 (Álvarez et al., 2009).

En un trastorno autosómico recesivo, es decir, deben estar presentas dos copias de un gen anormal para que se desarrolle esta enfermedad. Por tanto, la madre y el padre deben ser al menos portadores del gen defectuoso. Si solo uno de los padres posee el gen defectuoso, el hijo puede heredar ese gen pero no padecer la enfermedad porque posee una copia no defectuosa del otro padre (Álvarez et al., 2009).

En este esquema vemos cómo se da la herencia de esta enfermedad cuando los padres son portadores pero no la padecen:

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¿Existen grados de afección?

Sí, la trimetilaminuria es una condición genética en la que el gen que codifica para la enzima FMO3, la cual oxida la TMA, es defectuoso. Este gen es altamente polimórfico, lo que permite una actividad enzimática variable y, por tanto, un desarrollo de la enfermedad más o menos grave según la mutación presente (Álvarez et al., 2009).

En otras palabras, si la mutación es leve la cantidad de enzima generada está cercana a valores normales por lo que el olor será más discreto. En cambio, en los casos en los que la mutación es grave y no hay apenas generación de la enzima, la TMA no va a poder ser transformada y el olor será muy intenso (Álvarez et al., 2009).

Las mutaciones P153L y E305X se relacionan con los casos más graves de esta enfermedad (Hernandez et al., 2003).

¿Cómo afecta esta enfermedad a los pacientes? ¿Existe cura?

La excreción de grandes cantidades de TMA en forma de orina, sudor, aliento y otras secreciones corporales no supone toxicidad para el cuerpo. El síntoma principal es este fuerte olor desagradable. Por tanto, el principal problema que sufren los pacientes es a nivel psicológico y social.

Las consecuencias psicológicas asociadas a esta enfermedad pueden ser graves (trastornos de la personalidad, obsesión por la higiene corporal, cuadros de ansiedad y síndromes depresivos graves) debido al aislamiento y el rechazo social. Esto impide a los pacientes el desarrollo de una vida normal en muchos de los casos (Álvarez et al., 2009).

Actualmente el tratamiento consiste en un control de la dieta, reduciendo los alimentos que poseen precursores de la TMA como la colina. Esta dieta es baja en pescados, crustáceos, huevos, carne, algunas legumbres y verduras y debe ser pautada por un nutricionista. Se ha visto una considerable mejora en la calidad de vida de los pacientes que siguen estas pautas (Álvarez et al., 2009).

También se utilizan algunos fármacos que interfieren en la producción de TMA por parte de la microbiota intestinal pero no se aconseja su uso continuado (Álvarez et al., 2009).

Testimonios:

Aquí os muestro un par de testimonios de dos mujeres, Kelly y Michelle, que sufren la enfermedad en distinto grado:

Vídeo 1 (en inglés): Kelly posee esta rara condición que limita su vida diaria. El acoso escolar fue una constante en su infancia y adolescencia. Ella no nota otros síntomas aparte del olor pero los efectos secundarios que esta condición conlleva son ansiedad y aislamiento social. De hecho, Kelly trabaja en el turno de noche para evitar coincidir con tanta gente ya que en el trabajo ha recibido quejas de sus compañeros.

Vídeo 2 (subtitulado en castellano): En algunas personas el olor es constante mientras que en otras es intermitente, como en el caso de Michelle. Ella también sufre trimetilaminuria pero su olor solo se manifiesta durante la menstruación. Según el doctor Robin Lachmann, experto en enfermedades metabólicas, los valores normales de TMA en la orina varían entre 2,5 y 10,9. Las primeras muestras enviadas por Michelle cuadruplicaban esta cantidad pero se redujeron significativamente a valores casi normales tras seguir una estricta dieta baja en producción de TMA.

 

En conclusión, las enfermedades raras tienen una baja prevalencia en la población y una sintomatología muy variada que dificulta y retrasa su diagnóstico. Los conocimientos e investigación son limitados, lo que dificulta enormemente la vida de los pacientes y sus familias al no tener un tratamiento y en muchos casos, ni siquiera un diagnóstico.

Es muy importante dar a conocer estas enfermedades a la sociedad y promover la colaboración con asociaciones dedicadas a la investigación en métodos de diagnóstico y tratamientos, terapias rehabilitadoras, suministro de fármacos en familias con pocos recursos… Si quieres colaborar (donaciones, voluntariado, eventos…) puedes hacerlo en la Federación Española de Enfermedades Raras (FEDER). Os dejo su página web donde podéis ver toda la información: https://enfermedades-raras.org/index.php

BIBLIOGRAFÍA

Álvarez, T. M., Guardiola, P. D., Roldán, J. O., Elviro, R., Wevers, R., y Guijarro, G. (2009). Trimetilaminuria: el síndrome de olor a pescado. Endocrinología Y Nutrición, 56(6), 337-340.

Cho, C. E. y Caudill, M. A. (2017). Trimethylamine- N -Oxide: Friend, Foe, or Simply Caught in the Cross-Fire?. Trends in Endocrinology & Metabolism, 28(2), 121-130.

EURORDIS (2020). ¿Qué es una enfermedad rara?. Última visita el 25 de Julio de 2020 de: https://cutt.ly/GsgnSzd

Hernandez, D., Addou, S., Lee, D., Orengo, C., Shephard, E. A., y Phillips, I. R. (2003). Trimethylaminuria and a human FMO3 mutation database. Hum Mutat, 22(3), 209-213.

Wakap, S. N., Lambert, D. M., Olry, A., Rodwell, C., Gueydan, C., Lanneau, V., … Rath, A. (2019). Estimating cumulative point prevalence of rare diseases: Analysis of the Orphanet database. European Journal of Human Genetics, 28(2), 165-173.

Fuente de la imagen de cabecera: https://cutt.ly/8a2veR4

“Un español detrás del modelo computacional de la célula de E. coli que permitirá profundizar en el estudio de la resistencia bacteriana y diseñar mejores antibióticos” | madrimasd

Javier Carrera es el artífice del primer motor tecnológico capaz de integrar y simular todo el conocimiento acumulado durante décadas en la bacteria mejor estudiada en biología molecular y celular.

Lee la noticia completa en: https://cutt.ly/TsgGD67

Fuente de la imagen: https://phil.cdc.gov/details.aspx?pid=10068

Desastre ecológico en Rusia por un vertido de más de 20.000 toneladas de diésel

El presidente de Rusia, Vladimir Putin, ha declarado el Estado de emergencia a nivel Federal tras producirse el 29 de mayo un derrame de más de 20.000 toneladas de diésel en un río en el Círculo Polar Ártico (Nechepurenko, 2020).

El origen del vertido está en el colapso de un tanque de combustible en una central termoeléctrica cercana a la ciudad siberiana de Norilsk. La compañía propietaria de la planta, Norilsk Nickel, baraja la hipótesis de que la instalación colapsó debido al daño en sus cimientos por la descongelación del permafrost (Sahuquillo, 2020). El permafrost es el suelo congelado que encontramos principalmente en las latitudes altas del Hemisferio Norte, ocupando el 23,9% del territorio (Guo et al., 2018).

El vertido alcanza ya los 180.000 my una extensión de 12 km desde el lugar del accidente. En un primer momento se extendió desde el río Daldykán hacia el río Ambárnaya y ahora se dirige hacia el lago Pyásino. Los operarios de limpieza intentan evitar que el vertido llegue hasta dicho lago (Sahuquillo, 2020). La viceministra de Recursos Naturales y Ecología de Rusia, Elena Panova, declaró que el ecosistema tardará al menos 10 años en recuperarse. Los trabajos de limpieza ya han comenzado y los operarios están utilizando bombas y barreras de contención flotantes para recoger el petróleo del agua (Deutsche Welle, 2020). La tierra contaminada será trasladada para su tratamiento (Euronews, 2020).

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Imágenes tomadas dentro de la misión Copernicus Sentinel-2 por la Agencia Espacial Europea donde se observa el antes (23 de mayo) y el después del vertido (31 de mayo y 1 de junio) y cómo éste ha ido avanzando con el tiempo. Fuente: https://cutt.ly/2yNBsco

El Comité de Investigación ha abierto cuatro causas penales contra la empresa por contaminación de la tierra, violación de las reglas de la protección del medio ambiente, contaminación del agua y negligencia ya que informaron del derrame con dos días de retraso (Deutsche Welle, 2020). Además el jefe de la planta, Vyacheslav Starostin, ha sido detenido (Redacción BBC News Mundo, 2020).

Norilsk Nickel es la primera productora a nivel mundial de níquel y platino y ya ha sido relacionada en el pasado con otros vertidos (Nechepurenko, 2020). Por otro lado, su actividad diaria vierte a la atmósfera óxidos de azufre que causan lluvia ácida en la región, dejando a su paso un paisaje sin vegetación (Kramer, 2016). Cabe destacar que las poblaciones cercanas sufren problemas de salud como cáncer de pulmón, alergias y problemas cutáneos (Kramer, 2007). Esta región ya había sufrido vertidos previos relacionados con la industria metalúrgica. Todo ello ha contribuido a que la ciudad de Norilsk sea tristemente famosa por ser una de las más contaminadas del planeta (Gómez, 2020).

Por si fuera poco, la gran cantidad de contaminantes dificulta el congelamiento del permafrost, empeorando aún más la situación ya que Norilsk es una de las dos ciudades rusas que se sitúan enteramente sobre permafrost continuo. El deshielo de este suelo congelado podría provocar más colapsos en esta planta y en otras industrias de la zona así como problemas en infraestructuras como viviendas y puentes (Kramer, 2007).

El deshielo del permafrost contribuye al calentamiento global ya que permite la degradación microbiana de la materia orgánica almacenada en él liberando carbono a la atmósfera. Las regiones con permafrost pasarán de ser sumideros de carbono a fuentes de gases de efecto invernadero a finales del siglo XXI, lo que puede tener efectos devastadores a nivel planetario (Guo et al., 2018).

 

Bibliografía:

Deutsche Welle. (5 de junio de 2020). Derrame de 21.000 toneladas de diésel causa desastre ambiental en Rusia. Deutsche Welle. Última consulta el 8 de junio de 2020 en: https://p.dw.com/p/3dISa

Euronews. (5 de junio de 2020). Rusia combate los efectos del vertido en el Ártico. Euronews. Última consulta el 8 de junio de 2020 en: https://cutt.ly/xyMP0t6

Gómez, M. [MarGomezH]. (6 de junio de 2020). El pasado 29 de mayo tuvo lugar una grave catástrofe medioambiental con un vertido de más de 21.000 toneladas de vertido diésel en la región del Ártico ruso [Hilo en Twitter]. Última consulta el 8 de junio de 2020 en: https://cutt.ly/kyMATPe

Guo, W., Liu, H., Anenkhonov, O. A., Shangguana, H., Sandanov, D. V., Yu, A., Guozheng, H., Wu, X. (2018). Vegetation can strongly regulate permafrost degradation at its southern edge through changing surface freeze-thaw processes. Agricultural and Forest Meteorology, 252, 10-17.

Kramer, A. E. (12 de julio de 2007). For One Business, Polluted Clouds Have Silvery Linings. The New York Times. Última consulta el 8 de junio de 2020 en: https://cutt.ly/IyMPKPQ

Kramer, A. E. (8 de septiembre de 2016). In Siberia, a ‘Blood River’ in a Dead Zone Twice the Size of Rhode Island. The New York Times. Última consulta el 8 de junio de 2020 en: https://cutt.ly/jyMPHDJ

Nechepurenko, I. (4 de junio de 2020). Russia Declares Emergency After Arctic Oil Spill. The New York Times. Última consulta el 8 de junio de 2020 en: https://cutt.ly/0yMPFzZ

Redacción BBC News Mundo. (4 de junio de 2020). El desastroso derrame de combustible que puso en emergencia a una región ártica de Rusia. BBC News Mundo. Última consulta el 8 de junio de 2020 en: https://cutt.ly/CyMPMmG

Sahuquillo, M. R. (4 de junio de 2020). Las autoridades investigan el vertido de 20.000 toneladas de combustible en un río del ártico ruso. El País. Última consulta el 8 de junio de 2020 en: https://cutt.ly/wyMPNie

Imagen destacada obtenida de El País: https://cutt.ly/pyNNSlt

Los diferentes organismos modelo. Capítulo 6: nematodos

Caenorhabditis-elegans. Juergen Berger.
Imagen de microscopía electrónica del nemátodo Caenorhabditis elegans. Fuente: Juergen Berger / Max Planck Institute for Developmental Biology, Tübingen, Alemania

Los nematodos son gusanos de pequeño tamaño (0,1 – 2,5 mm) con un cuerpo alargado y cilíndrico, no segmentado, que presentan simetría bilateral (Gil Recio, 2016). El filo Nematoda consta de más de 25000 especies descritas, aunque se estima que podría haber hasta un millón de especies, siendo el cuarto filo más grande del reino Animalia (Khan, 2017). Se han adaptado prácticamente a cualquier ecosistema, encontrándose en agua salada y dulce, en tierra en regiones tropicales, polares e incluso en alta montaña. Casi la mitad de los nematodos son parásitos, incluyendo especies patógenas para el ser humano (Gil Recio, 2016).

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Imagen donde se ven las tres capas embrionarias dentro de la Gástrula

Los nematodos son animales triblásticos (Gil Recio, 2016), es decir, durante su desarrollo embrionario se diferencian tres capas embrionarias: endodermo, ectodermo y mesodermo. Estas capas darán lugar a los tejidos y órganos de los animales adultos. En cambio, los Diblásticos solo presentan las dos primeras capas embrionarias. Esta es una forma de clasificar a los animales en función de su desarrollo embrionario.  Una característica principal y que les diferencia de otros filos de gusanos es que son psudocelomados. Esto significa que su mesodermo invade parcialmente el blastocele (cavidad que se genera durante la blastulación) durante el desarrollo embrionario quedando reducido a espacios intersticiales (Khan, 2017).

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Procesos de segmentación, blastulación y grastulación durante el desarrollo embrionario.

La alimentación de estos animales va a depender de si son parásitos o  son formas de vida libre. Las especies de vida libres se alimentan de diversos materiales, incluyendo algas, hongos, pequeños animales, materia fecal y restos de otros animales. Estas especies tienen un papel importante en procesos de descomposición. Entre las especies parásitas, las enfermedades más destacadas causadas a los humanos son: la anisakiasis, la triquinosis, la anquilostomiasis y la elefantiasis (Gil Recio, 2016).

Caenorhabditis elegans

El nematodo Caenorhabditis elegans es considerado un organismo modelo en investigación desde 1960. Este organismo tiene gran importancia en diversos campos como: neurobiología,  biología del desarrollo , genética, toxicología biomédica, neurociencia y en el estudio del cáncer entre otros. Esto se debe a que posee genes, vías y proteínas homologas a las del ser humano. Además en esta especie se descubrió la muerte celular programada (Parada et al, 2017).

C. elegans es un gusano diminuto del suelo, de poco más de un milímetro. Se alimenta de microorganismos y micronutrientes. Es un gusano pluricelular en forma de tubo alargado. Su cuerpo, al igual que el de los nematodos, esta recubierto por una cutícula exterior. No presenta ojos, pero tiene cierta capacidad de percibir intensidades luminosas. Además, dado que su cuerpo es transparente, se puede visualizar con microscopía diferentes procesos biológicos (Valls, 2011).

Las características que lo hacen importante como organismo modelo son las siguientes: un genoma bien caracterizado, facilidad de mantenimiento, pequeño tamaño, posibilidad de mantener en condiciones de laboratorio mediante una dieta de E. coli (muy económico), un ciclo de vida corto (3 días), gran numero de crías (más de 300), y la simplicidad a la hora de estudiarlo, ya que los adultos hermafroditas tan solo tienen 959 células sómaticas (Parada et al, 2017).

Para leer el capítulo anterior: capítulo 5

Para leer el siguiente capítulo:capítulo 7

REFERENCIAS

Gil Recio, C. (2016). “Nematodos, características y ejemplos”. Revista digital sobre animales y mascotas. naturaleza y Turismo. [online]. Disponible en: https://invertebrados.paradais-sphynx.com/nematodos/nematodos-caracteristicas.htm [Último acceso: 19 Abr. 2020].

Khan (2017). “Reino Animalia: Phyla Rotifera, Nematoda y Annelida”. Khan academy. Disponible en: https://es.khanacademy.org/science/biologia-pe-pre-u/x512768f0ece18a57:reino-animalia-y-sus-caracteristicas/x512768f0ece18a57:animalia-clasificacion/a/reino-animalia-phyla-rotifera-nematoda-y-annelida [Último acceso: 19 Abr. 2020].

Parada, L.; Gualteros, A.; Sanchez, R. (2017). Caracterización fenotípica de la cepa N2 de Caenorhabditis elegans como un modelo en enfermedades neurodegenerativas. NOVA 15 (28): 69-78.

Valls, L. (2011). “Seres modélicos. Entre la naturaleza y el laboratorio”. CSIC. [online] Disponible en: http://seresmodelicos.csic.es/ [Último acceso: 19 Abr. 2020].

En qué consisten las pruebas diagnósticas del coronavirus

En el artículo publicado por María Arechederra, en Dciencia, nos explica detalladamente los dos tipos de pruebas que se utilizan actualmente para poder saber si una persona está contagiada de coronavirus SARS-CoV-2, que causa la enfermedad COVID-19

Estos métodos son la famosa PCR y los test rápidos. Además en el artículo, explica conceptos celulares básicos sobre material genético y las formas en las que se encuentra dentro de las células, así como el concepto de antígeno. Conceptos que ayudan a entender ambos métodos de detección del SARS-CoV-2. 

Los diferentes organismos modelo. Capitulo 5: plantas

Ya en el 2017, en mi artículo “Descontaminación de suelos mediante el uso de plantas transgénicas” os hable de la importancia que puede tener la modificación genética en plantas, tanto para el ser humano como para el medio ambiente.  En dicho artículo mencionaba el uso de la especie Arabidopsis thaliana, como planta transgénica en la fitorremediación, la cual es capaz de acumular mercurio (Hg), una de las sustancias más tóxicas.

Aunque A. thaliana no sea de los organismos modelo más famoso entre la población (fuera del laboratorio es considerada una mala hierba) como tal vez si lo sean los ratoncitos blancos (Mus musculus) y las moscas de la fruta (Drosophila melanogaster), es una de las plantas mas estudiadas globalmente a nivel genético y fisiológico (Busoms, 2016).

La planta A. thaliana pertenece a la familia de las crucíferas (Brassicaceae), a la que pertenecen unas 4 mil especies (Poveda, 2018). Entre estas especies destacan algunas de interés agrícola como la col (Brassica oleracea) y el nabo (Brassica napus) (Valls, 2011). La especie protagonista de este artículo esta distribuida por todos los continentes (es cosmopolita), es una planta anual de pequeño tamaño, entre 10 y 30 cm (Povedad, 2018), presenta un ciclo de vida relativamente corto (unas 6 semanas) y es un organismo muy prolífico, siendo capaz de producir hasta 10000 semillas por individuo, las cuales son viables varios años. También es capaz de autofecundarse, es decir, es autógama (Busoms, 2016). Presenta 4 pétalos en las flores, las cuales son blancas, con forma de cruz (por esta razón pertenece a las crucíferas) (Poveda, 2018). Dichas flores son pequeñas y hermafroditas (órganos reproductores masculinos y femeninos). En cuanto al fruto, es una silicua de unos 4 cm de largo y 2 mm de ancho, pudiendo albergar hasta 30 semillas por silicua (Valls, 2011). Las semillas serán dispersadas por el viento, este tipo de dispersión es conocido como “dispersión anemócora”.

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Representación gráfica de la planta Arabidopsis thaliana / Poveda, 2018.
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Silicuas y semillas de A. thaliana / Poveda, 2018.

Esta planta, a simple vista, no parece gran cosa y mucho menos que tenga algún interés para el ser humano. Esto puede deberse a que no destaca visualmente para ser una especie ornamental y sus órganos no son atractivos para su consumo. No obstante, como os he dicho al principio, es un organismo modelo de los mas importantes y estudiados en investigación sobre biología molecular, genética y fisiología vegetal (Poveda, 2018). Es cierto que su uso en el laboratorio ha sido bastante tardío, y consolidado en la década de los años 80 (Valls, 2011). Arabidopsis thaliana  consta de 7 características principales por las que ha sido elegida organismo modelo: su pequeño tamaño y fácil manejo, su corto tiempo de generación, su autopolinización y número de semillas producidas, su pequeño genoma y su número reducido de cromosomas (Poveda, 2018). Estas características permiten que cultivarla en invernaderos y cámaras de cultivo sea bastante sencillo. Además su pequeño genoma, secuenciado completamente en el año 2000, permite su manipulación por ingeniería genética de manera fácil y rápida en comparación con otras especies de plantas (Valls, 2011).

Con esta especie se investigan muchos procesos biológicos. A nivel genético, gracias a la creación de mutantes, se han logrado desarrollar grandes conocimientos en el mundo vegetal, como en los procesos de germinación y floración, crecimiento radicular, síntesis de la pared celular, entre otros (Poveda, 2018). Sin embargo, la investigación con A. thaliana  también es muy útil en ecología, es decir, interacciones con otras plantas al rededor de su medio ambiente. A nivel ecológico se estudian las respuestas de dicha planta a condiciones estresantes de tipo abiótico (como condiciones de salinidad, sequía, heladas, etc.) o bien cómo reacciona ante ataques de patógenos y plagas. Un ejemplo de este tipo de investigaciones, a nivel ecológico, es el estudio realizado por  Sílvia Busoms y su equipo (2015) en Cataluña. Estos científicos estudian la tolerancia que presentan las poblaciones costeras de A. thaliana ante la salinidad del medio ambiente en el que se encuentran.

Para leer el capítulo anterior: capítulo 4.

Para leer el siguiente capitulo: capítulo 6

Para leer mi artículo: “Descontaminación de suelos mediante el uso de plantas transgénicas”.

REFERENCIAS

Busoms, S.; Teres, J.; Huang, X.; Bomblies, K.; Dnaku, J.; Douglas, A.; Weigel, D.; Poschenrieder, C.; Salt, D. E. (2015). Salinity is an agent of divergent selection driving local adaptation of Arabidopsis thaliana to coastal habitatsPlant Physiology 168 (3): 915-929. doi: 10.1104/pp.15.00427.

Busoms, S (2016). “Arabidopsis thaliana, no sólo una planta de laboratorio. Importancia de las poblaciones silvestres catalanas.” UABDivulga [online]. Disponible en: https://www.uab.cat/web/detalle-noticia/arabidopsis-thaliana-no-solo-una-planta-de-laboratorio-importancia-de-las-poblaciones-silvestres-catalanas-1345680342040.html?noticiaid=1345695163636 [Último acceso: 21 Feb 2020].

Poveda J. (2018).  “Arabidopsis thaliana: la “mala hierba” que alcanzó la cima de la ciencia vegetal”. [online]. Disponible en: https://naukas.com/2018/01/11/arabidopsis-thaliana-la-mala-hierba-que-alcanzo-la-cima-de-la-ciencia-vegetal/ [Último acceso: 21 Feb 2020].

Valls, L. (2011). “Seres modélicos. Entre la naturaleza y el laboratorio”. CSIC. [online] Disponible en: http://seresmodelicos.csic.es/ [Último acceso: 21 Feb 2020].

 

Los diferentes organismos modelo. Capítulo 4: levaduras

¿A quién no le gusta irse un domingo de cañas con los amigos o la familia, verdad? Aunque no a todos nos guste la cerveza, y me incluyo, también podemos disfrutar de la tradición “irse de cañas” pidiendo un buen vino o disfrutando de las tapas acompañadas con un buen trozo de pan, ¿verdad? Por si no los sabíais, tanto la cerveza como el pan y el vino proceden de las levaduras. “¿Pero, y eso qué es?” os estaréis preguntando. Bien, si seguís leyendo, este breve capítulo os ayudará a resolver esta duda.

Las levaduras son hongos unicelulares de muy pequeño tamaño (3-40 micrómetros), tan diminutas que no podemos verlas sin la ayuda de un microscopio. No obstante, si podemos ver agregados de levaduras. Aunque parezca mentira, estos pequeños microorganismos están en contacto con nosotros continuamente. Encontramos levaduras en plantas, animales e insectos, también en superficies como las cascaras de frutas e incluso en nuestra piel (Mejía & Saavedra). Se encuentran tanto en sistemas acuáticos como terrestres (Ainia, 2011). La palabra levadura procede del termino en latín “levare” (significa subir o levantar) ya que al añadir levadura a la harina se puede visualizar como la masa del pan se “levanta”. Otro nombre alternativo es “fermento” procedente del latín “fervere” (cuyo significado es hervir) proveniente del movimiento del mosto durante la producción de vino o cerveza (Valls, 2011).

La importancia de las levaduras radica en su larga relación con la sociedad humana, ya que estas han sido utilizadas en la industria, para producir alimentos, bebidas, fármacos y enzimas industriales. A pesar de su utilidad para la industria, también son un modelo de estudio para enfermedades como Alzheimer, Parkinson y cáncer (Mejía & Saavedra). Además gracias a su rápido crecimiento, las levaduras presentan ventajas en la producción de proteínas, ventaja que ha sido utilizada y estudiada con fines terapéuticos desde 1980, con la producción de proinsulina. Otras de las proteínas producidas mediante levaduras son la insulina y el factor de crecimiento epidérmico. (Mejía & Saavedra).

Sin embargo, las levaduras son mas conocidas por la producción de cerveza, pan y vino mediante técnicas de fermentación. Para quienes no lo sepáis, la fermentación es un proceso metabólico anaeróbico (en ausencia de oxigeno) realizado por bacterias y hongos. Estas técnicas son tan antiguas como la agricultura y la ganadería; ya se llevaban acabo bebidas fermentadas antes de Cristo en países como China, Irán y Egipto. Hasta el siglo XX, cuando la levadura fue observada como ser vivo, no se supo la razón científica de estas técnicas de fermentación. A partir de este siglo cobran gran importancia en el laboratorio convirtiéndose en organismo modelo y herramienta de laboratorio para estudiar la célula eucariota (Valls, 2011).

Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae. Foto de. Dr. A.V Carrascosa.
Imagen de Saccharomyces cerevisiae mediante microscopía óptica por contraste. Levadura utilizada para hacer vino Albariño / Dr. A.V. Carrascosa. CIAL (CSIC-UAM)

La especie más conocida y utilizada en los procesos industriales es Saccharomyces cerevisiae, cuyo nombre significa levadura comedora de azúcar, entre otros. Esta levadura fue seleccionada como organismo modelo a partir de 1930 (Mejía & Saavedra). Otras especies de importancias son S. bayanus y S. pastorianus (Ainia, 2011).

Hay cinco filos de hongos y los más abundante son los Ascomycota y Basidiomycota, conocidos como los “hongos verdaderos” (Grisales, 2017). El hongo S. cerevisiae pertenece al filo Ascomycota que incluye a más de 60000 especies, como las trufas, las colmenillas o el Penicillium, el hongo que produce la penicilina.

En 1996 se terminó la secuenciación completa del genoma de S. cerevisiae, siendo el primer organismo eucariota en ser secuenciado y actualmente es el genoma eucariota mejor conocido. Su genoma contiene unos 6000 genes y se conoce la función de casi todos ellos. Este genoma es unas cuatro veces mayor que el de E. coli, la bacteria del capitulo 3 de esta serie. (Valls, 2011).

Para leer el capítulo anterior: capítulo 3.

Para leer el capítulo siguientr: capítulo 5.

REFERENCIAS

Aina. (2011). “¿Por qué las levaduras son compuestos importantes para la industria?” Ainia insights. [online]. Disponible en: https://www.ainia.es/insights/por-que-las-levaduras-son-compuestos-importantes-para-la-industria/ [Último acceso: 13 Feb. 2020].

De Martin Barry, A. (2015). Capitulo 1, Aspectos generales del metabolismo de Saccharomyces cerevisiae. Control del metabolismo de en la síntesis de glutatión. Tesis doctoral inédita. Universidad de Granada. Disponible en: https://hera.ugr.es/tesisugr/15792390.pdf [Último acceso: 13 Feb. 2020].

Grisales, L. (2017). Hongos (reino Fungi): características y clasificación o tipos. Revista digital sobre animales y mascotas. naturaleza y Turismo. [online]. Disponible en: https://naturaleza.paradais-sphynx.com/fungi/hongos.htm [Último acceso 13 Feb. 2020].

Mejía, J. & Saavedra, A. Conociendo las Levaduras. Revista de divulgación Saber más UMSNH. [online]. Disponible en: https://www.sabermas.umich.mx/archivo/articulos/97-numero-131/193-conociendo-las-levaduras.html [Último acceso 12 Feb. 2020].

Valls, L. (2011). “Seres modélicos. Entre la naturaleza y el laboratorio”. CSIC. [online] Disponible en: http://seresmodelicos.csic.es/ [Último acceso 13 Feb. 2020].

Charla “¿Son las bacterias que habitan en el cuerpo humano nuestras aliadas en la lucha contra el cáncer?”

Esta interesante charla será impartida por Esther Molina, doctora en Farmacia/Química por la Universidad de Granada que actualmente trabaja en el CNIO (Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas). Tendrá lugar el miércoles 18 de septiembre a las 19:00 en Pangea, C/ Príncipe de Vergara 26, Madrid.

¡No te lo pierdas!