miércoles, 18 de mayo de 2011

Actualidades Científicas (Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba)

18 de mayo de 2011

I. Investigadores de la Universidad Nacional Autónoma de México afirman que la biotina, una de las vitaminas que forman el Complejo B, podría ser una de las razones que explican la causa de trastornos que llevan a la obesidad.




En opinión del Dr. Antonio Velázquez Arellano, investigador del Departamento de Biología Molecular y Biotecnología, el estudio de la forma en que los genes regulan el metabolismo de las personas es muy importante para la medicina. Se llama metabolismo al conjunto de reacciones bioquímicas que ocurren en las células y en los organismos en general. Por ejemplo, la producción de ciertas proteínas en nuestro cuerpo, conocido como síntesis de proteínas, es una reacción bioquímica.
El Dr. Antonio Velázquez Arellano considera que la comprensión del metabolismo, pero con base en el entendimiento de los mecanismos de control por medio de los genes, unido al conocimiento de la forma en que éste ha evolucionado, podría ser de gran utilidad para comprender algunas enfermedades actuales, como son la diabetes y la obesidad, entre otras.



Velázquez Arellano sigue una estrategia que consiste en realizar estudios comparativos entre diferentes organismos que son tomados como modelos. Entre ellos se encuentran la levadura de cerveza, cuyo nombre científico es Saccharomyces Cerevisiae; el nematodo (o gusano redondo) Caenorhabditis Eleganslevadura S. cerevisiae; el pez cebra, de nombre científico Danio Rerio; la rata parda, o rata de alcantarilla, llamada Rattus Norvegicus. En todos ellos estudian los efectos metabólicos de una vitamina que se llama biotina.



Esta sustancia, llamada biotina, tiene enlaces químicos disponibles para ligarse a otros átomos. Lo podemos imaginar como si llevara consigo unas pinzas microscópicas que le permiten atenazar a átomos que se encuentren cercanos. Como dijimos, se llaman enlaces químicos y los hay de varios tipos. En el caso de las biotinas se llaman enlaces covalentes porque se sirven de uno de sus electrones para atraer al electrón de otro átomo, en un proceso en el que este último electrón no se separa de su átomo, sino que actúa como si fuera un gancho con el que el átomo se amarra a la biotina.
De esta forma, la biotina atrapa carbono del dióxido de carbono (CO2) y de pares de carbonos de otros compuestos, para transferirloa moléculas muy importantes cuando el organismo trata de procesar los carbohidratos, los lípidos (o grasas) y las proteínas.

Los carbohidratos son moléculas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Entre éstas se puede mencionar a la glucosa (C6H12O6), a la fructuosa (con la misma fórmula que la glucosa pero diferente acomodo geométrico de sus átomos) y a la ribosa (C¬5H10O5).




Además, la biotina juega un papel importante en el funcionamiento de cientos de genes que contienen las instrucciones para los procesos químicos que dan lugar a proteínas, y según el Doctor Velázquez Arellano, ellos están tratando de entender esos procesos manejando la hipótesis de que la biotina es un regulador fundamental en ellos.
Para su trabajo han estudiado aproximadamente 150 sustancias diferentes que reciben el nombre de metabolitos, porque juegan un papel en los procesos químicos del metabolismo, y al parecer los resultados apoyan su hipótesis sobre la regulación del metabolismo por la biotina. Cabe aclarar que el trabajo que ha realizado el conjunto de colaboradores de Velázquez Arellano ha sido enviado a publicación, de modo que ahora se encuentra en manos de árbitros de una revista científica.
Este grupo de investigadores afirma que la regulación de la biotina es muy antigua, pues se encuentra presente en especies que vivieron hace aproximadamente 500 millones de años. Consideran también que los cambios en el ADN de las moléculas, que se llaman mutaciones, podrían ser las responsables de enfermedades como la diabetes, la obesidad y las alteraciones en el metabolismo de ácidos grasos.





En entrevista con el Diario La Jornada, el Doctor Velázquez Arellano explicó que cuando falta la biotina, las células no pueden cambiar la energía de la glucosa en la sustancia llamada adenosintrifosfato (ATP). Como ya explicamos en un programa de Vox Populi de la Ciencia en el año 2008, durante el desarrollo de los Juegos Olímpicos en Beijing, esta sustancia (la ATP) acumula la energía para desencadenar un proceso en el que los músculos se contraen cuando se hace ejercicio.



El concepto que los investigadores proponen es que si hay un déficit de energía, de ATP (por distintas razones, en este caso por falta de biotina), esta información se transmite a los genes; el genoma interpreta, de manera equivocada, la falta de energía como carencia de glucosa y se produce la resistencia a la insulina, con lo cual crece la probabilidad de padecer diabetes.

http://www.biomedicas.unam.mx/_administracion/_departamentos/biologia_molecular_y_biotecnologia/antonio_velazquez.html
http://www.jornada.unam.mx/ultimas/2011/05/15/descubrimiento-da-luz-en-torno-al-sindrome-metabolico-unam


II. La extinción de la vida marina hace 85 millones de años podría ser una advertencia de que lo mismo puede ocurrir si continúa acumulándose el efecto invernadero.

La afirmación anterior es planteada por el profesor Martin Kennedy de la Escuela de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente, de la Universidad de Adelaide, en Australia, junto con el Profesor Thomas Wagner, de Ingeniería Civil y Geociencias de la Universidad de Newcastle, en el Reino Unido. Ellos han estudiado el efecto invernadero en los océanos.

Estos investigadores han participado en equipos de trabajo que han estado perforando el fondo marino en la costa occidental de África, alcanzando capas que corresponden al periodo Cretácico, que ocurrió hace 85 millones de años. Encontraron una cantidad significativa de material orgánico proveniente de la vida marina de aquella época y encontraron que hay zonas con muestras de que ocurrió una muerte muy rápida de las especies que vivían entonces.





Según los investigadores, las muestras extraídas del fondo marino presentan deficiencia de oxígeno y exceso de dióxido de carbono, incremento súbito de la temperatura y agotamiento de nutrientes. Los investigadores logran detectar lo anterior mediante diversas técnicas de análisis químicos que involucran técnicas de cromatografía de gases, espectrómetros de masas, entre otras. Uno a uno, estos procedimientos serán expuestos en próximos programas de Vox Populi de la Ciencia.

Todo lo anterior ha sido interpretado por los investigadores en el sentido de que ocurrió una muerte masiva de especies en un periodo de unos cuantos miles de años. El trabajo de estos investigadores fue publicado el 14 de abril de 2011, en la edición en línea de la revista Proceedings of the National Academy od Sciences, que podemos traducir como Memorias de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos.
Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2011/05/110517105812.htm
http://www.pnas.org/content/early/2011/05/12/1018670108


III. Una sustancia química relacionada con el humo que flota en la atmósfera podría tener implicaciones para la salud.


Un grupo de diez investigadores de cinco instituciones estadounidenses, encabezados por Patrick R. Veres, han estado estudiando el ácido isociánico en el aire de dos ciudades de los Estados Unidos. Éste ácido es una sustancia que flota en los sitios donde hay humo producto del cigarro, o de la quema de bosques, y puede ser causa de cataratas en los ojos, inflamaciones y enfermedades cardiovasculares.

Los investigadores encontraron la presencia del ácido isociánico (HNCO) en el aire de la ciudad de Los Ángeles, en el de Boulder, Colorado y en laboratorios en los que se quemó cigarrillos. También encontraron que se disuelve fácilmente en agua, con lo cual es posible que se aloje en los tejidos húmedos del cuerpo.




Los investigadores han publicado su trabajo en la edición en línea del 20 de abril de la revista científica Memorias de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos y llaman la atención sobre la necesidad de comprender cuáles son los efectos del ácido isociánico sobre la salud.
Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2011/05/110516161344.htm
http://www.pnas.org/content/early/2011/05/09/1103352108#aff-1

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