Terapia génica para restaurar pulmones

MADRID.- Sólo un 15% de los pulmones cedidos de forma altruista son aptos para trasplante. El resto de los órganos se rechaza debido a los daños que han sufrido durante el proceso de muerte cerebral o por las complicaciones relacionadas con el tratamiento administrado al paciente en la unidad de cuidados intensivos. Esa elevada tasa de problemas hace que la lista de personas a la espera de un trasplante de pulmón no baje.
En España, son 150 los pacientes que cada año están pendientes de una llamada que confirme que la operación puede realizarse. Para ellos, y para las centenares de personas que están en su misma situación en todo el mundo, un equipo de investigadores ha abierto una puerta de esperanza. Por primera vez, han conseguido restaurar unos pulmones y convertirlos en candidatos válidos para trasplante.
La llave de esta puerta es la terapia génica, que los científicos han probado con resultados muy prometedores en pulmones de cerdo y de humanos. «Hemos demostrado que es posible modificar genéticamente los pulmones fuera del organismo para que funcionen mejor una vez trasplantados. Esto es un gran avance, ya que en la actualidad en torno a un 85% de los órganos se rechaza por diversas anomalías. Con nuestra técnica se multiplicaría por tres el número de pulmones disponibles y, por tanto, el número de vidas salvadas», explica a SALUD el doctor Shaf Keshavjee, coordinador de la investigación y director del programa de trasplantes de pulmón de Toronto (Canadá).
La máquina
Keshavjee y su equipo han desarrollado, en el Centro de Medicina Regenerativa McEwen, adscrito al Hospital General de Toronto (Canadá), una técnica pionera que permite mantener los pulmones respirando en una cámara de cristal —un modelo ex vivo, fuera del cuerpo— a una temperatura similar a la del organismo humano (37ºC).
La maquinaria consiste en un sistema de perfusión que bombea continuamente una solución a base de oxígeno, proteínas y nutrientes a los pulmones dañados, extraídos de un paciente en muerte cerebral, estado que se requiere para cualquier donación de órganos. La muerte cerebral produce una reacción inflamatoria en el organismo, que incluye a los pulmones. Pero, mediante la perfusión y el empleo de la terapia génica, los órganos se restauran antes de ser trasplantados.
Para el experimento, que ha merecido la portada de la revista 'Science' Translational Medicine, los autores utilizaron 10 pulmones de cerdo y 10 de humanos. En ambos casos sometieron a todos los órganos al sistema de perfusión durante 12 horas y, después, cinco pulmones de cada grupo recibieron la terapia génica.
"Utilizamos un adenovirus (un virus al que le retiramos todos los genes) y le insertamos un gen beneficioso, en este caso el IL-10 o interleukina 10, una sustancia que reduce la inflamación y que frena la respuesta del sistema inmune, lo que disminuye las posibilidades de rechazo una vez realizado el injerto. Lo inyectamos en los pulmones mediante un broncoscopio", indica el doctor Keshavjee. Cuando se trasplantaron los pulmones de cerdo a los animales receptores, aquellos que tenían el gen mostraron mejor funcionamiento.
"En el caso de los humanos, los órganos no se traplantaron, una de las limitaciones del estudio. Pero en la máquina ex vivo observamos que aquellos órganos con el gen IL-10 restituían su función y presentaban menos inflamación», señala el autor, quien destaca que «por primera vez hemos demostrado que esta técnica es útil".
El siguiente paso será realizar los ensayos clínicos en humanos. Pero el director de trasplantes de Toronto está tan convencido de sus posibilidades que cree que "esta terapia génica para los pulmones debería ser una realidad clínica en un periodo de cinco años".
"Todo lo que podamos hacer para prevenir el daño pulmonar, especialmente en las primeras y críticas 72 horas tras la cirugía, tendrá un impacto significativo en la supervivencia y la calidad de vida del paciente trasplantado", añade Marcelo Cypel, cirujano del Hospital General de Toronto y otro de los autores de la investigación.
Aunque el número de personas en espera de un trasplante de pulmón va en aumento —pacientes con enfisema, fibrosis quística o fibrosis pulmonar idiopática, cuya única posibilidad de sobrevivir pasa por recibir un órgano nuevo—, la cifra de donaciones permanece estancada.
Por eso, a pesar de todas las objeciones que plantea la terapia génica —especialmente desde que a finales de los 90 falleciera un paciente que participaba en un ensayo con esta técnica—, para este caso concreto se presenta como una opción prometedora.

La araña vegetariana

Científicos de dos universidades norteamericanas han descubierto la existencia de una araña que es vegetariana, puesto que prefiere el néctar de las plantas a una apetitosa mosca.
Se trata de la 'Bagheera kiplingi', cuyo hallazgo publican hoy dos grupos de investigación en la revista 'Current Biology', después de haberla seguido de cerca durante años, tanto en Centroamérica como en México. Para ponerle nombre se inspiraron en el escritor Rudyard Kipling y su personaje Bagheera, la pantera del Libro de la Selva.
Este arácnido, de color rojizo y con pelos, se alimenta de las hojas tiernas de una especie de acacia que ya ha sido muy estudiada en los últimos 50 años, porque ha coevolucionado con unas hormigas: estos insectos protegen a la planta de los herbívoros y las acacias les proporcionan cobijo bajo sus espinas y también alimento en forma de un néctar llamado cuerpos Baldian.
Sin embargo, por lo visto, a las arañas 'Bagheera' también les gusta este suculento jugo de fibra, que llega a constituir el 90% de su alimento, según explica Christopher Meehan, de la Villanova University de Pennsylvania.
Este comportamiento fue observado por primera vez por su colega Eric Olson, de Massachusetts, en Costa Rica durante el año 2001, aunque en aquel caso los arácnidos completaban su dieta vegetariana con larvas de hormigas.
Años después, en 2007, Meehan observó que las 'Bagheera' mexicanas también se nutría de los cuerpos Baldian de las acacias, sin aliñarlas con insectos, algo que quedó registrado en 136 de los 140 vídeos que logró grabar.
Antes de estos trabajos, los científicos habían visto que algunas arañas tomaban gotas de polen, pero siempre de forma fortuita, cuando algunas gotas caían sobre su tela. De hecho, Meehan mantiene que las arañas no comen alimentos sólidos, sino que digieran la presa de forma externa y lo que hacen es filtrar sus jugos cuando se trata de trozos grandes.
Para poder esquivar a las hormigas, que llegan a ser colonias de 15.000 obreras, las 'Bagheera' deben recurrir al ingenio. Según el investigador "tienen unas habilidades sociales muy avanzadas y una gran agilidad en sus ocho patas, con lo que logran escapar y hacer sus telas en las zonas menos atractivas de las hojas". El investigador sospecha que también utilizan un olor químico con las hormigas, un aspecto en el que está trabajando ahora.

El cambio climático dejará sin comer a 25 millones de niños

Unos 25 millones de niños padecerán hambre en las próximas cuatro décadas por la escasez de alimentos que causará el aumento de las temperaturas, han advertido en la reunión de cambio climático de la ONU que se celebra en Bangkok fuentes del Instituto Internacional de Investigación sobre Políticas Alimentarias (IFPRI, por sus siglas en inglés).
"Este drama puede evitarse con una inversión de aproximadamente 6.140 millones de euros anuales para aumentar la productividad agrícola y ayudar a los granjeros a afrontar los efectos del calentamiento global", ha afirmado Gerald Nelson, uno de los autores del informe del IFPRI.
"Mejores carreteras, sistemas de riego, acceso a agua potable y escolarización para chicas son esenciales", ha agregado Nelson, en el marco de la conferencia sobre cambio climático que se celebra en Bangkok para preparar la cumbre de Copenhague en diciembre.
El estudio sostiene que los habitantes en los países en desarrollo tendrán acceso a 2.410 calorías diarias en 2050, 286 calorías menos que en 2000; en África será de 392 menos; y en los países industrializados de 250 por debajo.

El origen de la luna

Hay, básicamente, tres teorias sobre el origen de la luna:

Hipótesis de fisión

La hipótesis de fisión supone que originariamente la Tierra y la Luna eran un sólo cuerpo y que parte de la masa fue expulsada, debido a la inestabilidad causada por la fuerte aceleración rotatoria que en aquel momento experimentaba nuestro planeta. La parte desprendida se "quedó" parte del momento angular del sistema inicial y, por tanto, siguió en rotación que, con el paso del tiempo, se sincronizó con su periodo de traslación.Se cree que la zona que se desprendió corresponde al Océano Pacífico, que tiene unos 180 millones de kilómetros cuadrados y con una profundidad media de 4.049 metros. Sin embargo, los detractores de esta hipótesis opinan para poder separarse una porción tan importante de nuestro planeta, éste debería haber rotado a una velocidad tal que diese una vuelta en tan sólo 3 horas. Parece imposible tan fabulosa velocidad. porque con ella la Tierra no se hubiese formado al presentar un exceso de momento angular.
Hipótesis de captura

Una segunda hipótesis denominada 'de captura', supone que la Luna era un astro planetesimal independiente, formado en un momento distinto al nuestro y en un lugar alejado.La Luna inicialmente tenía una órbita elíptica con un afelio (punto más alejado del Sol) situado a la distancia que le separa ahora del Sol, y con un perihelio (punto más cercano al Sol) cerca del planeta Mercurio. Esta órbita habría sido modificada por los efectos gravitacionales de los planetas gigantes, que alteraron todo el sistema planetario expulsando de sus órbitas a diversos cuerpos, entre ellos, nuestro satélite. La Luna viajó durante mucho tiempo por el espacio hasta aproximarse a la Tierra y fue capturado por la gravitación terrestre.Sin embargo, es difícil explicar cómo sucedió la importante desaceleración de la Luna, necesaria para que ésta no escapara del campo gravitatorio terrestre.
Hipótesis de acreción binaria

La hipótesis de la acreción binaria supone la formación al mismo tiempo tanto de la Tierra como de la Luna, a partir del mismo material y en la misma zona del Sistema solar. A favor de esta teoría se encuentra la datación radioactiva de las rocas lunares traídas a nuestro planeta por las diversas misiones espaciales, las cuales fechan entre 4.500 y 4.600 millones de años la edad lunar, aproximadamente la edad de la Tierra.Como inconveniente tenemos que, si los dos se crearon en el mismo lugar y con la misma materia: ¿cómo es posible que ambos posean una composición química y una densidad tan diferentes?. En la Luna abunda el titanio y los compuestos exóticos, elementos no tan abundantes en nuestro planeta al menos en la zona más superficial.
Hipótesis de impacto

La hipótesis del impacto parece la preferida en la actualidad. Supone que nuestro satélite se formó tras la colisión contra la Tierra de un cuerpo de aproximadamente un séptimo del tamaño de nuestro planeta. El impacto hizo que bloques gigantescos de materia saltaran al espacio para posteriormente y, mediante un proceso de acreción similar al que formó los planetas rocosos próximos al Sol, generar la Luna.Lo más dudoso de esta teoría es que tendrían que haberse dado demasiadas coincidencias juntas. L probabilidad de impactar con un astro errante era muy alta al inicio del Sistema Solar. Más dificil es que la colisión no desintegrase totalmente el planeta y que los fragmentos fuesen lo suficientemente grandes como para poder generar un satélite.La teoría del impacto ha sido reproducida con ayuda de ordenadores, simulando un choque con un objeto cuyo tamaño sería equivalente al de Marte, y que, con una velocidad inferior a los 50.000 km/h, posibilitaría la formación de un satélite.
Hipótesis de precipitaciónÚltimamente ha aparecido otra explicación a la que dan el nombre de 'Hipótesis de precipitación' según la cual, la energía liberada durante la formación de nuestro planeta calentó parte del material, formando una atmósfera caliente y densa, sobre todo compuesta por vapores de metal y óxidos. Estos se fueron extendiendo alrededor del planeta y , al enfriarse, precipitaron los granos de polvo que, una vez condensados, dieron origen al único satélite de la Tierra.