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Ciencia Fresca

La ciencia no deja de asombrarnos con nuevos descubrimientos insospechados cada semana. En el podcast Ciencia Fresca, Jorge Laborda Fernández y Ángel Rodríguez Lozano discuten con amenidad y, al mismo tiempo, con profundidad, las noticias científicas más interesantes de los últimos días en diversas áreas de la ciencia. Un podcast que habla de la ciencia más fresca con una buena dosis de frescura.

Ejercicio contra el cáncer. Ondas gravitacionales. CRISPR y la cura genómica.

Ejercicio, Ondas Gravitacionales y CRISPR - Podcast Ciencia Fresca - CienciaEs.com

Ejercicio físico contra el cáncer.

La primera noticia del programa de hoy trata sobre un descubrimiento acerca de cómo el ejercicio físico protege del desarrollo del varios tipos de tumores. Ya era conocido que el ejercicio reduce la incidencia de cáncer, pero lo que no se conocía era cómo lo hace, es decir, a través de qué mecanismos moleculares o celulares plasmaba el ejercicio su papel protector del desarrollo tumoral.
Para averiguarlo, un grupo de investigadores daneses, suecos, estadounidenses y alemanes de varias universidades y centros de investigación, estudian el desarrollo tumoral en ratones que o bien voluntariamente pueden hacer ejercicio en una rueda en sus jaulas, o bien no pueden hacerlo. Los ratones que voluntariamente realizaban ejercicio mostraron un 60% de reducción en la incidencia y el crecimiento de hasta cinco clases de tumores diferentes. El estudio de los tumores en los ratones que realizan ejercicio indicó que estos estaban infiltrados en mucha mayor medida por unas células muy particulares del sistema inmune llamadas “asesinas naturales”, más conocidas como células NK, de sus siglas en inglés Natural Killer. En el programa explicamos los detalles del funcionamiento de estas células para eliminar a los tumores y de cómo el ejercicio físico resulta en una mayor activación de estos asesinos en serie, que, por una vez, tan beneficiosos resultan para nuestra salud. (1).

Ondas gravitacionales a la vista.

El 14 de septiembre de 2015, a las 11:50 de la mañana, científicos de los “dos” observatorios de ondas gravitacionales por interferometría láser, LIGO, detectaron una señal que, en primera instancia, los dejó perplejos. El complejo acababa de ser puesto en marcha después de una remodelación que había multiplicado por 10 su sensibilidad y la señal parecía demasiado buena para cierta. No es de extrañar, al fin y al cabo, las ondas gravitacionales habían escapado a la observación directa desde que fueran descritas por Einstein en 1916. Así que antes de lanzar las campanas al vuelo los investigadores tuvieron que asegurarse. Un detector tan sensible sufre interferencias de muchos tipos que hay que filtrar. No descartaron ninguna hipótesis, comprobaron si había sido obra de algún hacker graciosillo, consecuencia de un rayo de tormenta, algún movimiento de tierras, un pequeño terremoto o, simplemente, un error computacional. Sólo después de descartar todo esto se atrevieron a publicarlo.
Un tren de ondas gravitacionales había atravesado la Tierra aquel día y había producido un cambio en las dimensiones de los grandes brazos de cada uno de los detectores, formados por dos tuberías de 4 km por cuyo interior un haz de luz láser rebotaba una y otra vez en espejos situados al principio y al final hasta recorrer una distancia de 1.600 km, como describimos en un programa anterior de Ciencia Fresca.
El estudio de la señal permitió calcular la fuente. Dos agujeros negros, con masas de 29 y 36 veces la del Sol, se habían acercado tanto que habían llegado a fundirse en uno solo de 62 masas solares. El proceso fue tan extraordinariamente energético que tres masas solares desaparecieron convertidas en energía en forma de ondas gravitacionales. Esas ondas llevaban 1.300 millones de años viajando por el Universo a la velocidad de la luz, hasta llegar a la Tierra el 14 de septiembre.
En los primeros momentos de la detección, ambos agujeros negros giraban uno alrededor del otro 28 veces por segundo. La energía desprendida durante su aproximación los hizo caer en espiral y, a medida que se fueron acercando, la órbita se aceleró hasta 100 veces por segundo hasta que finalmente se fundieron en un agujero negro único y más grande.
El acontecimiento abre una nueva ventana de observación del Universo que intentará responder a muchas preguntas: ¿Cuántos agujeros negros hay? ¿Dónde están? ¿Cuánta materia oscura se esconde en ellos?, etc.
Estamos viendo la punta del Iceberg. El futuro promete ser apasionante. (2)

CRISPR para curar una enfermedad genética.

La tercera noticia aborda la tecnología de más rabiosa actualidad biomédica: la capacidad de editar el genoma mediante enzimas guiados por secuencias de ARN, la tecnología CRISPR. Las potenciales aplicaciones de esta tecnología en investigación son numerosísimas, y en el programa explicaremos brevemente cómo funciona y comentaremos alguna de ellas. Sin embargo, la noticia fresca de hoy es que investigadores de la Universidad de California diseñan una estrategia mediante el empleo de este tecnología que permite curar al 60% de los animales afectados por una enfermedad genética mortal: la distrofia muscular de Duchenne. Esta enfermedad genética afecta a 1 de cada 3.500 a 5.000 niños. La enfermedad causa una degeneración muscular progresiva que conduce a la muerte con tan solo una veintena de años de edad.
La causa de esta enfermedad, hasta ahora incurable, es una mutación en el gen de la distrofina, una proteína fundamental para la función de las células musculares. Gracias al conocimiento sobre genética acumulado hasta ahora sobre esta enfermedad, y gracias también al conocimiento acumulado sobre la biología de las células madre, los investigadores son capaces de diseñar una estrategia de edición genómica que elimina las mutaciones del gen de la distrofina humana y genera una nueva versión del mismo que, aunque no es el gen original, causaría solo síntomas menores y sería capaz de alargar de manera muy importante tanto la calidad como la esperanza de vida. Esta nueva versión del gen de la distrofina establece también un nuevo record sobre la longitud de ADN que puede ser editada mediante esta potentísima tecnología, la cual puede llegar a cambiar el futuro de la Humanidad. En el programa damos todos los detalles (3).

REFERENCIAS

(1). Pedersen et al., 2016, Cell Metabolism 23, 1–9 March 8, 2016. Voluntary Running Suppresses Tumor Growth through Epinephrine- and IL-6-Dependent NK Cell Mobilization and Redistribution http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet.2016.01.011

(2) Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger
B. P. Abbott et al. PhysRevLett 116, 061102 (2016) https://journals.aps.org/prl/pdf/10.1103/PhysRevLett.116.061102

(3) Young et al., 2016, Cell Stem Cell 18, 1–8 April 7, 2016. A Single CRISPR-Cas9 Deletion Strategy that Targets the Majority of DMD Patients Restores Dystrophin Function in hiPSC-Derived Muscle Cells http://dx.doi.org/10.1016/j.stem.2016.01.021

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