Los científicos exploran el "mundo perdido" antártico

Los investigadores buscarán vida en el Lago Ellsworth.

Un equipo de científicos se prepara para comenzar un intento de investigar un lago antiguo debajo de la capa de hielo en la Antártica.

El lago Ellsworth se encuentra debajo de una capa de hielo de un grosor de 3.2 km. Sus aguas han estado escondidas por hasta medio millón de años.

 

Éste será el primer intento de extraer muestras no contaminadas de agua y sedimento de un cuerpo de agua tan lejos de la superficie.

La investigación es parte de una búsqueda para entender los límites de dónde es posible que exista vida. A pesar de la falta de luz y de la gran presión que existen a esa profundidad, es probable que sean encontrados microorganismos.

El lago mide alrededor de 14 km de largo, 3 km de ancho y 160m de profundidad.

Trabajar en esta región de la Antártica famosa por sus bajas temperaturas y vientos constantes es un gran reto.

El proyecto es aún más difícil porque el material científico tiene que mantenerse esterilizado durante todo el proceso.

El equipo detrás del proyecto de más de US $10 millones está preparando un taladro de agua caliente que será usado para abrir un hueco desde la superficie de hielo hasta el lago.

Gran emoción

El jefe del equipo científico, Martin Siegert, profesor de la universidad de Bristol en el Reino Unido, le confesó a la BBC que pensó por primera vez en explorar lagos subglaciales hace 16 años.

"Estamos muy emocionados por este trabajo y estamos esperando realizar esta actividad científica que nos ha tomado tanto tiempo en planear".

"El primer reto era desarrollar el material y eso ya lo hicimos. La segunda cosa fue mantenerlo limpio y eso lo hicimos. Lo tercero fue trasladarlo a la Antártica limpiamente y eso también lo hicimos".

"Ahora que el experimento está establecido, podemos presionar el botón de arranque".

Una pequeña montaña de 270.000 litros de nieve está lista para ser arrojada a calderas– la primera de una vasta cantidad necesaria para producir suficiente agua para la operación.

El agua será filtrada para remover los microbios existentes, después será revisada con luz ultravioleta antes de ser calentada a 90 grados centígrados. Ésta será trasladada al taladro para derretir un pasadizo que será creado a través de la capa de hielo.

Las tuberías de agua caliente que conectan las calderas fueron aisladas y en algunos casos equipadas con aparatos de calentamiento. Todos los componentes clave están conectados para transmitir datos. La manguera del taladro, de 3.4 km de largo, fue también limpiada y revisada.

Se espera que la operación realizada con el taladro dure cinco días y que el hueco dure abierto no más de 24 horas.

Ventana breve

Durante esta breve ventana, el plan es introducir una sonda de muestreo equipada con una cámara HD para que recolecte las primeras imágenes del lago y obtenga muestras de agua.

Después, el equipo espera bajar un segundo artefacto que se fije en el lago y que extraiga una parte del sedimento – el cual debería proveer un registro invaluable de la historia del lago y revelar cuando fue cubierto por hielo.

El gerente del proyecto, Chris Hill, describió el "sentimiento gracioso" de planear el proyecto desde hace tanto tiempo y que ya este listo.

"Las doce personas aquí se han sentado alrededor de una mesa en muchas ocasiones durante ese periodo… pero ahora, por primera vez, estamos juntos en la Antártica, en el Lago Ellsworth, con toda la maquinaria, como un equipo y tenemos que hacer que suceda"

Chris Hill, gerente del proyecto

En su blog escribió:

"Las doce personas aquí se han sentado alrededor de una mesa en muchas ocasiones durante ese periodo… pero ahora, por primera vez, estamos juntos en la Antártica, en el Lago Ellsworth, con toda la maquinaria, como un equipo y tenemos que hacer que suceda".

A principios de este año, científicos rusos extrajeron muestras de un lago mucho más grande en la Antártica, el lago Vostok, aunque hay interrogantes sobre los riesgos de contaminación.

También, un equipo estadounidense reportó el mes pasado el descubrimiento de microbios en el lago Vida, pero de profundidades menores a las del lago Ellsworth.

Los hallazgos iniciales en el lago Ellsworth serán conocidos en aproximadamente una semana.

Fuente:

BBC Ciencia

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Los lugares públicos más contaminados por bacterias.

Vivimos rodeados de microorganismos, por dentro y por fuera. Es imposible y además poco recomendable obsesionarse con su eliminación, con una vida estéril, que no segura, lejos de todas las bacterias existentes... Sin embargo los extremos, como se suele decir, no son buenos... Por ello os traigo una lista publicada en "Excerpted from Prevention's List-Maker's Get Healthy Guide book" con algunos de los lugares más desaconsejables para tocar por su probable carga bacteriana.


Cartas de menús.

Nadie limpia las cartas de los menús en los bares y restaurantes. Y por si fuera poco, cientos de personas las tocan con las manos sucias, se llenan de comida, las moscas y demás bichos caminan sobre ellas.... Según  Journal of Medical Virology (aunque no he encontrado dicho artículo) el virus de la gripe puede sobrevivir hasta 18 horas en superficies expuestas. Así que ahora que empieza el invierno, cuidado con lo que pides para comer.

Rodajas de limón

De acuerdo con un estudio realizado en 2007 en la Revista Journal of Environmental Health , el 69'7% de los trozos de limón que se colocaron como adorno o potenciantes del sabor en las bebidas...¡ estaban contaminados ! Parece ser que ni el lugar donde se almacenan los trozos ya cortados ni la forma de manipularlos a la hora de colocarlos en los vasos ayuda a la esterilidad de los mismos.  Setenta y seis limones de 21 restaurantes fueron muestreados durante 43 visitas. Cincuenta y tres (69,7%) de las rodajas de limón estaban contaminadas. Veintitrés (30,3%) eran estériles. Se recuperaron 25 especies distintas de las muestras, muchas de ellas entéricas.

Cuidado con el gin tonic...

Fuente del dato:  Microbial Flora on Restaurant Beverage Lemon Slices Anne LaGrange Loving, M.S., M(ASCP), John Perz, M.S., MT(ASCP December 2007, Volume 70, No. 5 

Botes de salsas .

Todos queremos poner ketchup y mostaza a nuestras patatas... Pero, ¿cuántos de los que ponemos salsas nos limpiamos las manos antes? Dice la doctora Kelly Reynolds,  que casi nadie. Según parece los botes de salsas sufren un problema parecido al de las cartas de los restaurantes, con el añadido de sufrir más uso y contener alimento. Si estás pensando en usar una servilleta de papel para agarrar el bote, te adelanto que no servirá... ya que el papel es poroso y las bacterias pasarían igualmente. Lo ideal es usar una toallita desinfectante sobre el bote, y luego disfrutar tranquilamente.

El pomo de la puerta del baño .

Bueno, poco se puede decir de este punto. Todos hemos estado en cuartos de baño públicos y tenemos la imagen en mente, ese inodoro que más que limpiar merece ser destruido con un lanzallamas. El cuarto de baño es un asco y por supuesto os adelanto que el problema no se centra en los pomos. Aquí podéis ampliar información sobre el tema .

Jabón de manos.

Alrededor del 25% de los dispensadores de los baños públicos están contaminados con bacterias fecales. ¿Horrible verdad? Quizás pensabas que con lavarte las manos luego sería suficiente, pero no es exactamente así. 
 
Dice el doctor Charles Gerba que la mayoría de los contenedores de jabón no se limpian, lo que hace que las bacterias fecales terminen viviendo en la espuma que se forma en los mismos. Además al ser continuamente tocados por manos sucias, el flujo bacteriano nunca cesa. La solución puede ser usar agua muy caliente y un desinfectante que contenga alcohol.

Lavarse las manos con jabón y luego tocar en una placa con medio de cultivo... ¿qué puede ocurrir?

Sample images from a controlled study (Table 2) to determine the number of bacteria from contaminated hands transferred to an agar surface before (A and C) and after (B and D) hand washing with soap containing 4.51 log₁₀ CFU/ml (A and B) or 7.51 log₁₀ CFU/ml (C and D) of S. marcescens.

Fuente del dato: Bacterial Hand Contamination and Transfer after Use of Contaminated Bulk-Soap-Refillable Dispensers†

Carritos de supermercado.

Las asas de casi dos terceras partes de los carros de la compra estan contaminadas con bacterias fecales. De hecho, los recuentos bacterianos de los carros parecen ser superiores a las de los baños públicos. El procedimiento puede ser el mismo que el del bote de ketchup, usar desinfectante y seguir tranquilamente.  De este tema ya se habló en naukas hace un tiempo:


Consulta del médico.

Este es otro sitio que seguro se os había ocurrido sin necesidad de que ningún investigador os lo dijese. Los hospitales son el mayor reservorio, junto con las granjas, de bacterias resistentes y peligrosas.  Viene a ser algo así como un barrio peligroso, allí las bacterias trafican con plásmidos de resistencia a antibióticos y siempre van armadas con algún tipo de sistema de secreción patogénico...  
Por eso es mejor, evitar las revistas que hay en las salas de espera, usar desinfectantes (alcohol en gel, toallitas, etc), dejar espacio entre otros pacientes... Si, puedes parecer un paranoico con todo esto...pero piensa qué es más importante, tu salud o lo que los demás opinen.


El artículo ha sido ampliado, he buscado fuentes y he eliminado uno de los lugares por parecerme redundante. Podéis ver el original en inglés aquí.

Fuente:

Micro Gaia

Tu iPhone funcionará con bacterias no con pilas

De la misma manera que nosotros respiramos oxigeno, hay bacterias que respiran hierro!. Nuestras células usan la materia orgánica, el azúcar por ejemplo, para metabolizarlo hasta CO₂, que expulsamos en la respiración. En ese proceso, el oxigeno que respiramos lo transformamos en vapor de agua, H₂0.

Geobacter, una bacteria que normalmente se encuentra en el suelo, es capaz de respirar hierro. Para ello, degradan la materia orgánica hasta CO₂, pero en vez de emplear el O₂ para formar H₂O, emplean óxidos de hierro insolubles (Fe³⁺) que transforman en magnetita (Fe₃O₄). De esta manera transfieren electrones sobre los óxidos de hierro. El proceso se denomina respiración microbiana anaerobia.

Ahora, un equipo de físicos y microbiólogos de la Universidad de Massachusetts (EE.UU.) ha descubierto que Geobacter es capaz de transferir electrones fuera de la célula y transportarlos varios centímetros (lo que supone miles de veces el tamaño de la propia bacteria!). Esto lo consiguen a través de unos filamentos proteicos que ella misma produce, que los denominan “nanocables” microbianos. Estos “nanocables” forman una red que recorren las biopelículas o biofilms que forma la bacteria y tienen una conductividad comparable a la de los polímeros sintéticos que se utilizan comúnmente en la industria electrónica. Además, la conductividad del biofilm puede ser afinada mediante la regulación de los genes de la bacteria. Es la primera vez que se observa la conducción de carga eléctrica de tipo metálico a lo largo de un filamento de proteínas.

Esta propiedad puede emplearse para transferir electrones a un ánodo, como en una pila. Así, Geobacter es una bacteria capaz de convertir la energía química (la que está “encerrada” en los enlaces químicos de los compuestos orgánicos) en energía eléctrica. 

Geobacter posee otras propiedades muy interesantes desde el punto de vista práctico y medioambiental. Por ejemplo, es capaz de alimentarse de sedimentos y residuos, de degradar los contaminantes derivados del petróleo o deshechos radioactivos y transformarlos en CO₂ (bioremediación), o incluso en metano que puede emplearse como fuente de energía “limpia” (biofuel). 

Este hallazgo, publicado en Nature Nanotechnology, abre la posibilidad de emplear esta bacteria para generar electricidad a partir de residuos y desperdicios orgánicos. Podría revolucionar la nanotecnología y la biotecnología, ya que podría conducir en un futuro a la creación de nanomateriales más baratos y no tóxicos para los biosensores y la electrónica que interactúan con los sistemas biológicos.

Tunable metallic-like conductivity in microbial nanowire networks. Nikhil S. M. et al. Nature Nanotechnology, 2011. 6: 573–579.

doi:10.1038/nnano.2011.119

Tomado de:

Microbioun

Las bacterias antárticas que viven a 13 grados bajo cero

Campo de trabajo sobre el Lago Vida, en la Antártida. | A. Murray

Hasta hace muy poco tiempo, parecía una locura pensar que alguna forma de vida puede vivir y desarrollarse en un ambiente salino, totalmente oscuro y a menos de 13 grados bajo cero de temperatura durante todo el año escondido bajo más de 20 metros de hielo en uno de los lagos más aislados de la Antártida. Sin embargo, el hallazgo hace pocas décadas de los primeros organismos -casi todos ellos bacterias- extremófilos, capaces de vivir en condiciones de alta radiactividad, ausencia de luz, temperaturas de más de 100 grados o de enorme acidez, ha cambiado la forma de 'mirar' de los investigadores.

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Bacterias del Lago Vida. | PNAS

Un trabajo de investigación recién publicado en la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences' (PNAS) ha encontrado la primera forma de vida capaz de vivir en un ambiente congelado e inhóspito como el que se describe al inicio de este texto.

El Lago Vida, donde se ha descubierto con vida esta diversa comunidad bacteriana, es el mayor de un conjunto de lagos únicos por sus características que se encuentran en los secos Valles McMurdo, concretamente en el Valle Victoria, situado al Este de la Antártida. Estas aguas no contienen oxígeno, están congeladas en su mayor parte y contienen los mayores niveles de óxido nitroso de cualquier agua natural presente en la Tierra. Además, poseen una salinidad seis veces mayor que el agua de mar y se encuentran a una temperatura media de 13,5 grados centígrados bajo cero.

A pesar de estas duras condiciones, los científicos han logrado encontrar allí una comunidad bacteriana sorprendentemente diversa y abundante que sobrevive sin aportación de energía solar. Los estudios previos al hallazgo revelaban que este ambiente salino, y las formas de vida que lo habitan, han permanecido aislados del exterior durante cerca de 3.000 años.

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Extracción de testigos. | E. K.

"Este estudio abre una ventana hacia uno de los ecosistemas más extraordinarios de la Tierra", asegura Alison E. Murray, investigadora de la División de Ciencias de la Tierra y los Ecosisitemas del Instituto de Investigación del Desierto de Reno (Nevada, EEUU) y líder del trabajo. Según los propios autores del hallazgo, el descubrimiento presenta un ecosistema y una forma de vida que podrían ser análogos de hábitats en otros 'mundos' helados y rocosos en los que se hayan dado condiciones de salinidad y agua superficial. "Hallazgos como este han cambiado nuestra percepción de los ambientes que pueden contener restos, o incluso formas, de vida más allá de la Tierra, como Marte, Europa o Encélado", escriben en el artículo.

Las labores técnicas necesarias para extraer de forma segura las muestras de hielo para ser estudiadas fueron tremendamente complicadas. Los investigadores realizaron dos expediciones, una en 2005 y otra en 2010, para perforar el lago y extraer testigos helados en los que poder rastrear la presencia de cualquier ser vivo. En ambas, se desarrollaron complicados protocolos de extracción y se usó equipo especializado para evitar el intercambio de bacterias entre las muestras y el exterior que hubiera arruinado la exclusividad este prístino y antiguo ecosistema.

El análisis geoquímico del lago indica que las reacciones químicas entre la salmuera y los sedimentos ricos en hierro que hay bajo el agua helada generan óxido nitroso e hidrógeno. De la misma forma que lo hacen otras formas de vida extremas, como las que habitan Río Tinto, en Huelva, todo indica que estas reacciones de oxidación-reducción son la fuente de energía que usan las bacterias para realizar sus funciones vitales.

"Si esto fuese cierto, nos daría un marco completamente nuevo para pensar en cómo puede desarrollarse la vida tanto en ambientes criogénicos en la Tierra, como en otros mundos helados del Universo", dice Murray.

Fuente:

El Mundo Ciencia

¿Sabías que hay 2.368 tipos de bacterias diferentes en el ombligo humano?

Lo de mirarse siempre el ombligo puede tener un sentido peyorativo, pero habida cuenta de la biodiversidad que habita en el ombligo humano, quizá deberíamos cambiar la expresión popular: mirarse el ombligo puede llegar a ser tremendamente interesante.

Nada menos que 2.369 tipos de bacterias son las que viven en nuestros ombligos (algunas de ellas sorprendentes, pues habitan también en ambientes marinos), según una investigación de la Universidad Estatal de Carolina del Norte que ha publicado en la revista PLOS One un análisis genético. Se trata de los primeros resultados de Proyecto Biodiversidad del ombligo.


Tal y como señala Rob Dunn, coautor del estudio:

Al estudiar los ombligos hemos identificado una inquietante e inmensa riqueza de vida: el ombligo medio de un ser humano hospedaba alrededor de 67 especies, y entre las 66 muestras reunidas encontramos miles de especies distintas.

Muchas de las bacterias eran raras y aparecían en menos de diez de cada 60 personas del estudio. Sin embargo, las bacterias comunes eran compartida por más del 70% de los ombligos. Los autores recuerdan que, sin estos microbios, nuestro sistema inmune no funcionaría adecuadamente.
Vía | ABC

Fuente:

Xakata Ciencia

Curiosidades de la química y la vida que probablemente no conocías

* Un pequeño protóstomo, el tardígrado u osito de agua es un poliextremófilo capaz de sobrevivir a 6.000 atmósferas de presión y a más de de 5.000 grays de radiación, 500 veces más de lo necesario para aniquilar a los humanos.

• Hay organismos capaces de soportar temperaturas altísimas y temperaturas muy bajas (ideales para habitar el lugar con el rango de temperaturas más amplio del mundo). En el calor, nadie como los organismos pertenecientes al género Pyrolobus, microorganismos capaces de prosperar en temperaturas de 113 ºC e incluso sobrevivir diez horas a 121 ºC. En el frío, una bacteria llamada Colwellia psychrerythraea, capaz de resistir temperaturas de hasta -196 ºC, la temperatura del nitrógeno líquido.

• Las bacterias pertenecientes al género Geobacter son capaces de alimentarse de uranio. El Deinococcus radiodurans puede resistir radiaciones 2.000 veces mayores que la dosis letal para un ser humano.

• Si agrandáramos la molécula de agua hasta el tamaño de una moneda de 10 centavos, una molécula de ácido nucleico tendría una anchura de 10 centímetros y varios cientos kilómetros de longitud. Ello se debe a que el agua está formada por moléculas simples, de solo tres átomos cada una. Hay moléculas de tamaños muy variables: las que tienen peso molecular mayor de 10.000 se conocen como macromoléculas. Por ejemplo, la celulosa tiene peso molecular de al menos 570.000. El ADN es una de las macromoléculas más grandes. El ADN de la E. coli, una bacteria común, contiene alrededor de 3 millones de pares de bases: su peso molecular ronda los 1.8000 g/mol.

• Con todo, incluso las moléculas más grandes son microscópicas. Las cadenas de ADN son tan pequeñas que 5 millones de ellas cabrían en el ojo de una aguja.

Según 100 analogías científicas de Joel Levy:

Si todo el ADN de un cuerpo humano se uniera para formar una única cadena, tendría más de 300.000 millones de kilómetros de longitud; suficiente como para ir a la Luna y volver 390.000 veces, o como para ir al Sol y volver 1.000 veces. (...) Si los 3.000 millones de “letras” del genoma humano se colocaran en fila, separadas por un milímetro, la longitud sería 7.000 veces mayor que la altura del Empire State Building.

Fuente:

Xakata Ciencia

El abuso de los antibióticos crea superbacterias

Inquietud de los científicos por la creciente resistencia de los microorganismos

Grecia, líder en consumo de estos fármacos, sufre las consecuencias

En España aún hay pocos casos

Hasta la última familia de antibióticos ha empezado a perder eficacioa por las resistencias, algo que alarma a los expertos / Olney Vasan (Getty Images)

En la segunda mitad del siglo XX la ciencia logró adelantar a las bacterias. El desarrollo de antibióticos fue más rápido que la capacidad de los microorganismos para mutar y sortear la embestida. Pero eso está cambiando rápidamente, en gran parte por el abuso y el consumo irresponsable de estas medicinas, tanto en humanos como en animales. Entre 2007 y 2011, la resistencia combinada de dos bacterias que son causa común de infecciones urinarias y respiratorias (la Klebsiella pneumoniae y la Escherichia coli) a varias familias de antibióticos ha crecido “de forma significativa” en un tercio de los países de la UE, alerta el Centro Europeo para la Prevención y el Control de Enfermedades (ECDC). Algunas de esas bacterias se están volviendo cada vez más resistentes a los antibióticos más potentes, la última línea de defensa contra la infección.

Los científicos avisan de que estamos ante un grave problema de salud pública y una seria amenaza para los sistemas sanitarios europeos. Sin antibióticos, algunos tratamientos avanzados no serían posibles. Hay tendencias “alarmantes”, según el organismo europeo, que presenta hoy sus últimos datos en el Día por un Consumo Prudente de Antibióticos. “Hay un aumento preocupante de la resistencia de la K. pneumoniae a los antibióticos de última línea”, explica Marc Sprenger, director del ECDC. Esta bacteria puede causar infecciones del torrente sanguíneo, neumonías e infecciones quirúrgicas; y afecta sobre todo a pacientes ingresados en hospitales. Cuando un paciente no responde al tratamiento, los médicos pueden recurrir a los antibióticos carbapenémicos, claves en infecciones causadas por bacterias multirresistentes.

El mal uso de los fármacos genera 25.000 muertes al año en Europa

Pero en algunos países, como Grecia o Italia, la resistencia a estos antibióticos, que son la última frontera para neutralizar la infección, es ya muy elevada y no para de crecer. Entre 2010 y 2011, el porcentaje de casos resistentes en Grecia entre pacientes con infecciones del torrente sanguíneo por K. pneumoniae pasó del 49% al 68%. El porcentaje de casos resistentes aumentó en Italia del 15% al 27% en el mismo periodo.

En España, ese porcentaje es inferior al 1% en las cepas aisladas de sangre, pero ya se han detectado casos y brotes en algunos hospitales. “De momento aquí es un problema menor, pero que va en aumento”, detalla Luis Martínez, microbiólogo del hospital Marqués de Valdecilla, en Santander. Cuando los antibióticos más potentes y seguros no funcionan, solo quedan otros muy tóxicos que entrañan un alto riesgo para el hígado.

“Los datos se basan solo en casos de infecciones en sangre y meningitis para evitar sesgos y que sean comparables entre países”, aclara Dominique Monnet, experto del ECDC. Las cifras las envía cada país tras realizar en los hospitales cultivos de laboratorio en enfermos infectados. Este sistema público de vigilancia de la resistencia a antibióticos en Europa, llamado EARS-Net y centralizado en el ECDC, hace un seguimiento de siete familias de bacterias, las más relevantes desde el punto de vista clínico y por su especial facilidad para adquirir nuevas resistencias. Este procedimiento, aun siendo un buen indicador, puede subestimar el problema al no registrar otras infecciones, como las de orina, reconocen los expertos.

En 2008, un científico descubrió una cepa de la K. pneumoniae extremadamente resistente a los antibióticos carbapenémicos, lo que provocó un tsunami científico, aunque no era la primera vez que se daba un caso similar. Fue un científico de la Universidad de Cardiff (Gales) quien detectó un gen que confería a la bacteria la capacidad de producir una enzima capaz de neutralizar el efecto de los antibióticos más potentes. El científico, Timothy Walsh, nombró a esa enzima metallo-betalactamasa-1 de Nueva Delhi (NDM-1). El nombre viene de la ciudad india donde viajó el paciente sueco que adquirió la infección y cuyas muestras analizó Walsh. Posteriormente, esta enzima se ha detectado en muchos tipos de bacterias, como la E. coli, la más común en los humanos. La NDM-1 no ha provocado brotes en España hasta ahora, aunque sí otras enzimas del mismo tipo (carbapenemasas) que preocupan a médicos y científicos por la capacidad de transmisión.

Las resistencias no son un problema individual, sino de salud pública

La resistencia a antibióticos provocada por un mal uso de los medicamentos genera 25.000 muertes al año en Europa y unos costes sanitarios adicionales de 15.000 millones de euros. Se estima que el número de infecciones por bacterias multirresistentes alcanza las 400.000 al año. “Los países del sur de Europa consumen más antibióticos que los del norte”, afirma José Campos, jefe del laboratorio de antibióticos del Centro Nacional de Microbiología. Y esos países, que utilizan más medicamentos fuera de los hospitales, no lo hacen por sufrir más infecciones bacterianas, sino porque incurren en un consumo excesivo e inadecuado (para tratar infecciones virales como la gripe o el resfriado, por ejemplo), lo cual afecta a sus tasas de resistencia, casi siempre bastante superiores en los países del sur.

Grecia es el país donde más antibióticos se consumen: 3,5 veces más que en Estonia, en la cola de la tabla según los datos del ECDC sobre consumo en la comunidad (extrahospitalario). En esa tabla España aparece en el número 13 de un total de 29 países (datos de 2010), pero la información es engañosa porque solo incluye el consumo de antibióticos con receta de la Seguridad Social. Quedan fuera los antibióticos recetados por médicos y seguros privados y aquellos que, aunque esté prohibido por ley, se continúen vendiendo sin receta. “Tomando esos datos, España estaría entre los tres o cuatro primeros”, alerta Campos.

El consumo en hospitales, cuyos datos no presenta el ECDC, es un factor fundamental para la difusión de bacterias resistentes causantes de infecciones hospitalarias. Y en esto España no está tan mal. “La utilización de antibióticos en hospitales está hoy muy controlada”, afirma Francesc Gudiol, catedrático de Medicina de la Universidad de Barcelona y jefe del Departamento de Enfermedades Infecciosas del hospital de Bellvitge.

Según el Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III, cerca de un tercio de las infecciones de sangre producidas por la Escherichia coli en España son resistentes a la vez a dos de las familias de antibióticos más importantes: las fluoroquinolonas y las cefalosporinas de tercera generación. “Hay cepas de E. coli resistentes endémicas ya en España, a diferencia de lo que ocurre con otras cepas multirresistentes, que solo pueden afectar si alguien las importa de otros países”, explica Gudiol. La situación es preocupante en el caso del estafilococo dorado, una bacteria que produce infecciones en la piel y en la sangre, y que presenta en España elevadas tasas de resistencia a la oxacilina (del grupo de las penicilinas), “un importante problema de salud pública”, según el ECDC. La tasa —que se sitúa entre el 10% y el 25%— ha caído con respecto al año pasado, aunque el descenso mayor se ha producido en Reino Unido y Francia, que han invertido muchos recursos en ello.

Las farmacéuticas han perdido interés en desarrollar nuevos antibióticos

Aun así, existen importantes variaciones localmente. El proyecto Virerist, liderado por el jefe de la Unidad de Medicina Preventiva del hospital de la Vega Baja (Orihuela), José María López-Lozano, lleva años recopilando datos. Los investigadores del programa han logrado desarrollar aplicaciones informáticas que minimizan la posibilidad de que a un paciente se le recete un antibiótico que no será efectivo. “Desde que se diagnostica una infección hasta que se tienen los resultados de laboratorio que identifican el microorganismo causante, pueden pasar dos o tres días”, explica Lozano.

Pero los enfermos necesitan un tratamiento inmediato, que el médico debe suministrar cuando aún no tiene toda la información sobre el caso. El programa determina cuál es, con mayor probabilidad, el microorganismo causante de la infección y qué antibiótico conviene recetar. Además de beneficiar al enfermo, se actúa sobre la comunidad al reducir el riesgo de error en el tratamiento y, por tanto, de generar nuevas resistencias al antibiótico que luego puedan transmitirse. “Las resistencias no son un problema individual. Cuando un médico receta, esto puede tener efectos en la salud pública”, resume Lozano.

En el hospital del Marqués de Valdecilla, en Santander, Martínez analiza los cultivos bacterianos y recomienda a los médicos el medicamento que deben recetar. En los casos en que el paciente no responde a ninguno de los antibióticos tradicionales, los expertos optan por suministrar el compuesto al que la bacteria presenta menos resistencia.

La K. pneumoniae suele afectar a personas hospitalizadas en tratamiento por otras enfermedades. Para infectarse, la persona debe estar expuesta a la bacteria, bien por el contacto directo con otra persona o por contaminación ambiental. Por ello, el ECDC insiste en que es muy importante mantener la higiene (como lavarse las manos frecuentemente para evitar diseminar las bacterias ya resistentes) y aislar al paciente infectado. En España hay programas de concienciación en hospitales desde hace años, relata Martínez. Lo que no evita que se produzcan brotes, como el de la bacteria Acinetobacter baumanii, multirresistente a antibióticos, que sufrió el hospital madrileño 12 de Octubre y causó 18 muertos entre finales de 2006 y 2008.

La Comisión Europea impulsa la investigación en estos fármacos

Los científicos alertan: estamos perdiendo la carrera. “El desarrollo de las resistencias es un proceso en parte natural y que todos esperábamos, pero han aumentado más de lo previsible”, reconoce Gudiol. De momento, la mayoría de infecciones todavía se pueden tratar, pero cada vez es más difícil para los médicos. “La última familia de antibióticos que nos queda está perdiendo efectividad y su preservación es una prioridad sanitaria de primer orden”, alerta Campos. Es necesario aplicar medidas drásticas para detener el avance de la resistencia, por un lado, e invertir en el desarrollo de nuevos antibióticos, por otro. Porque, afirman los expertos, la industria ha perdido interés en invertir en este campo.


La Comisión Europea lanzó el año pasado un programa para financiar la investigación de nuevos antibióticos y su desarrollo a través de una iniciativa público-privada dentro de la IMI (Iniciativa de Medicinas Innovadoras). En el programa participan farmacéuticas, académicos, organizaciones de pacientes, empresas de biotecnología y hospitales, entre otros. Entre los objetivos está “acelerar el desarrollo de antibióticos”, explica una portavoz.

Para ello, se trabajará en mejorar la efectividad de los ensayos clínicos o la tecnología utilizada en diferentes fases del proceso. Los países europeos también comparten fondos para investigar en problemas asociados a la resistencia en virtud de una iniciativa conjunta sobre resistencia a los antimicrobianos. Los médicos insisten en que es fundamental decantar la balanza de nuevo del lado de la ciencia y detener la crisis. Alejar, definitivamente, la imagen angustiosa de un mundo sin antibióticos.

Fuente:

El País Ciencia

¿Cómo y por qué los virus del herpes se reactivan?

La sola mención de la palabra “herpes“ evoca generalmente imágenes y estereotipos negativos, pero la mayoría de las personas se han infectado alguna vez con algún tipo de este virus.

Para la mayoría, aparece una herida, se cura y se olvida, aunque el virus permanece latente a la espera de las condiciones adecuadas para volver.

Ahora, el misterio que existía sobre lo que hace que el virus se reactive de nuevo está más cerca de ser resuelto, gracias a una nueva investigación publicada en el número de Noviembre de Journal of Leukocyte Biology.

En el informe, los científicos muestran cómo el sistema inmune puede perder su control sobre el virus cuando se enfrenta a nuevas amenazas microbianas, como cuando tiene que defenderse de otros invasores virales o bacterias.

Debido a que casi todas las personas que están infectadas por uno o más virus de la familia herpes durante su vida, el impacto potencial de estos resultados son significativos. Esperamos que mediante la comprensión de cómo estas infecciones virales latentes son controladas, podamos prevenir la reactivación y mejorar la vida de las personas

Comenta Charles H. Cook, director de cuidados intensivos de la The Ohio State University College of Medicine en Columbus, e investigador involucrado en el trabajo.

Para hacer este descubrimiento, los investigadores estudiaron ratones infectados con herpes de la familia citomegalovirus (CMV). Encontraron que las células T responsables de control de CMV se redujeron significativamente durante una nueva infección con bacterias.

En efecto, esto redujo que lo que mantenía al virus bajo control, permitiendo que el virus se reactivara y causara enfermedad. Cuando el sistema inmune siente la reactivación al cabo de un tiempo, los niveles de las células T vuelven a la normalidad, restaurando el control del virus sobre el cuerpo.

Encontrar formas para controlar brotes de herpes es importante, no sólo para la salud del individuo con el virus, sino también para la prevención de su transmisión. Este informe destaca la interacción importante cuando nos co-infectamos con más de un microbio, proporcionando importantes ideas sobre por qué el sistema inmunológico a veces falla y cómo puede recuperar el control de las infecciones

Concluye John Wherry, editor de Journal of Leukocyte Biology.

Fuente:

Xakata Ciencia

Microcosmos: una historia de seres diminutos

Jacques Perrin, es un actor y productor francés que posee una amplia trayectoria en el mundo del cine. Algunos de los documentales que ha producido, tales como “Nómadas del Viento”, “Océanos” o “Deep Blue” se han convertidos en objeto de culto. En el año 1996 produjo “Microcosmos, el mundo de la hierba”, un estupendo documental sobre la naturaleza a ras de suelo, donde diminutas criaturas se convierten en los protagonistas de la historia. 

Aquí les dejo la película completa para que la disfruten:

Fuente:

La Ciencia y sus Demonios

Los organismos sin cerebro que logran navegar

El moho mucilaginoso logra orientarse con sus propias pistas de sustancias viscosas, en un método parecido al de Hansel y Gretel.

Se deslizan por el suelo alimentándose de materia vegetal en descomposición. La gran pregunta es cómo logran orientarse.

Aunque carecen de cerebro, los organismos conocidos como mohos mucilaginosos utilizan una forma de memoria espacial para navegar, según un nuevo estudio. En el pasado se pensaba que estos mohos eran hongos, pero actualmente se clasifican como protistas.

"Hemos mostrado por primera vez que un organismo unicelular sin cerebro usa memoria espacial externa para navegar en un ambiente complejo"

Christopher Reid, Universidad de Sidney

Científicos en Australia estudiaron estos organismos en un experimento utilizado normalmente para probar el desempeño de robots.

Los investigadores constataron que estos mohos pueden utilizar las pistas que van dejando con sustancias viscosas para navegar y encontrar una fuente de alimento.

El método utilizado por los organismos fue comparado por los científicos al de Hansel y Gretel, que hallaron su camino de regreso siguiendo las huellas que habían marcado con trozos de pan.

"Hemos mostrado por primera vez que un organismo unicelular sin cerebro usa memoria espacial externa para navegar en un ambiente complejo", dijo Christopher Reid, de la Escuela de Biología de la Universidad de Sidney, autor principal del estudio.

Navegación reactiva

Todo el organismo está compuesto por tejidos que constantemente se están expandiendo o contrayendo.

"Los llamado mohos mucilaginosos no son ni un hongo ni un moho, sino protistas, una parte del mundo natural que no encaja con el resto de nuestro sistema de agrupación taxonómica", dijo Reid.

"Todo el organismo está compuesto por tejidos que constantemente se están expandiendo o contrayendo, utilizando un mecanismo similar al de las células en nuestros tejidos musculares. Son organismos verdaderamente extraños y sin embargo están por todas partes, alimentándose de bacterias, hongos y levaduras".

Estos organismos pueden hallarse en el suelo o en bosques caducifolios y algunos son acuáticos.

El experimento se inspiró en pruebas realizadas con robots que utilizan un mecanismo de retroalimentación respondiendo a datos de su ambiente inmediato para navegar obstáculos o evitar trampas. Esta navegación reactiva permite a los robots navegar sin un mapa y los mohos mucilaginosos usan el mismo método.

En la prueba, los científicos hicieron que los organismos intentaran sortear una barrera en forma de U.

A medida que se desplazan los mohos mucilaginosos dejan una pista de sustancias viscosas traslúcidas y cuando buscan alimento, evitan áreas ya marcadas por la sustancia, reconociendo sitios que ya han explorado.

"Cuando colocamos el desafío de la barrera en forma de U encontramos que su habilidad de navegar dependía en gran medida de la posibilidad de usar esa memoria externa", señaló Reid.

Pistas químicas

En la prueba, los organismos evitaron una barrera en U para hallar alimento.

En el experimento, el 96% de los mohos mucilaginosos estudiados logró llegar hasta una fuente de alimento, tardando un promedio de 57 horas para lograrlo.

Pero cuando los investigadores cubrieron todo el platillo Petri con sustancias viscosas de forma que los organismos no pudieran identificar sus pistas, solo el 33% logró llegar a su meta tardando hasta 120 horas.

"Sin el beneficio de la memoria, los mohos mucilaginosos pasaron un tiempo hasta 10 veces superior reexplorando áreas en las que ya habían estado", dijo Reid.

El estudio es el primero que identifica un sistema de memoria en un organismo que no tiene cerebro o sistema nervioso central.

El científico señaló que el descubrimiento podría "ayudar a comprender cómo la memoria de los organismos multicelulares puede haber evolucionado a partir del uso de pistas químicas, antes del desarrollo de sistemas de memoria interna".

"El descubrimiento podría ayudar a comprender cómo la memoria de los organismos multicelulares puede haber evolucionado a partir del uso de pistas químicas, antes del desarrollo de sistemas de memoria interna"

Christopher Reid

"Otros estudios han demostrado, por ejemplo, cómo las hormigas dejan pistas de sustancias químicas o feromonas, cuestionando la afirmación de que orientarse requiera habilidades espaciales sofisticadas. Ahora hemos dado un paso más mostrando que incluso un organismo sin un sistema nervioso central puede navegar ambientes complejos con la ayuda de memoria externa".

Los científicos esperan ahora continuar explorando las habilidades de los mohos mucilaginosos.

"Estos organismos unicelulares nos han sorprendido continuamente hallando su camino en laberintos y anticipando eventos", dijo Reid a la BBC.

"Son seres extraordinarios que están redefiniendo nuestra noción de qué significa la palabra 'inteligencia'".

El estudio fue publicado en la revista de la Academia de Ciencias de Estados Unidos, Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS 

Fuente:

BBC Ciencia

¿Llegaron del espacio las primeras bacterias?

Las huellas del hombre en la Luna
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Vídeo: Entrevista al astronauta Charles Duke
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Aunque no sabemos si la vida se originó fuera de la Tierra, un nuevo estudio publicado en la revista Astrobiology demuestra que, al menos el transporte de microorganismos entre planetas, es técnicamente posible. Estos hallazgos apoyan la teoría de la litopanspermia, que postula que las formas de vida básica se pudieron dispersar por el Universo a bordo de rocas expulsadas de los planetas por erupciones volcánicas o colisiones de asteroides.

Los investigadores, de la Universidad de Princeton (EEUU), demuestran en su trabajo que el transporte interplanetario de bacterias es posible si los planetas están lo suficientemente cerca entre sí como para intercambiar porciones de material sólido. Para ello, realizaron simulaciones por ordenador del cúmulo de estrellas en el que se formó el Sol y comprobaron que la litopanspermia es posible debido al proceso de transferencia débil, en el que los fragmentos sólidos se alejarían lentamente de la órbita de un objeto y pasarían a la órbita de otro. "Esta investigación demuestra que la litopanspermia es un hecho factible", afirma Edward Belbruno, de la Universidad de Princeton. "De corroborarse este mecanismo, las implicaciones para el estudio de la vida en todo el Universo serían enormes. Este proceso de intercambio de microorganismos podría haber ocurrido en cualquier parte", añade.

Por otro lado, para demostrar completamente la teoría sería necesario comprobar que los microorganismos pueden sobrevivir tanto al viaje a través del espacio, como a los impactos de la salida del planeta de origen y de la llegada al destino.

Y además…

• ¿Cuál es el ser vivo que mejor sobrevive en el espacio?

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Fuente:

Muy Interesante

Fotosíntesis y Quimiosíntesis

Gusanos tubícolas en el océano Pacífico

Los seres humanos, como la práctica totalidad de los seres vivos que pueblan la Tierra, no podrían vivir sin la fotosíntesis. Gracias a ella, las plantas no sólo producen el oxígeno que necesitamos para respirar, sino también la energía que consumimos y la materia orgánica de la que estamos hechos. En realidad, el oxígeno es sólo un producto de desecho en el proceso que, aprovechando la energía de la luz del Sol, descompone el agua en oxígeno e hidrógeno, y combina éste último con dióxido de carbono para producir glucosa.

La potencia absorbida de la luz del Sol por la fotosíntesis es enorme; se estima en unos cien billones de vatios, unas seis veces mayor que todo el consumo energético de nuestra civilización. Además, los organismos fotosintéticos producen cada año unos cien mil millones de toneladas de biomasa.

Sólo las plantas, las algas y ciertas bacterias son capaces de realizar la fotosíntesis; son los llamados fotoautótrofos. Pero no todos ellos generan oxígeno. Algunas bacterias utilizan hidrógeno o compuestos de azufre en lugar de agua; estas últimas, en lugar de producir oxígeno gaseoso, producen azufre sólido que almacenan en el interior de la célula.

Los primeros seres vivos fotosintéticos fueron probablemente bacterias de este tipo, y aparecieron hace unos 3.500 millones de años. Unos 500 millones de años más tarde aparecieron las cianobacterias, las primeras que empezaron a descomponer el agua y a liberar oxígeno a la atmósfera, lo que permitió la evolución de formas de vida más complejas. Más tarde, hace unos mil millones de años, algunas cianobacterias establecieron una relación simbiótica con otros microorganismos y se convirtieron en los cloroplastos que, en el interior de las células vegetales, albergan la clorofila y son los encargados de realizar la fotosíntesis.

Algunos organismos no tienen necesidad de la luz del Sol ni se alimentan de otros seres vivos; son capaces de obtener su energía y su alimento de otros procesos químicos. Son los organismos quimiosintéticos, descubiertos a finales del siglo XIX por Serguéi Vinogradski al estudiar los microorganismos involucrados en los ciclos del nitrógeno y del azufre. Muchas bacterias quimiosintéticas viven en el fondo de los océanos, donde no llega la luz del Sol; sobre todo en las fuentes hidrotermales. Allí constituyen la base del ecosistema, y proporcionan alimento a una rica fauna. Algunos animales viven en simbiosis con esas bacterias. Los gusanos tubícolas gigantes, que pueden alcanzar una longitud de casi dos metros y medio, carecen de sistema digestivo, y albergan en su interior una colonia de bacterias que representa la mitad del peso del animal. Mediante la “pluma” roja que sobresale de su tubo protector absorben diversas moléculas disueltas en el agua (oxígeno, dióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, nitratos...), que las bacterias transforman en la materia orgánica que constituye el alimento del gusano.

 

Tomado de:

 

El Neutrino

Helicobacter pylori, la bacteria del apetito

El pasado mes de julio, Jorge Laborda nos descubría en su programa de radio Quilo de ciencia nos comentaba la curiosa relación que existe entre el apetito y la bacteria Helicobacter pylori. Este microrganismo nos resultará conocido, dado que es causante de las conocidas como úlceras pépticas.

Curiosamente, y tal como nos cuenta de forma muy amena el Dr. Laborda en su programa, existe una relación directa entre Helicobacter pylori y las hormonas encargadas de regular nuestro apetito, especialmente, de dos de ellas, la ghrelina y la liptina.

La ghrelina, de la que reicentemente se ha descubierto su relación con el desarrollo de la obesidad, se secreta cuando nuestro estómago está vacío, estimulando a ciertas neuronas del hipotálamo, produciéndonos la sensación de hambre. Por su parte, la leptina se secreta cuando nuestro estómago está lleno, siendo la responsable de desencadenar el proceso que nos producirá la sensación de saciedad.

Pero, ¿dónde entra aquí la Helicobacter pylori? Pues bien, tras realizar un tratamiento con antibióticos con el fin de erradicar esta «molesta» bacteria para evitar el desarrollo de úlceras, se encontró que los pacientes tratados vieron como aumentaba su peso, y, en los análisis de sangre posteriores a dicho tratamiento, se observó que los niveles de ghrelina eran seis veces superiores a los niveles mostrados antes del tratamiento. 

Por otra parte, los niveles de leptina habían aumentado pero en una proporción mucho menor. A raíz de estos resultados se observó que H. pylori juega un papel fundamental en el buen funcionamiento del mecanismo que nos produce la sensación de hambre, así como en el que nos dice que ya estamos saciados. Tal y como quedó demostrado, la presencia de H. pylori afecta directamente al correcto funcionamiento de la regulación del «hambre» en nuestro organismo.

La presencia de Helicobacter pylori en el estómago ayuda a regular la segregación de ghrelina, hormona responsable de inducir en el hipotálamo el proceso por el cual se nos abre el apetito (Ilustración: Sara Campos Miranda).

Una vez más, vemos un claro ejemplo del papel que juegan las bacterias en nuestra vida cotidiana, y cómo su complejidad va más allá de ser responsables de determinadas patologías, incluso, como en este caso, siendo necesaria su presencia a pesar de que en determinados momentos pueda resultarnos muy molesta.

Fuente:

Ciencinante

Se publica el primer mapa de los microbios que habitan el cuerpo sano

Esta semana, las revistas científicas Nature y PLoS publican un total de 16 artículos en los que se anuncian nuevos resultados del Proyecto Microbioma Humano: el mapa de la diversidad microbiana de 18 partes del organismo sano. El estudio de los microorganismos que habitan en nuestro interior está cambiando el concepto médico y biológico del cuerpo humano y de la enfermedad.

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Escherichia coli, bacteria que se encuentra en el intestino de muchos animales.

“Nuestra vida y nuestra individualidad se la debemos a los microbios que viven en nosotros y este descubrimiento cambiará radicalmente la práctica de la medicina”, expone David A. Relman, de la Universidad de Standford, en un editorial de la revista Nature. Esta semana, dos de las principales publicaciones científicas, Nature y PLoS, dedican buena parte de sus páginas a los microorganismos que nos habitan. La razón es que se han obtenido nuevos resultados del Proyecto Microbioma Humano.

Cada lugar del cuerpo humano tiene su propia ‘firma’ de microorganismos y la diversidad taxonómica y genética es mayor en dientes y heces

Por primera vez, después de cinco años de investigación, el consorcio científico ha mapeado comunidades completas de microbios que habitan varias partes del organismo sano. Según los cálculos de los investigadores, han identificado entre el 81% y el 99% de todos los géneros de microorganismos en adultos sanos.

Las primeros indicios de la microbiota que vivía en el cuerpo humano se publicaron hace unos 300 años, poco después de la invención del microscopio. Hoy en día, gracias a la mejora de las técnicas de secuenciación de ADN el objetivo es descifrar el ‘segundo genoma humano’ el del microbioma. El proyecto Genoma Humano secuenció en el año 2000 la información genética contenida en el 10% de las células que forman nuestro cuerpo. El 90% restante no son células propias sino millones de microorganismos que reciben el nombre de microbioma. 

A finales de 2007 el Instituto de Nacional de Salud de los Estados Unidos (NIH) se embarcó en el Proyecto Microbioma Humano (HMP) y en 2008 la Comisión Europea y China crearon su homólogo, MetaHIT (Metagenomics of the human intestinal tract).

Con los primeros resultados de la iniciativa HMP, se publican dos artículos en Nature y en varias revistas de PLoS, 14 trabajos. Los datos obtenidos son de libre acceso para los investigadores de todo el mundo y para Relman representan “una lección de humildad”.

Cada lugar del cuerpo tiene su propia ‘firma’ de microorganismos

La materia prima de los investigadores ha sido el material genético de 11.174 muestras de microorganismos obtenidos de 242 individuos sanos estadounidenses de 18 a 40 años (129 hombres y 113 mujeres) de varias partes de su cuerpo –15 en hombres y 18 en las mujeres–, durante 22 meses. 

Los dos estudios publicados en Nature han sido liderados por Curtis Huttenhower, del Instituto de Salud Pública de Boston y del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y Bárbara A. Methé, del Instituto Craig Venter (EE UU). Estos trabajos han identificado la mayoría de microbios y genes presentes en los 242 individuos.

Huttenhower y sus colegas han descubierto que cada lugar del cuerpo humano tiene su propia ‘firma’ de microorganismos y que la diversidad taxonómica y genética es mayor en las muestras de dientes y heces, intermedia en piel y en la superficie interna de la mejilla, y baja en las muestras vaginales.

El equipo de Methé ha comprobado que el proyecto HMP y MetaHIT han identificado muchas especies distintas de microorganismos. Este resultado pone en duda si la muestra de personas incluida en ambas iniciativas es suficientemente representativa. En ambos estudios se han incluido individuos sanos de países económicamente desarrollados.

“Hemos de reconsiderar el concepto de ‘sano’ –opina Relman–. En estos estudios se ha excluido toda enfermedad intestinal, pero en países en vías de desarrollo esta patología es prácticamente ‘normal”. 

Además, la prevalencia de sobrepeso y obesidad aumenta progresivamente en los países enriquecidos.

“¿Qué factores hacen que el microbioma cambie entre personas o a lo largo del tiempo?. ¿Cómo responden los microorganismos a las alteraciones del cuerpo humano?. ¿Podemos predecir y restaurar las poblaciones de microbios?”, estas son solo algunas de las preguntas que lanza Relman a la luz de los nuevos datos. “Estos estudios son solo el principio”, concluye el experto.

Referencias bibliográficas

The Human Microbiome Project Consortium. “Structure, function and diversity of the healthy human microbiome” Nature 486: 208-214. Junio de 2012. DOI: 10.1038/nature11234
The Human Microbiome Project Consortium. “A framework for human microbiome Research” Nature 486: 216-221. Junio de 2012. DOI: 10.1038/nature11209
Relman D.A. “Learning about who we are”. Nature 486: 194-195. Junio de 2012

Fuente:

SINC

¿Qué bichos habitan en tu intestino?

Cientos de muestras de heces humanas revelan cómo los microbios intestinales cambian con la edad y varían entre las personas de diferentes países.

Los humanos de diferentes culturas y localizaciones geográficas difieren en la diversidad de bacterias de sus intestinos, aunque las funciones metabólicas de las comunidades microbianas sirvan para lo mismo, según un informe de 9 de mayo en la revista Nature. Los hallazgos provienen de un proyecto de secuenciación a gran escala llevado a cabo sobre 531 muestras de excrementos humanos de África, Sudamérica y los Estados Unidos.

"Se trata de un trabajo descomunal, con diversos hallazgos importantes", dijo el científico nutricional David Mills, de la Universidad de California, en Davis. "Un impresionante y complejo trabajo", coincidió el biólogo molecular Jeremy Nicholson, del Imperial College de Londres, aunque ellos no participaron en el estudio.

La escala y complejidad del objetivo llevó al equipo de investigación a responder a una polifacética pregunta: "¿Cuál es el grado en el que estas comunidades microbianas varían dentro de una persona, ya sea en función del desarrollo postnatal, del estado fisiológico, de la tradición cultural y de dónde vive una persona", planteaba el genetista Jeffrey Gordon, de la Universidad de Washington, en St. Louis, que dirigió el estudio.

Para ello, los investigadores recolectaron muestras de heces de los pobladores de zonas rurales de Malawi, amerindios de la Amazonia de Venezuela y estadounidenses residentes en ciudades. A continuación, realizaron una secuenciación de alto rendimiento con el ADN tomado de las muestras, para determinar las especies y cepas de microbios presentes, y qué genes microbianos eran más abundantes.

El equipo encontró un patrón común a cómo se desarrollaba el microbioma en los bebés de los tres países. "Les llevó entre 6 y 9 meses obtener los primeros 6 ó 700 bichos y luego otro par de años conseguir todo el conjunto", explica Nicholson. "Gordon encontró que existe el mismo tiempo de desarrollo entre los países; pero, que los microbiomas resultantes son claramente distintos entre una población del tercer mundo y una población más desarrollada".

Una de las diferencias más notables fue el grado de diversidad microbiana, tanto los amerindios como los habitantes de Malawi tienen una diversidad mucho mayor que los norteamericanos. "Sin embargo, irónicamente, los estadounidenses tienen una mayor diversidad en términos de alimentos consumidos", señaló Mills, de lo que cabría esperar en una correlación con la diversidad microbiana. Gordon sugiere esta falta de la diversidad en los occidentales podría deberse a "nuestro estilo de vida, nuestro grado de higiene y al uso de antibióticos", aunque está claro que se necesitan más investigaciones para comprobar estas posibilidades.

A pesar de estas diferencias entre el microbioma intestinal de las tres culturas, también había similitudes sorprendentes, apuntó Gordon. Por ejemplo, "en común a las tres poblaciones, vemos que el cambio por la edad depende de la biosíntesis vitamínica". En los bebés, las bacterias intestinales tienden a realizar más copias de genes implicados en la biosíntesis del folato, mientras que los intestinos de las personas mayores albergan microbios que transportan más genes para el metabolismo del folato. Por otra parte, los genes implicados en la síntesis de la vitamina B-12 se vuelven más frecuentes en el microbioma intestinal con la edad.

"Lo realmente fascinante acerca de estos resultados", señaló Mills, "es que refleja lo que el huésped necesita."

La documentación y el detalle de microbiomas humanos a través de las edades y culturas es un recurso importante para estudios venideros. La pregunta obvia que surge es, ¿cuál es diferencia entre estos bichos que, en su caso, afecte a la salud de las personas? De acuerdo con una presentación de Liene Bervoets, en el décimonoveno Congreso Europeo sobre Obesidad en Lyon, Francia, en esta semana, los niños obesos tienen en sus intestinos unas proporciones muy diferentes de las bacterias Bacteroides fragilis y Bacteroides vulgatus que los niños de peso normal. "El que estos cambios en la microbiota intestinal son una causa o una consecuencia de la obesidad aún no se ha establecido, pero está claro que la microbiota ayuda en la absorción de energía de nuestros alimentos", afirmó Bervoets.

Gordon y su equipo planean ahora investigar la forma en que las variaciones en microbiomas de nuestro intestino pueden afectar a la absorción de energía. "A largo plazo esperamos comprender la interrelación entre el microbioma, el valor nutricional de los alimentos que se consumen, y el estado nutricional de los individuos", declaró.

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- Referencia: TheScientist.com, 9 mayo 2012, por Ruth Williams
- Referencia bibliográfica: T Yatsunenko et al. “Human gut microbiome viewed across age and geography,” Nature, doi:10.1038, 2012.
- Imagen: Representación del cuerpo humano y las bacterias que predominan. Wikipedia, autor: Darryl Leja, NHGRI (2009). 

Fuente:

Bit Navegantes