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23 de febrero de 2018

La cafeína no nos da súper poderes

Así que me vais a permitir que dedique este post a lo más importante que hay en mi vida, que me anima por las mañanas y me apoya en todo lo que hago: café, te quiero.
Y sé que muchos os sentiréis igual que yo porque aproximadamente el 80% de la población mundial consume cafeína todos los días. La cafeína que se encuentra en el café, esto no era muy difícil de deducir, pero también en el  (lo que la gente llama teína en verdad es cafeína), en bebidas azucaradas, o el mate.
La cafeína es la 1,3,7 trimetilxantina. Y, si os fijáis, se parece mucho a la adenosina. Esto es importante porque la adenosina, cuando se une a sus receptores, pasan cosas. Resumiendo, que hay receptores de adenosina en el cerebro.
Si la adenosina es mi mano derecha, cuando se une a su receptor, activa un mecanismo molecular "pulso un botón" que inhibe la producción de neurotranmisores como el glutamato, la serotonina, noradrenalina, o dopamina. Es decir que la adenosina es un inhibidor, y uno de sus efectos inhibitorios es que a más adenosina en ciertas zonas, más sueño vamos teniendo.
Y qué pasa con la cafeína, pues que se parece mucho a la adenosina por lo que es capaz de unirse a los receptores A1 y A2a, pero… como no es la adenosina, pero no puede apretar el botón, así que aprieta el botón no pasa nada. Y como lo tengo con cogido con una mano no lo puedo usar con la otra, si hay cafeína, la adenosina no puede llegar a este botón. En la célula tiene muchos botones pero cuanta más cafeína tomemos menos habrá libres para que la adenosina funcione, esto es lo que se llama una inhibición por competición.
Esta inhibición tiene como resultado que la cafeína reduce el efecto somnífero de la adenisina por lo que soportamos mejor el sueño y de hecho, bajo unas cantidades moderadas de cafeína, también mejora la atención, nuestro tiempo de reacción, vamos que estamos más espabilados.
Que a ver, una cantidad moderada estaría entre los 200-400 mg diarios, siendo 400 el máximo diario recomendado: unas tres tazas pero ojo, porque la cantidad cambia de un tipo de café a otro, o de su modo de preparación, por ejemplo un café normal está entre los 100-200 mg por taza, mientras que los expresos van de van de 240-720 mg. Y luego es importante lo que consideres una taza.

Aparte de en la atención, los efectos de la cafeína en otras capacidades cognitivas no están tan claros: aquí hay un poco de batiburrillo científico.
-Si hablamos de si consumir cafeína mejora un poco la memoria pues… bueno, hay estudios que dicen que sí, y otros dicen que no, y otros dicen que podría ayudar a la memoria a largo plazo porque tendría un efecto neuroprotectivo, es decir que no haría que tuviéramos mejor memoria sino que ayudaría a conservar la que tenemos. Es una posibilidad.
-Si hablamos de mejoras en la capacidad de juicio, toma de decisiones, etc. Pues aquí está menos claro, pero tiene pinta que no hace nada, o si hace, no hace gran cosa.

Osea, que tampoco está claro que beber café nos dé superpoderes.
Aunque para mí, haga o no haga gran cosa con que me quite el sueño por las mañanas me basta, eso sí, procurad siempre manteneros en las dosis recomendadas, especialmente si la cafeína os afecta mucho. Porque la cafeína elimina parcialmente la sensación de sueño, pero no cambia el hecho de que el cerebro necesita descansar adecuadamente para funcionar bien, estar sanote… y cerebro amigos míos, por muy grande que lo tengáis como yo, el cerebro hay que cuidarlo porque solo tenemos uno.

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23 de abril de 2014

¿Por qué sobarnos un golpe ayuda a aliviar el dolor?

Dolor

Mujer sobándose el brazo.

Al parecer la forma como pensamos en el dolor tiene un efecto importante en la forma como realmente sentimos ese dolor.
Cuando después de golpearnos nos sobamos en la espinilla, por ejemplo, estimulamos un grupo distinto de nervios y esto nos permite enfocarnos en algo más que las señales que nos envían los receptores del dolor.
También se cree que puede haber una correlación ilusoria.

Es decir, la mayoría de los golpes sólo duelen agudamente unos segudos. Si gastamos esos segundos sobándonos la zona lesionada, lo más seguro es que pensemos que la sobada fue lo que alivió el dolor.

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BBC Ciencia

10 de enero de 2013

El cerebro adulto no tiene problemas para aprender, sino para olvidar

recordarA medida que envejecemos, nos resulta más costoso aprender idiomas, memorizar datos... Un estudio del Medical College de Georgia (EE UU) sugiere que es debido a que el cerebro pierde la capacidad de filtrar solo lo relevante y de eliminar información vieja y obsoleta, más que a las dificultades para almacenar nuevos contenidos.

Según explica el neurocientífico Joe Z. Tsien en la revista Scientific Reports, este fenómeno guarda relación con el funcionamiento del receptor NMDA del hipocampo del cerebro, que se comporta como un interruptor para el aprendizaje y la memoria. Cuenta con dos subunidades: NR2B, que se expresa más en niños y permite a las neuronas comunicarse durante más tiempo; y NR2A, que empieza a aumentar su ratio a partir de la pubertad y va ganándole terreno al NR2B a medida que envejecemos. Simulando las proporciones propias de un adulto en ratones -es decir, más NR2A y menos NR2B-, los científicos comprobaron que los animales no eran capaces de debilitar selectivamente ciertas conexiones neuronales ya existentes (un proceso llamado "depresión a largo plazo"). Sin embargo, su cerebro conserva intacta la capacidad para establecer conexiones neuronales y formar recuerdos a corto plazo.

“Lo que vemos es que si en el cerebro solo se fortalecen sinapsis y nunca se liberan del ruido que crea la información que ha dejado de ser útil, surgen serios problemas”, aclara Tsien. Esto dejaría a las neuronas sin posibilidad de seguir “esculpiéndose” para almacenar información nueva. Y podría estar relacionado con el alzhéimer y la demencia senil.
 


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Muy Interesante

11 de octubre de 2012

Nobel de Química por trabajo clave para el futuro de los medicamentos

Brian Kobilka y Robert Lefkovitz, galardonados con el Premio Nobel de Química 2012


El trabajo de Koblinka (izq.) y Lefkovitz podría llevar a medicamentos más efectivos.

Los estadounidenses Robert Lefkowitz y Brian Kobilka fueron galardonados con el Premio Nobel de Química 2012.

La Real Academia Sueca de Ciencias explicó que los dos investigadores se destacaron por su trabajo sobre cómo una familia de receptores permiten a las miles de milones de células de nuestro cuerpo percibir su entorno. 
 
Se trata de un mecanismo tan crucial, que cerca de la mitad de los medicamentos producidos por la industria farmacéutica funcionan interactuando precisamente con esos receptores, llamados receptores acoplados a proteínas G (G protein linked receptors, GPLR). La Academia señaló que el trabajo de Lefkowitz y Kobilka podría llevar a medicamentos más efectivos y con menos efectos secundarios. 
Receptores acoplados a proteínas G Imagen SPL

Los receptores acoplados a proteínas G traducen los cambios fuera de la célula en información que genera respuestas.

Los receptores acoplados a proteínas G se encuentran en la membrana exterior de las células. Cuando hay cambios, por ejemplo, en los niveles de adrenalina o neurotransmisores como la serotonina, los receptores son los que perciben estas moléculas fuera de la célula activando la comunicación con el interior de la misma y finalmente su respuesta.

Los cruciales GPLR son los que permiten que medicamentos para la presión alta, el mal de Parkinson, la migraña o problemas psiquiátricos entre otros tengan efecto.

Sven Lidin, de la Academia Sueca, inició el anuncio con un grito frente a los periodistas reunidos en la sala. "La descarga de adrenalina que se obtiene cuando uno se asusta", explicó, "es sólo una manifestación de esta vasta red de receptores que comunica una señal química a través de miles de millones de células, traspasando membranas celulares de otro modo impenetrables".

Explicando la concesión del galardón, una de las científicas de Academia pidió una taza de café, diciendo a continuación a la prensa internacional: "sin esos receptores cruciales no podría ver, oler ni saborear este café".

Existen más de 1.000 GPLR, que fueron comparados por científicos de la Academia a recepcionistas que hablan en diferentes idiomas, respondiendo a diferentes hormonas o neurotransmisores y causando respuestas en las células.

"Emocionado"

Lefkovitz y Kobilka trabajaron juntos en el Instituto Médico Howard Hughes en Maryland. Kobilka se encuentra actualmente en la Universidad de Stanford.

Momentos después del anuncio, Lefkovitz recibió una llamada que fue transmitida en vivo. El científico señaló que los GPLR se encuentran "posicionados en forma crucial para regular cada uno de los procesos fisiológicos de los seres humanos".

Dibujo para ilustrar el funcionamiento de los receptores acoplados a proteínas G

Los receptores GPLR fueron equiparados a recepcionistas de las células que hablan diferentes idiomas.

"Me siento muy emocionado", dijo el investigador.

"Estaba profundamente dormido y como duermo con tapones en los oídos no escuché el llamado, pero mi esposa me dio un codazo. Recibir el premio fue un shock y una gran sorpresa. Sólo he alcanzado a hablar por Skype con Brian", dijo Lefkovitz, refiriéndose al otro galardonado.

El premio está dotado con ocho millones de coronas suecas, cerca de US$1,2 millones.

El anuncio del Premio Nobel de Química sigue al de los galardones en Medicina, en lunes, y Física, el martes. El premio de Medicina fue concedido al británico John B. Gurdon y al japonés Shinya Yamanaka por sus investigaciones en el campo de las células madre, que han "revolucionado" la comprensión científica de cómo "se desarrollan las células y los organismos".

El Nobel de física fue otorgado a los expertos en física cuántica Serge Haroche, de Francia, y David J. Wineland, de Estados Unidos, por sus trabajos sobre la interacción entre la luz y la materia que podría llevar a la creación de computadoras superrápidas.

Este jueves se anunciará el premio en Literatura y el viernes el Nobel de la Paz. El último en ser anunciado, el próximo lunes, es el premio de Economía.

Fuente:

BBC Ciencia

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10 de octubre de 2012

El Nobel de Química premia los avances en dianas terapéuticas

Robert J. Lefkowitz, a la izquierda, y Brian Kobilka, premios Nobel de Química 2012. | Efe
Robert J. Lefkowitz, a la izquierda, y Brian Kobilka, premios Nobel de Química 2012. | Efe
  • Los científicos identificaron la existencia y mecanismo de unos receptores
  • Son estructuras de la membrana celular que detectan las señales externas
  • Su función es informar a la célula de todo lo que ocurre fuera de ella
  • Un gran número de medicamentos se dirige contra estos receptores celulares
El Nobel de Química ha premiado este año a los investigadores Robert Lefkowitz y Brian Kobilka por sus trabajos sobre el funcionamiento de los receptores acoplados de proteínas G, un campo de estudio que ha abierto la puerta a nuevas e importantes dianas farmacológicas.

Durante décadas, fue todo un misterio saber cómo las células podían reconocer cambios en su entorno y reaccionar ante estas variaciones. La célula tiene que notar lo que pasa en el exterior, fuera de su membrana, para adaptar su metabolismo a esos cambios y además tiene que hacerlo sincronizadamente con el resto de células. Se sabía que las hormonas viajan por el cuerpo y van avisando a las células de las distintas situaciones, por ejemplo de que toca dormir, comer o de que hay un olor extraño. El enigma era cómo se producía esa transmisión de información.

La hipótesis de la que partieron muchos científicos era la existencia de algún tipo de receptores en la superficie celular, pero hasta que Lefkowitz comenzó a usar la radioactividad en 1968 nadie los había podido identificar.

Gracias a la radiación, su equipo consiguió localizar varios de estos 'sensores'. Es más, incluso lograron extraer a uno de ellos -que respondía ante la adrenalina y denominado receptor beta adrenérgico- , lo que les permitió empezar a conocer su funcionamiento.

Fue Lefkowitz quien se dio cuenta de la estructura de este sistema de comunicación celular. 

"Resumiendo se podría decir que tiene tres componentes: la señal, el receptor y la proteína. El primero es el estímulo exterior a la célula (que viene del de dentro o fuera del cuerpo), como por ejemplo el átomo de luz o una hormona. El segundo componente sería el propio receptor, algo así como el interfono que conecta el exterior de un piso con el interior. Y por último, estaría la proteína G, que vendría a ser la asistenta de la casa que, en función de la señal, hace una cosa u otra dentro del hogar", ejemplifica Ernest Giralt, coordinador del Programa de Química y Farmacología Molecular del Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) y Catedrático de la UB.

En 1980 llegó el siguiente gran logro. Ya con la presencia de Kobilka, consiguieron aislar el gen encargado de codificar el receptor beta adrenérgico, cuya función principal es reconocer la presencia de adrenalina y hacer que la célula se contraiga más rápidamente.

Esto les llevó a darse cuenta de que existía toda una familia de receptores que se parecían mucho entre sí y funcionaban de la misma manera: los ahora conocidos como receptores acoplados a las proteínas G.

Detección de los sentidos y las hormonas

De esta manera, ahora se sabe que en el cuerpo humano hay miles de receptores de este tipo que están implicados en muchos procesos fisiológicos al ser mediadores de muchas moléculas como hormonas, proteínas, etc. Entre otras funciones, participan en la detección de muchos sentidos. Al igual que los ojos, la nariz y la boca tienen sensores para la luz, los olores y los sabores, en el interior del cuerpo también las células tienen sensores similares que le permiten conocer su entorno y adaptarse a nuevas situaciones.

El olor o la vista son la respuesta a sustancias químicas que hay en el ambiente. 

"Estas sustancias tienen una forma que es reconocida por el receptor y, una vez este detecta su presencia, cambia de estructura y eso a su vez es detectado por las proteínas G en el interior de la célula, lo que a su vez genera cambios que terminan traduciéndose en un olor, por ejemplo", explica Federico Mayor Menéndez, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad Autónoma de Madrid, investigador del Centro de Biología Molecular Severo y presidente de la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular.

Tal y como explica Mayor Menéndez, los descubrimientos de Lefkowitz hicieron posible identificar estos receptores a principios de los 80 para, posteriormente, desentrañar el mecanismo de señalización y regularización, es decir, su modo de actuación. "Fue Kobilka el que finalmente descubrió su estructura molecular [cuyos datos se publicaron en la revista Nature en 2011]. Se trata de una proteína serpentina que cruza siete veces la membrana celular, de ahí que coloquialmente se les diga receptores serpentina. Además, mostró su estructura cuando están activados y cuando están apagados, es decir, con y sin señal", explica este investigador que fue colega de Kobilka y discípulo de Lefkowitz entre 1985 y 1986, cuando estudió en su laboratorio, y que afirma "alegrarse enormemente por el reconocimiento".

Diana de medicamentos

Estas 'máquinas' moleculares son las dianas del 50% de los medicamentos actuales. "Por ejemplo, el tratamiento del asma está basado en fármacos contra estos receptores, lo mismo que la terapia contra la hipertensión o el formado por antiácidos", señala Mayor Menéndez.

Los receptores serpentina también participan en la detección y regulación de muchas hormonas, por ejemplo en la hormona luteinizante, una de las responsables de la menstruación, la oxitocina, cuyo papel es fundamental en el parto, o la vasopresina, que tiene relación con la constricción de los vasos y la tensión arterial.

"La contribución concreta de estos investigadores es más importante desde el punto de vista biológico que desde la química médica. Porque los fármacos que tienen por diana estos receptores habían sido descubiertos antes de su hallazgo, mediante prueba y error. Lo que sí que es posible es que la aportación de estos científicos contribuya podría permitir de cara al futuro una nueva manera de hacer las cosas, ahora se pueden desarrollar los fármacos de manera distinta. Es posible que se abra una nueva ventana de oportunidades", asegura Giralt.

Los investigadores premiados se repartirán los diez millones de coronas suecas con los que está dotado el premio (1.100.0000 euros).

Este galardón sucede a los ya conocidos esta misma semana de Medicina y Física, que han premiado, respectivamente, a los padres de la reprogramación celular, John P. Gurdon y Shinya Yamanaka, y a los pioneros de la física cuántica, Serge Haroche y David Wineland.

El año pasado, el Nobel de Química premió a Daniel Shechtman, del Instituto Israelí de Tecnología de Haifa, por su descubrimiento de los cuasicristales, estructuras atómicas construidas mediante mosaicos similares a los del mundo árabe, como los que adornan la Alhambra de Granada, pero que nunca se repiten a sí mismas. Es decir, no siguen el patrón de construcción de los cristales convencionales que forman estructuras simétricas.

El jueves y viernes de esta misma semana se darán a conocer dos de los galardones más esperados cada año, el de Literatura y de la Paz, respectivamente.

Fuente:

El Mundo Ciencia
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