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Crean tecnología que permite escrutar los genes de millones de años atrás

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Photo by Hal Gatewood on Unsplash

Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) de la localidad española de Barcelona describieron una nueva tecnología que permite comparar simultáneamente 1,4 millones de secuencias genéticas y clasificar cómo se relacionan entre ellas, lo que posibilita escrutar la genética de millones de años atrás

“Es como si hubiésemos construido un ‘Telescopio Espacial Hubble’ para estudiar la evolución de la vida a través de secuencias del genoma”, explicaron los científicos, que describen este martes su nueva herramienta en la revista ‘Nature Biotechnology’.

Según los científicos, esta tecnología puede reconstruir cómo evolucionó la vida a lo largo de cientos de millones de años y supone un importante avance para comprender el código de la vida para cada especie viva de la Tierra.

Cédric Notredame, investigador del CRG y autor principal del estudio, explicó que la secuenciación del genoma de la vida en la Tierra puede desvelar secretos hasta ahora desconocidos que aporten nuevas visiones sobre la evolución y aporten nuevos alimentos, fármacos o materiales.

“Actualmente utilizamos alineamiento múltiple de secuencias (MSA) para comprender el árbol genealógico de la evolución de las especies. Cuanto mayor sea tu MSA, mayor será el árbol y más profundamente podremos escarbar en el pasado, y podremos descubrir cómo aparecieron y se separaron las especies entre sí”, puso como ejemplo Notredame.

“Lo que hemos hecho nos permite excavar diez veces más profundamente y nos ayudará a escrutar cientos de millones de años atrás”, resumió el científico.

Según Notredame, la nueva tecnología “es una máquina del tiempo que nos explica de qué forma las antiguas limitaciones influyeron en los genes para dar lugar a la vida tal como la conocemos hoy, parecido a cómo el Telescopio Espacial Hubble observa cosas que ocurrieron hace millones de años para ayudar a comprender el universo en el que vivimos”

Los investigadores pueden utilizar el MSA para entender cómo evolucionaron algunas especies de plantas para ser más resistentes a la crisis climática o de qué modo mutaciones genéticas de una especie las hace vulnerables a la extinción.

Los avances tecnológicos lograron que la secuenciación sea más barata que nunca y algunos proyectos, como el Earth BioGenome Project, pueden llegar a decenas de millones de secuenciaciones, pero los investigadores no pudieron sacar el máximo provecho de esos inmensos conjuntos de datos porque los MSA actuales no pueden analizar con exactitud más de 100 000 secuencias.

“Hemos dedicado cientos de miles de horas de cálculo para probar la eficacia de nuestro algoritmo”, confesó Evan Flodin, investigador del CRG.

“Mi esperanza es que, al combinar lecturas de instrumentación de gran rendimiento con computación de alto rendimiento, la ciencia entre en una época de comprensión biológica enormemente mejorada, que aporte finalmente mejores resultados para los consumidores, los pacientes y nuestro planeta en general”, concluyó Flodin.

En la investigación también participaron la Universidad Pompeu Fabra, la escuela de estudios internacionales ESCI y el Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria.

Con información de EFE

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Tercera dosis de refuerzo de Pfizer protege contra ómicron

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Pfizer asegura que su vacuna no es efectiva para niños de 2 a 5 años. Foto de EFE

La tercera dosis de refuerzo de la vacuna de ARNm Pfizer-BioNTech contra el SARS-CoV-2, después de dos aplicaciones de esa vacuna o después de dos dosis de CoronaVac (hecha con el virus inactivado), ofrece protección contra la variante ómicron.

Así lo han demostrado dos estudios publicados esta semana en Nature Medicine tras analizar la respuesta de los anticuerpos a la infección en personas vacunadas o que habían pasado la enfermedad.

El primero de ellos, realizado por investigadores de la Universidad de Hong Kong con 30 personas de una edad media de 48,9 años, analizó las diferencias en las respuestas de los anticuerpos a la infección original o en la variante ómicron.

El estudio incluyó personas no infectadas un mes después de la segunda dosis de la vacuna de Pfizer (31 participantes; edad media, 51,7 años) o de la vacuna CoronaVac (30 participantes; edad media, 52,1 años), y personas que recibieron tres dosis de CoronaVac (30 participantes; edad media, 50,5 años) o tres dosis de Pfizer (25 participantes; edad media, 50,6 años).

Descubrieron que dos dosis de la vacuna Pfizer o CoronaVac proporcionaban poca inmunidad de anticuerpos neutralizantes contra la infección por ómicron, incluso un mes después de la vacunación.

Sin embargo, al complementar esas dos dosis de cualquiera de las vacunas con una de refuerzo de Pfizer, esta nueva dosis proporcionó una inmunidad aceptable (definida como niveles de anticuerpos suficientes para obtener una protección superior al 50% contra el SARS-CoV-2) un mes después de su administración.

Ademas constataron que las tres dosis de Pfizer daban lugar a niveles medios de anticuerpos contra ómicron un tercio superiores a los obtenidos con dos dosis de CoronaVac más un refuerzo de Pfizer, mientras que tres dosis de CoronaVac no generaban suficiente anticuerpos neutralizantes contra la ómicron.

En un segundo artículo, Akiko Iwasaki, de la Universidad de Yale, en Connecticut (Estados Unidos), analizaron la eficacia de un plan de vacunación seguido por 101 personas (70 por ciento mujeres con una edad media de 40,4 años) en la República Dominicana.

Estas personas recibieron dos dosis de CoronaVac seguidas, al menos cuatro semanas después, de una dosis de refuerzo con Pfizer, contra las variantes delta y ómicron.

Los participantes que recibieron esta combinación de vacunas presentaron niveles elevados de anticuerpos específicos contra el virus y fuertes respuestas de neutralización de anticuerpos contra el virus original y la variante delta, en comparación con los niveles anteriores al refuerzo de ARNm.

Aunque la neutralización de ómicron no se pudo detectar en los que habían recibido sólo dos dosis de CoronaVac, la dosis de refuerzo de Pfizer elevó 1.4 veces los niveles de anticuerpos contra ómicron.

Sin embargo, a pesar de este aumento, los niveles de anticuerpos neutralizantes contra ómicron se redujeron en general en 7.1 y 3.6 veces, en relación con los niveles de anticuerpos contra el virus original o la variante delta, respectivamente.

El estudio destaca que la infección previa por el SARS-CoV-2 no elevó significativamente los niveles de anticuerpos contra ómicron en los participantes que habían recibido el régimen de vacunas mixtas.

Los autores concluyen que estos hallazgos ponen de manifiesto la capacidad de la variante ómicron para evadir la inmunidad inducida por la vacuna o la infección, y subrayan la importancia global de las vacunas de refuerzo en los esfuerzos por combatir las variantes emergentes del SARS-CoV-2.

Con información de EFE

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Ensayo en ratones sugiere que cannabidiol evita replicación del SARS-CoV-2

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experimentos ratones

Experimentos preclínicos en células humanas y ratones sugieren que el cannabidiol, un compuesto activo primario en el cáñamo y la mariguana (Cannabis sativa), puede prevenir la replicación del SARS-CoV-2 al principio del curso de la infección, poco después de que el virus haya entrado en las células.

Esta es una de las principales conclusiones de un estudio publicado en la revista Science Advances liderado por investigadores de la Universidad de Chicago, en Estados Unidos, que no obstante rechazan enérgicamente la autoadministración de este compuesto para el COVID-19: se necesita más investigación y quedan cuestiones pendientes sobre la dosis óptima, la formulación o el modo de administración.

Además, un análisis correlativo de 1.212 pacientes que tenían un historial de consumo de cannabidiol (CBD) para tratar las convulsiones mostró una tasa sustancialmente menor de infección por SARS-CoV-2 en comparación con los grupos de control emparejados.

Actualmente este es el único uso aprobado por la FDA -Federación de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos- para el CBD.

Long Chi Nguyen y su equipo, que recalcan la importancia de no autoconsumir esta sustancia, abogan por la realización de ensayos clínicos rigurosos que evalúen el potencial del CBD como intervención terapéutica para la covid-19, incluidos sus posibles efectos a lo largo de todo el curso de la infección por SARS-CoV-2.

Según los científicos, los resultados proporcionan “una sólida justificación para hacerlo”, señala un resumen del artículo facilitado por la revista.

Los investigadores detallan que sólo observaron actividad antiviral en el CBD y su metabolito 7-OH-CBD y no vieron resultados similares en varios compuestos cannabinoides estrechamente relacionados, como el ácido cannabidiólico, la cannabidivarina, el cannabicromeno y el cannabigerol.

Además, también descubrieron que el tetrahidrocannabinol (THC), el principal compuesto psicoactivo de la C. sativa cultivada para su uso como marihuana, podía contrarrestar fuertemente los efectos antivirales del CBD que observaron.

Los autores afirman que este hallazgo “elimina esencialmente la viabilidad de que la mariguana sirva como fuente eficaz de CBD antiviral”.

Los investigadores trataron células humanas de cáncer de pulmón que expresaban el receptor ACE2 -el punto de entrada clave para el SARS-CoV-2- con CBD dos horas antes de la infección con el virus.

Tras 48 horas, el equipo observó una potente inhibición de la replicación viral, sin efectos tóxicos observables.

Los investigadores repitieron estos experimentos con otros dos tipos de células humanas y tres variantes del virus (alfa, beta y gamma), todos con resultados comparables.

Observando que algunas terapias investigadas anteriormente para el SARS-CoV-2 eran prometedoras en los experimentos con células pero no funcionaban bien en las pruebas con animales vivos, Nguyen y su equipo también probaron sus resultados en ratones que expresan el receptor humano ACE2.

Inyectaron a los ratones CBD dos veces al día en dos dosis diferentes durante una semana antes de la infección con SARS-CoV-2 y continuaron durante cuatro días después de la misma.

Tanto en la dosis más baja como en la más alta, el CBD redujo la carga viral y ninguno de los ratones perdió peso ni mostró signos de enfermedad clínica.

Estos resultados establecen la eficacia preclínica -tejidos y modelos animal- del CBD como fármaco antiviral para el SARS-CoV-2 durante las primeras fases de la infección”, concluyen los autores del trabajo.

Con información de EFE

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Vuelve a marcar “Reloj del Apocalipsis” 100 segundos para fin del mundo

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Reloj Apocalipsis Wahington DC

La humanidad se encuentra a tan solo 100 segundos de su fin, empujada por la amenaza nuclear, la crisis climática y la pandemia de COVID-19, advirtió este jueves el “Reloj del Apocalipsis“, una herramienta simbólica diseñada por científicos para alertar sobre las amenazas al planeta.

El reloj del Boletín de la Junta de Ciencia y Seguridad de Científicos Atómicos volvió a marcar en 2021 las 23:58.20 horas, lo mismo que en su última edición anual, por lo que el planeta sigue a 100 segundos del ocaso.

La decisión no sugiere que la situación de seguridad internacional se haya estabilizado. Por el contrario, el Reloj sigue siendo lo más cerca que ha estado nunca del apocalipsis que acabará con la civilización porque el mundo sigue atrapado en un momento extremadamente peligroso”, explicó la organización en un comunicado.

Las manecillas del reloj se pararon en esta hora crítica a raíz de “las amenazas continuas y peligrosas que plantean las armas nucleares, el cambio climático, las tecnologías disruptivas y la covid-19”.

La situación actual es incluso peor que la de 1953, cuando el reloj marcó las 23.58.00 horas durante una de las etapas más tensas de la Guerra Fría, cuando tanto los soviéticos como los estadounidenses realizaron sus primeras pruebas con armas termonucleares.

Para apartar al planeta del borde del abismo, los expertos pidieron a los Gobiernos de Estados Unidos y de Rusia adoptar “límites más ambiciosos” sobre las armas nucleares.

También instaron a varios países como Estados Unidos y China a “acelerar la descarbonización” del planeta, y reforzar la coordinación con la Organización Mundial de la Salud (OMS) para “mejorar la vigilancia” de enfermedades.

El ‘Reloj del Juicio Final’ continúa flotando peligrosamente, recordándonos cuánto trabajo se necesita hacer para garantizar un planeta más seguro y saludable. Debemos continuar alejando de la medianoche las manecillas del Reloj”, dijo Rachel Bronson, presidenta del Boletín de Científicos Atómicos.

También conocido como el “Reloj del Juicio Final” (“Doomsday Clock”, en inglés), es un símbolo dirigido por un grupo de científicos, entre ellos trece premios Nobel, creado en 1947, sobre los riesgos que afronta el mundo y que pretende indicar lo cerca que está el fin de la humanidad.

Desde 2007, el reloj ha incluido en sus valoraciones el deterioro del planeta debido al calentamiento global y la crisis climática.

Con información de EFE

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