martes, 8 de diciembre de 2015

¿Relación entre el alto contenido en albúmina y riesgo de embolia?

  Recientes investigaciones sugieren que los niveles altos de una proteína en la orina están asociadas con la aparición de coágulos en las venas o en los pulmones (tromboembolismo venoso o TEV). El tipo de proteína en la orina que está relacionada con estas afecciones es la proteína albúmina. 

  La albúmina es un de las proteínas que se encuentra en mayores cantidades en la sangre de una persona, de hecho, esta proteína forma más de la mitad del plasma sanguíneo. 


Estructura tridimensional de la proteína albúmina humana.





  La incidencia global de TEV en lo países desarrollados es de aproximadamente 0.15% por año.

  Factores de riesgos conocidos de TEV incluyen ralentización del flujo normal de la sangre y cambios en la composición de la sangre. Sin embargo, en el 50% de casos de TEV, ninguno de los factores de riesgo están presentes, de acuerdo con la información que se ha obtenido en la investigación.

  El exceso de la albúmina en la orina, conocida como microalbuminuria, se asocia com cambios en los niveles de varias proteínas de coagulación. El efecto de los trastornos de la coagulación son más evidentes en el desarrollo de TEV que de tromboembolismos arteriales.

  Por tanto, en teoría, es probable que exista una relación entre la albúmina y los TEV, pero este tema continúa todavía en investigación. 

domingo, 22 de noviembre de 2015

Investigadores observan por primera vez cómo las proteínas pasan de una estructura a otra.

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Bioquímicos de la Universidad Estatal de Oregón han realizado un descubrimiento fundamental sobre la estructura de las proteínas que podría arrojar luz sobre el plegamiento de las mismas.
Estos descubrimientos permitirán a los científicos comprender mejor algunos cambios importantes que sufren las proteínas, cambios que antes parecía imposible caracterizar debido a que las transiciones eran enormemente breves.

Estos cambios tienen que ver con cómo las proteínas pasan de una forma observable a otra, y esos cambios ocurren en una billonésima de segundo. Se sabía que estos cambios tenían que suceder, y habían sido simulados en ordenadores, pero antes de esto nunca se había observado cómo ocurrían.

Todas las proteínas comienzan en forma de cadenas lineales que se pliegan rápidamente, pasando por muchas transiciones de energía. Un plegado correcto es fundamental para la función biológica de proteínas; cuando el plegado falla, pueden surgir numerosas enfermedades, como el Alzheimer.

Hasta ahora, se había utilizado cristalografía de rayos X para capturar imágenes de las proteínas en sus formas estables, pero lo que no se sabía es cómo exactamente pasaban de una forma a otra. Estos cambios son muy breves y necesitan distorsiones en las moléculas que son extremas y difíciles de predecir.

Lo que estos investigadores descubrieron es que las formas estables adoptadas por algunas proteínas en realidad contenían partes que estaban atrapadas en el acto de cambiar de forma, similar a un mosquito atrapado en ámbar.


“Descubrimos que algunas proteínas presentaban aminoácidos en formas que se suponía que debían de ser imposibles de encontrar en forma estable”, dijo Andrew Karplus, el autor del estudio y profesor de Bioquímica en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Oregón.

“Parece ser que un aminoácido de cada 6,000 queda atrapado en una forma muy poco común que es similar a un fotograma en una película”, dijo Karplus. “El conjunto de estos residuos atrapados nos han permitido, básicamente, hacer una película que muestra cómo ocurren estos cambios conformacionales en la proteína. Y esta película muestra verdaderas diferencias con lo que habían predicho las simulaciones por ordenador”.

Los investigadores creen que la importancia de estos descubrimientos podría tardar años en ser evidente, pero está claro que las proteínas son parte fundamental de los procesos de la vida, y que esta información ha revelado detalles sobre aspectos del plegado proteico de una manera que no se había pensado posible hasta ahora.

Fuentes: http://phys.org/news/2015-10-discovery-protein-window-basic-life.html
http://advances.sciencemag.org/content/1/9/e1501188.full

miércoles, 18 de noviembre de 2015

Nuevas incógnitas sobre el Autismo.

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El autismo se define como trastornos del desarrollo neurológico caracterizado por dificultades en las relaciones sociales, alteraciones en la capacidad de comunicación y patrones de conducta restringidos y repetitivos.
A día de hoy se sabe que las principales causas de esta enfermedad son factores ambientales y cambios genéticos, aunque existen muchas incógnitas aun por descubrir.




Gracias a investigaciones realizadas en los últimos tiempos se ha descubierto algo nuevo sobre esta enfermedad.
Existe una proteína que aumenta la excitabilidad de las células nerviosas, mientras que otro tipo de proteína inhibe la actividad celular de este tipo de células. El equipo de la Universidad de Texas demostró que en circunstancias normales, estas proteínas se contrapesan, pero un desequilibrio entre la excitación y las conexiones inhibitorias entre células nerviosas implica autismo, y este desequilibrio es proporcionado por mutaciones en estas proteínas implicadas. 
Debido a estos cambios genéticos que suceden en el cuerpo humano y al no poder controlarlos nunca podremos diseñar una estrategia terapéutica para este tipo de enfermedad, por ello los tratamientos para el autismo están muy pocos desarrollados.

jueves, 5 de noviembre de 2015

Queratina 17, más que un biomarcador del cáncer.

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ANTECEDENTES: Una nueva investigación de la Escuela Bloomberg de Salud Pública de la Universidad Johns Hopkins, en Baltimore, Maryland, Estados Unidos, sugiere que la proteína queratina 17 -cuya presencia se utiliza en el laboratorio para detectar y clasificar diversos tipos de cáncer– no es sólo un biomarcador de la enfermedad, sino que puede jugar un papel crítico en el crecimiento del tumor.

La queratina 17 es una proteína presente en folículos pilosos sanos (parte de la piel que da crecimiento al cabello) , uñas y glándulas, pero no en epidermis sana (es decir, no está presente en nuestra piel en condiciones normales) Y toma unos valores muy elevados en aquellas células que se convierten en varios tipos de cáncer y en otras enfermedades que afectan a la piel. Precisamente por ello, la queratina 17 se utilizaba como indicador de tumores en el organismo entre otras muchas funciones.
Tenemos que destacar que la queratina no es el causante del cáncer en sí, sino más bien como nos explica el autor es un pedal de aceleración, cuanto más se pisa, es decir, cuanta más concentración de proteínas hay presente, más rápido, o de manera más agresiva se desarrolla la enfermedad.

Pero la cuestión que se hizo el equipo de Ryan P. Hobbs, que es el autor principal del estudio era: “¿La queratina es un conductor de la enfermedad o simplemente era un espectador inocente?” Es decir, ¿la queratina es artífice de alguna manera en la proliferación del tumor, o el aumento de la concentración de proteína sólo da información de que las células que analizamos son peligrosas?

El equipo trabajó con ratones modificados genéticamente para que produjeran cáncer de piel, inducido por el VPH-viral, en otras palabras, por el virus del papiloma humano. Utilizaron este tipo de virus porque se ha demostrado que son las formas más comunes de cáncer de piel.

Cuando se examinaban los cánceres en los ratones después de haber eliminado la proteína, se veía una clara disminución de la aparición de tumores y como consecuencia una disminución en la respuesta inflamatoria e inmune de la célula dañada. Lo que nos da una clara evidencia de que la proteína queratina 17, no es un simple marcador como se estaba utilizando actualmente, sino que participa de manera activa en el proceso cancerígeno.

Es importante destacar que el experimento fue realizado con células tumorales de humanos y sus resultados fueron muy semejantes.

¿Cómo interviene la queratina 17?

Después de que se analizaran las muestras tanto de ratones como de humanos se vio que la queratina 17 se mueve hasta el núcleo de las células tumorales y es la causante de que aumente la inflamación que estimula al tumor y a su vez, la activación de las células dañadas que modifican su respuesta inmune lo que provoca que nuestro sistema inmunológico, los soldados que se encargan de defender nuestro organismo, no puede hacer nada en contra de ellas, y siguen proliferando de manera descontrolada.

Es una información reveladora debido a que hasta ahora lo que se creía es que la proteína funcionaba fuera del núcleo de la célula como un componente del citoesqueleto, que son los huesos de nuestras células, los cuales le dan la forma y la función.

Los autores quieren destacar que este es un hallazgo muy importante pues si se puede retrasar la formación de tumores se podría aportar el tiempo necesario para que “nuestros soldados”, puedan hacer su trabajo y eliminen las células dañadas o, que los tratamientos contra el cáncer, en el desfavorable caso de que se desarrolle, luchen de una manera más efectivas contra la enfermedad.


sábado, 24 de octubre de 2015

Descubierto el mecanismo que crea a los priones.

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Los priones son responsables de varias enfermedades neurodegenerativas, tales como la enfermedad de Creutzfeld-Jakob y la enfermedad de las “vacas locas”. Además, los priones también son infecciosos, ya que se pueden transmitir entre humanos e incluso entre especies.

La proteína PrPC constituye el estado no patógeno de los priones, y está involucrada en procesos fisiológicos normales. Este estado no patógeno está constituido por una estructura principalmente en forma de hélice. Sin embargo, puede suceder que por algún mecanismo, cambie de forma, adquiriendo características patogénicas que la convierten en una amenaza para la salud tanto de humanos como de animales.


Estructura de la PrPC en su forma no patogénica en humanos. Ver en PDB.


Según un nuevo estudio de la Escuela Internacional Superior de Estudios Avanzados (SISSA), el mecanismo responsable de este cambio es un metal, el cobre; en concreto, una región de la proteína a la que se une este metal, que dispararía el cambio de la PrPC en un prion dañino.

“Aún no sabemos qué complejos mecanismos moleculares hacen que la proteína del prion se vuelva dañina”, explica Giuseppe Legname, profesor de la SISSA. “Tampoco conocemos ningún tratamiento para curar enfermedades originadas por priones. Nuestra investigación ha descubierto un cofactor crítico, capaz de disparar la transformación de las proteínas del prión de buenas a malas”.


Cambio conformacional que sufre la PrPC en su paso a forma patogénica debido a la mala unión del cobre. Crédito: SISSA.


Según Legname, el cobre se une fuertemente a dos aminoácidos de los que forman la proteína; en concreto, la histidina. Esta unión es buena ya que sirve para “proteger” a la proteína del prión. Si esta unión falta, o si el cobre se une a una histidina en lugar de dos, es cuando la proteína del prión se convierte en inestable y se vuelve infecciosa.

Fuente: http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-10/isoa-fgt101915.php

domingo, 18 de octubre de 2015

¿Es posible la transmisión del Alzheimer entre humanos?

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Hasta hace poco tiempo no se pensaba que el Alzheimer era una enfermedad transmisible entre personas. Pero los científicos en estas últimas décadas han demostrado que la enfermedad se puede transmitir entre animales. La revista "Nature" publica resultados que evidencian la transmisión de la proteína beta amiloide entre humanos.

Este estudio se basa en el análisis de las autopsias de los cerebros de ocho personas que fallecieron a causa de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ) iatrogénica, un tipo de ECJ que se adquiere por procedimientos químicos o quirúrgicos. Según el Doctor Alberto Rábano estas personas habían sido tratadas con hormona de crecimiento humano (hGH) contaminadas, extraídas a partir de las glándulas pituitarias de cadáveres humanos. Investigadores del Reino Unido comprobaron que seis de cada ocho cerebros analizados contenían la proteína beta amiloide que se asocia con la enfermedad de Alzheimer.


Esto constituye la primera evidencia de la posible transmisión de esta enfermedad. Si bien es cierto que no hay presencia de la otra proteína implicada en el Alzheimer, la proteína tau. Por esto, el profesor señala que no se puede hablar de contagio sino de la primera evidencia clínica de que la proteína beta amiloide se transmite de persona a persona en determinadas condiciones.

Algunos científicos muestran su preocupación ante la posibilidad de que estos descubrimientos puedan tener repercusiones más amplias, es decir, que el Alzheimer pueda transmitirse por el uso de instrumentos quirúrgicos contaminados.

En este sentido, Rábano comenta que se han extremado las medidas de esterilización del instrumental, especialmente para los priones, que son más difíciles de desactivar que las bacterias y los virus. 

Los resultados de estas investigaciones deben servir para impulsar la investigación y determinar si otras rutas conocidas de la transmisión de pirones podrían ser relevantes en la transmisión de Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas. 

viernes, 16 de octubre de 2015

GLOSARIO.


Para comenzar os dejamos un pequeño glosario con términos esenciales referentes al blog, para que se pueda recurrir a él en el caso de que pueda surgir alguna duda con respecto a los temas tratados. Se irá completando según términos presentes en las publicaciones futuras. 

ÁCIDO NUCLEICO.
Biomolécula formada por subunidades llamadas nucleótidos. Se clasifican en ARN (ácido ribonucleico) y ADN (ácido desoxirribonucleico). ARN una de sus principales funciones es la síntesis de nuevas proteínas. El ADN tiene como función la conservación del material genético. El ARN suele ser de cadena simple y el ADN en los humanos tiene forma de doble hélice.

AMINOÁCIDO.
Molécula orgánica que contiene como mínimo un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxílico (-COOH) unidos por un carbono, al que también se le adhiere el grupo R (una cadena lateral). Cada aminoácido presenta una cadena lateral característica, que es la responsable de la mayoría de propiedades de los aminoácidos.

BIOQUÍMICA.
Ciencia experimental que estudia la naturaleza y estructura de los constituyentes químicos de la materia viva, las funciones y transformaciones de la misma y los cambios químicos y energéticos asociados a estas transformaciones.

BIOQUÍMICA ESTRUCTURAL.
Rama de la bioquímica que estudia las estructuras biológicas y su relación con la función que realizan.

CÉLULA.
Unidad funcional, fisiológica y anatómica de todo ser vivo. Formada por un citoplasma, membrana plasmática y otros orgánulos. 

GLÚCIDO.
Biomolécula formada por la unión de monosacáridos. Constituyen la principal fuente de energía del organismo. También reciben el nombre de hidratos de carbono por la proporción en H, C y O, aunque no es un término estrictamente correcto.

LÍPIDOS.
Grupo heterogéneo de sustancias orgánicas que se encuentran en los organismos vivos. Los lípidos están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, aunque en proporciones distintas a las de estos elementos en los azúcares. Se distinguen de otros tipos de compuestos orgánicos porque no son solubles en agua (hidrosolubles), sino en disolventes orgánicos (alcohol, éter).

MOLÉCULA.
Agrupación definida y ordenada de átomos que constituye la porción más pequeña de una sustancia pura y conserva todas sus propiedades.

MONOSACÁRIDO.
Unidad estructural de los glúcidos, formado por átomos de C, H y O, en proporción (CH2O)n, donde n es un número entero. Destaca la glucosa por ser la pRincipal fuEnte de energía de la mayoría de los seres vivos.

NUCLEÓTIDO.
Subunidad que constituye los ácidos nucleicos, formada por una molécula de azúcar, un grupo fosfato y una base nitrogenada.

PROTEÍNA.
Molécula orgánica formada por la unión de aminoácidos mediante enlaces peptídicos. Las funciones que realizan son muy variadas e imprescindibles para la vida: actúan como enzimas u hormonas, forman parte de muchos elementos estructurales, intervienen en la contracción muscular, transportan numerosas moléculas por la sangre, participan en las defensas del cuerpo (sistema inmunitario) y un largo etcétera.

PRIÓN. 
Proteína que tiene características patógenas e infecciosas. Su forma de actuar es provocar un cambio de configuración en una proteína natural del organismo. Se encuentran en el origen de algunas enfermedades degenerativas del sistema nervioso central. 

PROTEÍNA TAU.
Se encuentra en abundancia en el sistema nervioso central y en el sistema nervioso periférico. Radica a nivel neuronal en los axones y su función está relacionada con la estabilidad del citoesqueleto neuronal. 

AlBÚMINA.
Es una de las proteínas que se encuentran en mayores cantidades en la sangre de una persona, de hecho, forma parte de más de la mitad del plasma sanguíneo. Es especialmente importante para una persona por el hecho de que le permite mantener la presión osmótica del comportamiento vascular en rangos adecuados.

MICROALBUMINURIA. 
Encontrar entre 30 y 300 mg de proteína albúmina en la orina durante 24 horas de recogida de orina.

TROMBOEMBOLISMO ARTERIAL.
Formación de un coágulo sangre en el sistema arterial.