¿El té verde mejora la memoria?

Al té verde se le atribuyen muchos efectos positivos para la salud. Ahora, los resultados de una investigación aportan la primera evidencia de que el extracto de té verde mejora las funciones cognitivas, en particular la memoria de trabajo. Ésta es la clase de memoria a corto plazo que nos permite recordar durante unos instantes, sin necesidad de tomar nota, un número telefónico que no sabíamos y que nos acaban de decir. Gracias a esta memoria podemos teclear directamente ese número telefónico sin tener que apuntarlo primero. La memoria de trabajo la empleamos miles de veces al día y es la que nos permite realizar trabajos de cierta complejidad, por fases, de una manera lo bastante fluida.

En estudios anteriores, se han analizado concienzudamente los ingredientes del té verde en el marco de investigaciones sobre sustancias anticancerígenas. Más recientemente, la comunidad científica se ha estado preguntando sobre la influencia positiva de esta bebida en el cerebro humano. Varios estudios pudieron conectar el té verde con efectos beneficiosos sobre el rendimiento cognitivo. Sin embargo, los mecanismos neurales que subyacen en este efecto de mejora cognitiva promovida por el té verde continuaron siendo desconocidos. Ahora esta situación ha cambiado.

Los autores del nuevo estudio, de la Universidad de Basilea en Suiza, han comprobado que el extracto del té verde incrementa la conectividad efectiva del cerebro, es decir, la influencia causal que un área del cerebro ejerce sobre otra. Este efecto sobre la conectividad también llevó a una mejora en el propio rendimiento cognitivo durante unos experimentos: Los sujetos de estudio tuvieron resultados significativamente mejores en tareas de memoria de trabajo después de tomar extracto de té verde.

Una taza de té verde. (Foto: Amazings / NCYT / JMC)

En las pruebas llevadas a cabo por los equipos de investigación de los profesores Christoph Beglinger y Stefan Borgwardt, los sujetos de estudio, hombres sanos todos ellos, recibieron una bebida no alcohólica que contenía varios gramos de extracto de té verde, antes de resolver tareas para las que era vital usar la memoria de trabajo. Los científicos analizaron, mediante imágenes captadas por resonancia magnética, cómo afectaba ese consumo de extracto de té verde a la actividad cerebral de los hombres. Las imágenes mostraron una conectividad aumentada entre la corteza parietal y la corteza frontal. Este efecto se correlacionó de forma positiva con una mejora en el rendimiento de los participantes en la realización de las tareas. Ello sugiere, tal como apunta Borgwardt, que el té verde podría incrementar la plasticidad sináptica a corto plazo del cerebro.

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Vida artificial: fabrican un cromosoma sintético en una célula de levadura

El científico Jef Boeke muestra la primera levadura con un cromosoma sintético. - El País Agencia

Científicos de varias universidades norteamericanas y europeas han logrado “el monte Everest de la biología sintética”, como dicen los editores de Science: el primer cromosoma eucariótico fabricado en el laboratorio. Se trata de un cromosoma de levadura, el hongo que se usa para hacer cerveza, pan, biocombustible y la mitad de la investigación sobre los organismos eucariotas, como nosotros.

La capacidad de introducirle un cromosoma sintético a ese organismo permitirá mejorar todo lo anterior, como hacer biocombustibles más sostenibles para el entorno o diseñar nuevos antibióticos, además de un nuevo continente de investigación sobre la pregunta del millón: cómo construir el genoma entero de un organismo superior. La reconstrucción de un neandertal, por ejemplo, sería imposible sin este paso esencial.

La biología sintética es una disciplina emergente que trata no ya de modificar organismos, sino de diseñarlos a partir de principios básicos. En los últimos cinco años ha logrado avances espectaculares, como la síntesis artificial del genoma completo de una bacteria y varios virus. Pero ésta es la primera vez que consigue fabricar un cromosoma completo y funcional de un organismo superior o eucariota (una célula buena, en griego, la que forma los humanos). El consorcio liderado por Jef Boeke, director del Instituto de Genética de Sistemas de la Universidad de Nueva York, presenta su rompedor resultado en la revista Science.

“Nuestra investigación mueve la aguja de la biología sintética desde la teoría hasta la realidad”, dice Boeke, uno de los pioneros de este campo. “Este trabajo representa el mayor paso que se ha dado hasta la fecha en el esfuerzo internacional para construir el genoma completo de una levadura sintética”.

Boeke empezó este proyecto hace siete años en otra universidad, la Johns Hopkins de Baltimore, enrolando a 60 estudiantes universitarios en un proyecto llamado Build a genome (construye un genoma). Las técnicas para sintetizar ADN han mejorado mucho en la última década, pero suelen producir tramos bastante cortos de secuencia, no mucho más allá de 100 o 200 letras (tgaagcct…).

Los estudiantes se ocuparon de ir pegando esas secuencias sintéticas en tramos cada vez mayores. El cromosoma final mide cerca de 300.000 letras.Que un hito científico se refiera a la levadura (Saccharomyces cerevisiae), un hongo unicelular que ya utilizaban los antiguos egipcios para hacer la cerveza, parece una buena paradoja o un mal chiste, pero no es así. La división fundamental entre todos los seres vivos de la Tierra no es la que existe entre plantas y animales, ni entre microorganismos y especies grandes o macroscópicas: es entre procariotas (bacterias y arqueas) y eucariotas (todos los demás, incluidos nosotros). Y lo importante de la levadura es que, por mucho que sea un organismo unicelular, cae en nuestro lado de la barrera.

La levadura tiene unos 6.000 genes, y comparte un tercio de ellos con el ser humano.

¿Qué son los cromosomas?

Los cromosomas son los paquetes en que se reparte el genoma de los organismos superiores, o eucariotas. Son mucho más que un trozo de ADN: están empaquetados en complejas arquitecturas formadas por centenares de proteínas que interactúan con el material genético, como las histonas.  De ahí que el logro actual vaya mucho más allá que la síntesis del genoma de una bacteria que se había logrado hasta ahora.

Los humanos tenemos el genoma dividido en 23 cromosomas (o pares de cromosomas); la levadura lo tiene distribuido en 16, y los científicos se han centrado en el más pequeño de ellos, el número 3. Han extraído al hongo su cromosoma 3 natural y lo han sustituido por su versión sintética, llamada synIII, que cubre las funciones de su colega natural pese a estar extensivamente alterado con toda clase de elementos artificiales diseñados para facilitar su manipulación.

http://www.lostiempos.com/diario/actualidad/vida-y-futuro/20140328/vida-artificial-fabrican-un-cromosoma-sintetico-en-una-celula-de_249495_544820.html

Los cuadros de pintores antiguos pueden revelar datos atmosféricos de su época

Un equipo de investigadores griegos y alemanes ha mostrado que los colores de las puestas de sol pintadas por diversos artistas, muchos de ellos famosos, pueden ser utilizados para estimar los niveles de polución volcánica que había en la atmósfera del pasado de la Tierra. En particular, las pinturas revelan que la ceniza y el gas liberados durante erupciones volcánicas destacadas dispersan los colores de la luz solar, haciendo que las puestas de sol aparezcan más rojizas.

Cuando entró en erupción el volcán Tambora de Indonesia en 1815, los pintores en Europa pudieron apreciar cambios en los colores del cielo. La ceniza volcánica y el gas expulsados hacia la atmósfera viajaron por el mundo y, a medida que estas partículas de aerosoles dispersaban la luz solar, producían puestas de sol de brillantes tonos rojos y anaranjados en Europa, hasta 3 años después de la erupción. J. M. W. Turner fue uno de los artistas que pintaron las increíbles puestas de sol de ese período. Ahora, los científicos están usando sus pinturas y las de otros grandes maestros para obtener información sobre pequeños cambios en la composición de la atmósfera en el pasado.

El equipo de Christos Zerefos, profesor de física atmosférica en la academia de Atenas en Grecia, analizó cientos de fotografías digitales en alta calidad de pinturas de puestas de sol hechas entre 1500 y 2000, un período que incluyó más de 50 grandes erupciones volcánicas en todo el globo. Estaban buscando descubrir si las cantidades relativas de rojo y verde a lo largo del horizonte de cada pintura podrían proporcionar información sobre la cantidad de aerosoles en la atmósfera.

El cuadro "The Lake, Petworth: Sunset, Fighting Bucks", pintado alrededor de 1829, fue una de las pinturas de J. M. W. Turner analizadas por el equipo de Zerefos para estudiar la atmósfera de épocas pasadas.)

Encontraron que las proporciones de rojo y verde medidas en las puestas de sol en las pinturas de los grandes maestros, se relacionaban bien con la cantidad de aerosoles volcánicos en la atmósfera, independientemente de los pintores o de la corriente artística a la que perteneció cada uno.

Los cielos más contaminados por ceniza volcánica dispersan más la luz solar, de modo que aparecen más rojos. Se pueden ver efectos similares con el polvo del desierto o con aerosoles artificiales. El aire con una cantidad más grande de aerosoles posee una más alta profundidad óptica de aerosoles, un parámetro conocido también como "espesor óptico de aerosoles" o como "profundidad óptica" a secas, que el equipo calculó utilizando las proporciones de rojos y verdes en las pinturas. Compararon entonces estos valores con aquellos proporcionados por fuentes de datos representativas e independientes, incluyendo núcleos de hielo y ciertos registros volcánicos, y encontraron que la concordancia era muy grande.

Para validar aún más su modelo, los investigadores pidieron a un pintor colorista famoso que pintara puestas de sol durante y después del paso de una nube de polvo del Sahara sobre la isla de Hydra en junio de 2010. El pintor no estaba enterado del suceso. Los científicos compararon entonces las mediciones de la profundidad óptica realizadas con instrumentos modernos, con aquellas estimadas a partir de las proporciones de rojos y verdes en las pinturas y en las fotografías digitales, y encontraron que coincidían muy bien.

Los resultados de la investigación se han publicado en la revista académica Atmospheric Chemistry and Physics, editada por la EGU (European Geosciences Union)
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Cromosomas preservados en un fósil de 180 millones de años de antigüedad

Será inevitable que a bastantes personas les venga a la mente la hazaña científica de la "resurrección" de dinosaurios que es la base argumental de las películas y novelas de la saga de ciencia-ficción "Parque Jurásico", ante el asombroso hallazgo de vestigios biológicos de un helecho que vivió hace 180 millones de años.

Los descubridores de esta increíble reliquia, de la Universidad de Lund en Suecia, y el Museo Sueco de Historia Natural, han constatado la conservación en el fósil de núcleos intactos de células, así como de cromosomas individuales.

Este fósil tan bien conservado se encontró en la provincia sueca de Escania, en la zona norte del país. El hallazgo lo hizo en la década de 1960 Gustav Andersson, quien lo donó al Museo Sueco de Historia Natural. El fósil permaneció olvidado entre las colecciones del museo durante más de 40 años, hasta que llamó la atención de los investigadores.

La planta vivió en el período Jurásico, cuando Escania era una región tropical donde la fauna estaba dominada por los dinosaurios, y los volcanes eran un rasgo común del paisaje.

El helecho fosilizado ha sido estudiado por el equipo de la geóloga Vivi Vajda, profesora en la Universidad de Lund, utilizando diferentes técnicas microscópicas, rayos-X y análisis geoquímico. Los exámenes revelan que la planta fue preservada de forma instantánea, antes de que empezara a descomponerse, al ser sepultada de forma abrupta.

Detalle del fósil de helecho. (Foto: Benjamin Bomfleur)

La conservación ocurrió de manera tan rápida que se han preservado algunas células en distintas etapas de la división celular.

Gracias a las circunstancias de la súbita muerte del helecho, se han conservado los componentes sensibles de las células.

El equipo de Vajda, Benjamin Bomfleur y Stephen McLoughlin, estos dos últimos del Museo Sueco de Historia Natural, ha encontrado núcleos celulares, membranas celulares e incluso cromosomas individuales. Tales estructuras son hallazgos extremadamente raros en fósiles.

El helecho perteneció a la familia Osmundaceae. En la actualidad, los helechos de este tipo crecen de forma silvestre en Suecia, y también son comunes como plantas de jardín. Los representantes vivos de esta familia son muy similares en apariencia al fósil del Jurásico, lo que sugiere que sólo se ha producido un cambio evolutivo muy limitado a lo largo de los últimos 180 millones de años. A estos helechos actuales se les puede por tanto considerar fósiles vivientes
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El exceso de glucosa causa problemas de colesterol

Científicos de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH), en México, realizaron un experimento en ratas con diabetes tipo I para analizar el deterioro del organismo, a causa de las reacciones químicas producidas por el estrés oxidativo y nitrosativo en el cerebro ocasionadas por los episodios de hiperglucemia.

El investigador de la UMSNH, Francisco Alfredo Saavedra Molina, señaló que el estudio se orientó a la proteína llamada aconitasa, que es altamente vulnerable al estrés oxidativo y nitrosativo.

Además está involucrada directamente en la producción y conversión del azúcar en energía por todo el cuerpo.
Entre los resultados obtenidos por los investigadores de la UMSNH, destaca la relación que tiene esta proteína con la utilización de las grasas (colesterol, ácidos grasos o triglicéridos) y la formación de posibles depósitos en las arterias causada por una hiperglucemia (altos niveles de azúcar).

“En otras palabras, cuando existe una saturación de glucosa causada por una hiperglucemia, se presenta un daño en la actividad de la aconitasa, por lo que se emplea frecuentemente como un marcador de daño neurodegenerativo”, agregó el investigador de la UMSNH.

Rata de laboratorio. (Foto: UMSNH)

Este proceso se debe al estrés oxidativo y nitrosativo causado por los radicales libres (moléculas químicas) que aparecen después de una hiperglucemia. Estas especies reactivas dañan el funcionamiento del ADN, proteínas y grasas como el colesterol”, comentó Francisco Alfredo Saavedra Molina.

Estas alteraciones son más evidentes en una persona con diabetes tipo I, ya que genera mayor estrés oxidativo y nitrosativo cuando tiene una hiperglucemia. Esta condición provoca que la proteína aconitasa funcione de manera inadecuada o se inactive.

A esta conclusión llegó el estudio del doctor Saavedra Molina, quién analizó los niveles de estrés oxidativo y nitrosativo en el cerebro, durante las primeras semanas después de inducir la diabetes tipo I en roedores.

Asimismo, en la diabetes tipo 1, las ratas como el humano no producen la insulina necesaria para regular los niveles de glucosa en la sangre, y cuando sucede esto, se favorece la producción de las especies reactivas de oxígeno y nitrógeno.

Entre los radicales libres de oxígeno y de nitrógeno se encargan de desorganizar las células, que a su vez desestabilizan los órganos, como el cerebro, riñón o tejidos, a causa del exceso de glucosa en la sangre, que no se puede regular por la misma deficiencia de la insulina que ya no produce la rata con diabetes tipo I.

La investigación de la UMSNH concluyó que los incrementos del estrés oxidativo y nitrosativo se deben a las hiperglucemias como consecuencia de la diabetes tipo I. Además, aseguró que los cambios se generan desde el principio de la enfermedad, ya que el estudio se realizó en las semanas uno, tres y cinco después de haber sido diagnosticada la enfermedad. (Fuente. AGENCIA ID/DICYT)
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Descubren por qué el chocolate negro protege la salud cardiaca

Los beneficios para la salud de comer chocolate negro han sido un enigma científico durante bastante tiempo. Ahora se ha descubierto la causa exacta de esos efectos beneficiosos, y hay bacterias implicadas.

En un congreso reciente, organizado por la ACS (American Chemical Society, o Sociedad Química Estadounidense), y celebrado en Dallas, Texas, Estados Unidos, se han presentado públicamente los resultados de una investigación que indican que ciertas bacterias dentro del cuerpo humano se nutren del chocolate y a través de un proceso de fermentación, esa materia prima que es el chocolate acaba dando lugar a compuestos antiinflamatorios que son buenos para el corazón.

El equipo de John Finley y Maria Moore, de la Universidad Estatal de Luisiana en Baton Rouge, Estados Unidos, ha comprobado que el procesamiento que llevan a cabo a partir del chocolate esos microbios "buenos", incluyendo las bacterias del ácido láctico y las del género Bifidobacterium, es el mecanismo por el cual el consumo de chocolate negro puede beneficiar a la salud humana.

Cuando estos compuestos generados por las bacterias a partir del chocolate son absorbidos por el cuerpo, reducen la inflamación del tejido cardiovascular, disminuyendo las probabilidades de sufrir problemas cardiovasculares, incluyendo un derrame cerebral.

Chocolate negro. (Foto: Debora Cartegena / CDC)

El cacao en polvo, un ingrediente del chocolate, contiene varios compuestos antioxidantes, como catequina y epicatequina, y una pequeña cantidad de fibra alimentaria. Ambas clases de compuestos apenas se digieren y absorben, pero cuando alcanzan el colon, las bacterias buenas entran en escena. En el nuevo estudio, se ha constatado que la fibra se fermenta, y que los grandes polímeros de polifenoles se metabolizan dando lugar a moléculas más pequeñas, que se absorben con mayor facilidad. Estos polímeros más pequeños exhiben una actividad antiinflamatoria.
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Mitad animal y mitad vegetal, la asombrosa naturaleza genética de la anémona de mar

Las anémonas de mar muestran un paisaje genómico sorprendentemente similar al genoma humano, pero también ostentan mecanismos reguladores parecidos a los de las plantas. Así se ha comprobado en un análisis genético minucioso.

El equipo de Ulrich Technau, biólogo evolutivo y del desarrollo en la Universidad de Viena en Austria, ha descubierto que las anémonas de mar muestran un paisaje genómico con una complejidad de elementos reguladores parecida a la de la mosca de la fruta y otros muchos animales. Esto sugiere que este principio de la regulación genética tiene no menos de 600 millones de años, y que se remonta al ancestro común de humanos, moscas y anémonas de mar. Por otro lado, las anémonas de mar son más parecidas a las plantas que a los vertebrados o insectos en su regulación de la expresión de los genes mediante los ARNs reguladores cortos llamados microARNs.

Mientras que los genes constituyen, en cierto sentido, las palabras del lenguaje de la genética, ciertos elementos reguladores se emplearían como la gramática. Estos elementos reguladores se correlacionan con ciertas modificaciones bioquímicas epigenéticas de las histonas, proteínas que conforman estructuras a modo de carretes en las que el ADN se enrolla, conformando la cromatina.

Una anémona de mar. (Foto: Claire Fackler, CINMS, NOAA)

Con la ayuda de una sofisticada técnica molecular, el equipo de investigación ha conseguido identificar elementos regulatorios del tipo citado revisando a tal fin el genoma completo de la anémona de mar, y comparar los datos con los de conjuntos y configuraciones de elementos regulatorios en organismos más complejos.

Dado que todo apunta a que este principio de regulación genética compleja ya estaba presente, como se ha dicho, hace 600 millones de años, cuando vivía el ancestro común de humanos, moscas y anémonas de mar, resulta evidente que dicho principio regulatorio es muy importante para la vida, tanto como para haber sido mantenido por la evolución durante tan largo periodo de tiempo.
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