Descubren dos protistas con un aspecto y una forma de moverse llamativos

Abril 26th, 2013

Finalmente, podremos decir que Cthulhu existe, aunque no sea tal como el célebre escritor de terror y ciencia-ficción H.P. Lovecraft lo describió… A uno de dos microorganismos llamativos que han sido descubiertos recientemente, se le ha dado el nombre de Cthulhu macrofasciculumque, en referencia al monstruo ficticio de la narrativa de Lovecraft.

El hallazgo lo han hecho unos investigadores de la Universidad de la Columbia Británica en Canadá. Los organismos descubiertos son dos simbiontes, hasta ahora desconocidos, que viven en el intestino de termitas. Ambos seres han recibido nombres científicos derivados de personajes ficticios de la saga de Cthulhu.

Uno de los dos protistas unicelulares es el ya citado Cthulhu macrofasciculumque. El otro ha recibido el nombre de Cthylla microfasciculumque, en referencia a Cthylla (hija de Cthulhu), un personaje derivado de la narrativa de Lovecraft y que fue inventado décadas después por el escritor Brian Lumley.

Ambos microorganismos ayudan a las termitas a digerir la madera. Los investigadores decidieron darles nombres derivados de los de esos dos monstruos cósmicos de la ficción debido a que a Erick James se le antojó que el aspecto y la forma de moverse de esas bestias microscópicas se parecían a los de esos monstruos de la ficción.

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Primerísimo plano de Cthulhu macrofasciculumque. (Foto: UBC)

“La primera vez que los vi bajo el microscopio tenían este singular movimiento, casi como el de un pulpo nadando”, explica James. Cthulhu a menudo es descrito como un ente gigante con alas pero también con bastantes rasgos propios de los pulpos.

La mayoría de los protistas más grandes que viven en las termitas ya han sido identificados, pero, a diferencia de sus “tocayos” de la ficción, Cthulhu y Cthylla son muy pequeños: sus dimensiones están en el rango de 10 a 20 micrones, mientras que los protistas más grandes tienen alrededor de 50 a 150 micrones. No es raro, por tanto, que Cthulhu y Cthylla hayan pasado desapercibidos por la comunidad científica hasta ahora.

Sin embargo, aunque son diminutos, estos protistas y sus hermanos de tamaño algo mayor son piezas importantes en el árbol evolutivo de la vida. Tal como argumenta James, estudiar a los protistas puede aportar muchos datos sobre la evolución de varias ramas de la vida en nuestro mundo. Algunos protistas causan enfermedades, pero otros viven en relaciones simbióticas, como estos flagelados en el intestino de termitas.

Fuente: NCYT

Bacterias “adictas” a la cafeína

Abril 25th, 2013

A través de modificaciones genéticas en la bacteria Escherichia coli, un equipo de científicos ha obtenido una cepa de estas bacterias caracterizada por un curioso rasgo: son “adictas” a la cafeína. El objetivo de tan llamativo proyecto es disponer de bacterias optimizadas para ayudar a descontaminar aguas residuales o para la bioproducción de algunos medicamentos.

 
La relación entre la cafeína y la depuración de aguas residuales puede no resultar evidente para la mayoría de la gente al principio, pero se entiende perfectamente si tenemos en cuenta que en la sociedad humana moderna la cafeína y los compuestos químicos relacionados con ésta se han vuelto importantes agentes contaminantes del agua debido al consumo extendido de productos que a menudo llevan cafeína, como por ejemplo café, té, refrescos, bebidas energéticas, chocolatinas y fármacos de algunas clases. Entre estos últimos figuran medicamentos para el tratamiento del asma y de otras afecciones pulmonares.
 
Para sus manipulaciones genéticas a la Escherichia coli, el equipo de Jeffrey E. Barrick, de la Universidad de Texas en la ciudad de Austin, se basó en el hecho de que una bacteria que vive de forma natural en suelos, la Pseudomonas putida CBB5, es capaz de nutrirse exclusivamente de cafeína. Los investigadores tomaron la maquinaria genética que a la P. putida le permite metabolizar o descomponer la cafeína, y la transfirieron a la E. coli, que es fácil de manejar y hacer crecer, con el objetivo de lograr una cepa de E. coli capaz de eliminar la cafeína de aguas residuales.
 
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Colonias de Escherichia coli. (Foto: CDC)
 
En las pruebas realizadas tras las modificaciones genéticas, las E. coli resultantes han demostrado ser eficientes en descafeinar el agua.
 
Las aplicaciones de este desarrollo podrían ir más allá incluso de la depuración de aguas residuales, abarcando también la medición de la cafeína contenida en bebidas, la recuperación de subproductos del procesamiento del café ricos en nutrientes, y la bioproducción barata de algunos medicamentos.
 
En el trabajo de investigación y desarrollo también han participado Erik M. Quandt, Michael J. Hammerling, Peter B. Otoupal, Ben Slater, Razan N. Alnahhas, Aurko Dasgupta, y James L. Bachman, de la Universidad de Texas, así como Ryan M. Summers, y Mani V. Subramanian, de la Universidad de Iowa, ambas instituciones en Estados Unidos.
Fuente: NCYT

Cómo ‘matar de hambre’ a las bacterias que causan tuberculosis y cáncer de estómago

Abril 24th, 2013

nvestigadores del Centro Singular de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares de la Universidad de Santiago (CIQUS), en España, han descrito las claves para ‘matar de hambre’ a una enzima crucial en la proliferación de dos bacterias patógenas muy importantes, la Mycobacterium tuberculosis –causante de la tuberculosis– y la Helicobacter pylori –responsable de la úlcera gástrica y duodenal, y promotor del cáncer de estómago–.

El grupo de investigación liderado por Concepción González-Bello ha ideado una forma de ‘engañar’ a estas bacterias, publicada en la revista ACS Chemical Biology, que consiste en evitar el normal funcionamiento de una de las enzimas que necesitan para sobrevivir.

Para ello se han diseñado compuestos muy parecidos a los que utiliza habitualmente la bacteria pero que evitan que esta funcione con normalidad. Este método impide la producción de nutrientes esenciales para la vida de la bacteria, que finalmente ‘muere de hambre’.

Una gran ventaja de adoptar esta estrategia es que así sería muy difícil para la bacteria generar resistencia al antibiótico. Además los animales no poseen esta enzima, por lo que los investigadores esperan que estos compuestos no tengan efectos perjudiciales en el ser humano.

Para su diseño, los autores utilizan diversos programas informáticos que les permiten prever de antemano su efecto sobre la enzima, lo que facilita escoger aquellos compuestos que a priori serían los más efectivos, para a continuación prepararlos en el laboratorio y finalmente ensayarlos.

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Colonización bacteriana de ‘Mycobacterium tuberculosis’. (Foto: Wikipedia)

El grupo ha logrado además obtener datos reales del proceso gracias a la resolución, mediante técnicas de rayos X, de las diversas estructuras interaccionando con la enzima, lo que supone una fotografía atómica. Esto ha permitido demostrar la idea inicial y continuar así con el proceso de optimización de los citados compuestos.

Para los expertos, la prevalencia de la tuberculosis y de infecciones con Helicobacter pylori, junto al creciente problema de la resistencia a los antibióticos, provocan un gran interés, académico y de la industria farmacéutica, en desarrollar estrategias más eficaces en el desarrollo de fármacos activos para combatir las infecciones bacterianas.

La tuberculosis es una infección pulmonar altamente contagiosa y una de las primeras causas de mortalidad en el mundo, de hecho se calculan casi dos millones de muertes por año y se estima que aproximadamente un 10% de las personas infectadas con la bacteria desarrollarán la enfermedad en algún momento.

Por su parte, las personas infectadas con Helicobacter pylori tienen el riesgo de desarrollar cáncer de estómago. Se estima que esta bacteria afecta hoy al 50 % de la población mundial, y aunque esto no supone padecer la enfermedad preocupa enormemente que, cada vez más, las cepas desarrollen mecanismos para luchar contra los antibióticos, de forma que se vuelven resistentes a ellos. Por ejemplo, en el sur de Europa el número de casos de cepas resistentes se ha incrementado un 20 %, y en ciertas regiones de EE UU ha llegado al 30 %. (Fuente: Universidad de Santiago de Compostela)

Fuente: NCYT

Analizan tira reactiva urinaria para la esquistosomiasis intestinal

Abril 23rd, 2013

Se ha analizado la tira reactiva para el Antígeno Catódico Circulante en Orina (CCA), como un sustituto para la microscopía para el mapeo y el diagnóstico, en los puntos de atención (POC), de la esquistosomiasis intestinal.

El desempeño diagnóstico de una tira reactiva, disponible comercialmente, para CCA, fue comparada con el de la microscopía fecal para el diagnóstico POC, en niños en edad pre-escolar.Imagen: Una pareja de esquistosomas, con la hembra delgada localizada en el canal ginecofórico del macho (Fotografía cortesía de MetaPathogen).

Científicos en la Facultad de Medicina Tropical Liverpool (Liverpool, Reino Unido) quienes trabajaron con colegas en Uganda, reclutaron un total de 925 niños con edad promedio de 2,8 años, de seis aldeas a la orilla de un lago, que representaban niveles altos, moderados y bajos de transmisión de la enfermedad. Al inicio, los niños fueron analizados para esquistosomiasis intestinal, mediante el examen microscópico con coloraciones de Kato-Katz, por duplicado, preparadas de una sola muestra de heces; por detección con la tira reactiva inmunocromatográfica CCA en orina y por serología con una análisis comercial ELISA (ELISA; IVD Inc., Carlsbad, CA, EUA) que mide los niveles de anticuerpos en el huésped contra los antígenos solubles de los huevos.

En los sitios de transmisión baja, moderada y alta, la prevalencia observada de esquistosomiasis, demostrada por huevos, según la microscopía fecal fue de 7,2%, 16,9% y 38,8%, antes del tratamiento y de 6,9%, 25,0% y 47,5% después de un año de tratamiento. En los sitios de transmisión baja, moderada y alta, la prevalencia observada de infecciones por Schistosoma mansoni, de acuerdo con las tiras reactivas CCA (Rapid Medical Diagnostics; Pretoria, República de Sudáfrica), fue de 45,9%, 45,4% y 56,1%, antes del tratamiento y 39,6%, 44,8% y 55,9% después de un año de tratamiento, respectivamente. La mayoría de los diagnósticos positivos fueron reacciones positivas únicas, habiendo registrado pocas reacciones positivas dobles y triples.

De acuerdo con los resultados del ELISA, la prevalencia observada de las infecciones por S. mansoni fue de 36,0%, 49,0% y 81,6% antes del tratamiento y 18,4%, 52,8% y 92,0% después de un año de tratamiento, en sitios con transmisión baja, moderada y alta, respectivamente. Como diagnóstico, para los puntos-de-atención, la tira reactiva de orina CCA, logró valores de sensibilidad que iban desde valores de 52,5% a valores de 63,2% y una especificidad de 57,7% a 75,6%. La microscopía fecal logró especificidades muy altas de más de 87%, pero sensibilidades tan bajas como 16,7%, en los sitios de transmisión baja.

Los autores concluyeron que la CCA es una alternativa viable para el diagnóstico de las infecciones por S. mansoni en niños en edad preescolar, especialmente en entornos de baja transmisión o en áreas donde el tratamiento ha reducido la prevalencia a niveles bajos. La prueba comercial CCA en orina demostró ser más sensible que los frotis fecales con propósitos de mapeo, y era tan confiable como la microscopía fecal para el diagnóstico en los puntos de atención.

Fuente: Labmedica

Validan prueba rápida para el Estreptococo del grupo B

Abril 22nd, 2013

Una prueba rápida de laboratorio que detecta los Streptococcus del grupo B (GBS), potencialmente letales, ha tenido éxito en identificar la colonización por GBS en las mujeres embarazadas en seis horas y media.

La prueba rápida puede ser útil para el 13% de los pacientes que experimentan trabajo de parto prematuro antes de que sean examinados para el GBS, lo que generalmente sucede entre las 35 y 37 semanas de gestación, y normalmente requiere un tiempo de espera de por lo menos 48 horas antes de que la bacteria sea identificada.

En un estudio realizado en la Universidad de Texas (Houston, TX, EUA) se incluyeron a 356 pacientes de 35 a 37 semanas de gestación que fueron evaluadas para el GBS usando dos métodos estándar y la prueba nueva, que proporcionó un alto nivel de validez de acuerdo con los resultados del estudio. La edad gestacional media al inicio del estudio fue de 35,6 semanas de gestación y la edad media de las mujeres fue de 26,8 ± 0,6 años.

Se recolectaron tres muestras vaginales-rectales, mediante hisopos, por paciente; dos fueron procesadas usando el cultivo tradicional, laboratorio comercial frente a un cultivo de la casa, y el tercero fue procesado por una prueba de inmunotransferencia. En ésta última, la muestra se coloca sobre una membrana de nitrocelulosa recubierta de anticuerpo, y después de un cultivo de seis horas, el GBS unido se detecta con un anticuerpo secundario. El tercer hisopo fue procesado por la QuickTest acelerada basado en anticuerpos (NanoLogix, Inc.; Hubbard, OH, EUA).

En este estudio de exactitud diagnóstica, la prueba breve de GBS demostró un alto nivel de sensibilidad y especificidad para la detección de la infección preparto por GBS en un plazo de 6,5 horas y una concordancia sustancial entre los observadores. La nueva prueba también puede detectar la sensibilidad a los antibióticos para las mujeres, que son alérgicas a la penicilina, ahorrando las 48 horas adicionales necesarias para la prueba estándar de sensibilidad a los antibióticos. La prueba rápida detectó 131/356 (36,8%) GBS en las pacientes en comparación con 105 (29,5%) a partir del cultivo casero y 84 (23,6%) a partir del cultivo comercial.

Jonathan Faro, MD, PhD, el autor principal, dijo: “Esta nueva prueba podría cambiar el tratamiento de las pacientes que se presentan al parto con amenaza de parto prematuro y no se espera que den a luz de inmediato. Todos están preocupados de que el uso excesivo de antibióticos está originando una mayor resistencia a los mismos. Algunos han expresado su preocupación de que al dar penicilina a todos, estamos aumentando el número de bebés que se están enfermando de sepsis por Escherichia coli”. El estudio fue aceptado para publicación el 13 de enero de 2013, en la revista Infectious Diseases in Obstetrics and Gynecology.

Fuente: Labmedica