Category Archives: química

Diseñan nanoestructuras para eliminar sustancias nocivas

 
Facebooktwittergoogle_plusmail
Diseñaron nanoestructuras basadas en óxido de zinc capaces de eliminar estas sustancias nocivas, que pueden permanecer en agua hasta por más de 10 años.
Diseñaron nanoestructuras basadas en óxido de zinc capaces de eliminar estas sustancias nocivas, que pueden permanecer en agua hasta por más de 10 años.

Se desarrolla tecnología para degradar contaminantes de la industria textil

Diseñaron nanoestructuras basadas en óxido de zinc capaces de eliminar estas sustancias nocivas, que pueden permanecer en agua hasta por más de 10 años

En pruebas estándar, los resultados mostraron una eficiencia superior al 95 por ciento Continue reading Diseñan nanoestructuras para eliminar sustancias nocivas

Plaguicidas, letales para los humanos

 
Facebooktwittergoogle_plusmail

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

29 de abril de 2015

Bogotá D. C., abr. 29 de 2015 – Agencia de Noticias UN- Los plaguicidas son materiales que no solo afectan a roedores, ácaros o insectos, sino también a la salud humana, tal como lo evidencia un trabajo toxicológico sobre el carbofurán, el metamidofos y el aldicarb.

La toxicología forense determina que los síntomas que presentan estas sustancias van desde asfixia, congestión en la cara y cianosis en labios, nariz y dedos, hasta daños internos como congestión pulmonar, edema pulmonar hemorrágico y presencia de mucosa gástrica congestionada.

Los productos mencionados, conocidos con nombres comerciales de furadán, temik y tamaron, respectivamente, son usados para control de plagas en el sector agrícola, pero también generan intoxicación aguda en las personas. En el análisis realizado, el promedio de cantidad suficiente para ocasionar la muerte estuvo entre los 0.1 y los 5 microgramos por mililitro.

La investigación se centró en 34 casos de personas fallecidas provenientes de Bogotá, Cundinamarca y Boyacá, entre hombres y mujeres con diferentes intervalos de edad. Con el uso de técnicas como la cromatografía líquida con espectrometría de masas, se determinaron las dosis que resultaron suficientes para que estos individuos murieran.

A partir de las muestras de sangre de los occisos, se realizaron las pruebas de cromatografía líquida, con el fin de separar los componentes de la muestra, para luego definir qué tipo de sustancia aparece en la sangre gracias a la espectrometría de masas, que delimita la composición de la muestra y el peso molecular de las sustancias.

“Este es un método selectivo, sensible y específico”, afirma la docente Diana Jazmín Mariño, magíster en Toxicología de la U.N., quien señaló que a través de este se confirmó que las sustancias letales para estas 34 personas fueron carbofurán (furadán), aldicarb (temik) y metamidofos (tamaron). La primera estaba en dosis entre 0,1 hasta 5 microgramos por mililitro; la segunda, desde 0,1 hasta 2,5 microgramos por mililitro, y la última, en una concentración mayor a 5 microgramos por mililitro.

“Esta información ayuda, por ejemplo en una investigación judicial, para establecer las causas de muerte de una persona, pues es un complemento para llegar a la conclusión de la manera en que se ocasionó el deceso, ya sea accidental, un suicidio o un homicidio”, señala la investigadora.

El estudio de la profesora Diana Jazmín Mariño demuestra, además, que el carbofurán es el componente que más casos letales presenta entre el número de occisos en las tres regiones, con un 56 %; le sigue el metamidofos, con un 23 %; y el aldicarb, con un 21 %.

Si se mira desde el punto de vista geográfico, el 53 % provienen de Cundinamarca; Boyacá le sigue con 29 % y, posteriormente, Bogotá, con el 18 %. El departamento cundinamarqués reporta casos con los tres plaguicidas, mientras que los otros lugares solo tienen en común la presencia de carbofurán.

Con respecto a los intervalos de edad, el mayor porcentaje de víctimas de plaguicidas (29 %) estaban entre 36 y 50 años; en segundo lugar, los mayores de 50 (23 %); les siguen, menores de 18 (21 %); entre 19 y 25 (15 %), y entre 26 y 35 años (12 %).

En la carne y la leche, moléculas benéficas poco conocidas

 
Facebooktwittergoogle_plusmail

carne

27 de abril de 2015

Bogotá D. C., abr. 27 de 2015 – Agencia de Noticias UN- Estas moléculas, que además de encontrarse en la leche, también están en la carne, son secuencias de aminoácidos biológicamente activos que tienen un amplio rango de propiedades nutricionales, biológicas y funcionales.

Hallazgos sobre sus beneficios podrían desmitificar las falsas creencias sobre los efectos nocivos de la carne y la leche para la salud humana. “Por el contrario, la presencia de péptidos bioactivos en alimentos lácteos y cárnicos, y su versatilidad fisiológica y fisicoquímica, permiten concluir que estos componentes podrían llegar a ser ingredientes fundamentales de alimentos funcionales que promueven la salud humana”.

Así lo señaló el profesor Germán Afanador Téllez, director de programa de posgrado de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, al advertir que se ha descubierto que, en humanos, estos componentes ayudan a reducir el riesgo de padecer enfermedades crónicas, incluyendo la osteoporosis, la hipertensión, el exceso de peso y grasa, la caries dental y algunos tipos de cáncer.

En su opinión, el poco conocimiento de los múltiples efectos benéficos de los péptidos bioactivos en la carne, la leche y sus derivados sugiere la necesidad de informar a los consumidores.

En este sentido, explicó que los biopéptidos activos, una vez liberados de la fuente de proteína, tienen funciones específicas y afectan una variedad de procesos metabólicos y fisiológicos tales como la respuesta inmune, el comportamiento, la respuesta hormonal y neurológica, y la función gastrointestinal.

Los péptidos con propiedad antibacterial pueden jugar un papel importante en la respuesta inmune innata a cambios bacteriales. Por ejemplo, los glicomacropéptidos son producidos por la k-caseína en el queso y juegan un papel importante como péptidos antimicrobiales, por unión con las bacterias patógenas, previniendo el daño de la membrana mucosa del intestino.

“En la actualidad, los problemas de hipertensión que aquejan a un significativo grupo de personas pueden encontrar solución en la carne y la leche, a través de metabolitos que regulan fisiológicamente este tipo de disturbios”, señaló el profesor.

Estos péptidos han sido encontrados en proteínas tanto de la carne como de la leche y son, quizás, los péptidos más estudiados por su habilidad para reducir la presión sanguínea.

Otras moléculas bioactivas incluyen mediadores de hormonas, inmunoglobulinas y sistemas enzimáticos. Muchas de esas proteínas están en la fracción proteica del suero y ejercen actividad específica o no específica contra una gran variedad de cepas patogénicas y no patogénicas de bacterias, al igual que contra microorganismos contaminantes de alimentos.

Usan anemia de Fanconi para estudiar la reparación del ADN

 
Facebooktwittergoogle_plusmail

adn

21 de abril de 2015

Las personas que padecen uno de los 20 síndromes de inestabilidad cromosómica, como la anemia de Fanconi, tienen hasta mil veces más probabilidades de enfermar de cáncer que la población en general.

La incidencia mundial de esa afección es de cinco por un millón de personas. En México esta enfermedad, que implica alteraciones cromosómicas estructurales, está subdiagnosticada porque muchos pacientes no tienen acceso a un servicio médico especializado, señaló Sara Frías Vázquez, del Instituto de Investigaciones Biomédicas (IIBm) de la UNAM.

Al Instituto Nacional de Pediatría (INP), que es centro de referencia de la anemia de Fanconi para el país, incluso para otras naciones de América Latina, llegan menos casos de los esperados porque los médicos de primer contacto no la reconocen. Los afectados sufren de un tipo de anemia llamada pancitopenia, que por lo regular aparece alrededor de los siete años de edad y causa bajos niveles de todas las estirpes celulares de sangre.

“Además, presentan ciertas características físicas que pueden ser reconocidas desde el nacimiento: carecen de dedos pulgares o los tienen malformados, tienen dedos de más o les falta cierta parte del brazo, entre otras”.

Los especialistas en pediatría, genética y hematología son generalmente los que hacen un diagnóstico temprano. Con ciertas pruebas en cromosomas que aplican en el Laboratorio de Citogenética del INP, Frías Vázquez y sus colaboradores pueden corroborar en un individuo “sospechoso” si la padece o no y saber cómo será la evolución.

“Un diagnóstico oportuno permite, por un lado, cuidar a la persona para que no se exponga a agentes ambientales que le resulten dañinos, como el gas de estufas, alcohol, pesticidas y humo de cigarro y, por el otro, vigilarlo para prevenir que recaiga por la anemia pancitopenia o detectarle oportunamente cáncer”, dijo.

Estudios citogenéticos

La universitaria y su equipo realizan estudios citogenéticos en células de niños con anemia de Fanconi porque son un modelo idóneo para analizar la reparación del ácido desoxirribonucleico (ADN), proceso básico para la subsistencia del ser humano.

“Entender por qué ocurren estas alteraciones (rupturas o rearreglos diferentes en cromosomas) es fundamental para prevenir enfermedades tan graves como el cáncer o entender el envejecimiento”, sostuvo la investigadora.

Los científicos tratan de descifrar la relación entre las alteraciones cromosómicas estructurales de la anemia de Fanconi y las características de esta enfermedad. De acuerdo con datos de la literatura y con sus pesquisas, las modificaciones afectan la reparación de uniones covalentes cruzadas en el ADN, que se efectúa en la posreplicación de éste.

“El ADN es una doble hélice. Para que funcione se tiene que abrir. Si se le pone un agente que induzca uniones covalentes entre las dos hebras, no abrirá; la doble hélice estará como cruzada y no funcionará, lo cual es letal para las células”, explicó.

Mutación recesiva

Frías Vázquez y sus colaboradores han probado un compuesto llamado hidroxiurea en células asincrónicas y en fase G2, para determinar si el defecto básico está relacionado con la inducción de la expresión diferencial de genes.

La hidroxiurea, un inhibidor de la ribonucleótido reductasa, que causa estragos en dichas células e incide directamente en la replicación del ADN, puede ser útil para saber qué otras funciones tiene a su cargo la vía de la anemia de Fanconi.

“El paciente tiene una mutación recesiva en una vía de reparación del ADN, que es muy larga. En esa vía se han detectado 16 genes, pero hay más. Es recesiva porque la alteración está en los dos alelos que aquél heredó de sus padres (uno por cada uno)”.

El cambio en uno de estos genes hace que no funcione toda la vía, que es la misma donde están los genes llamados BRCA1 y BRCA2, que condicionan para cáncer de mama hereditario. Por eso, la vía de la anemia se llama vía FA/BRCA.

Esta última se relaciona en la hematopoyesis o generación de células sanguíneas, así que si hay una mutación en esa vía, no se producen adecuadamente las células sanguíneas y el niño muere por la anemia pancitopenia, y si logra sobrevivir a ella, puede morir por cáncer.

También está implicada en la reparación, replicación y recombinación del ADN (esta última es necesaria para formar espermatozoides y óvulos). Asimismo, podría estar involucrada en la regulación de procesos de generación de nuevas células.

En esta línea de investigación, Frías Vázquez ha trabajado con datos experimentales y bioinformática, en colaboración con dos colegas del IIBm: Luis Mendoza, experto en biología de sistemas, y Alfredo Rodríguez, alumno de doctorado. Ellos saben que las células se tienen que detener en el avance del ciclo celular para reparar el ADN, pero que no pueden estar en reparación continua de éste. Luego de hacer el proceso la vía FA/BRCA se apaga.

También, tienen conocimiento de que durante el ciclo celular las células de la sangre entran en una fase y se dividen, entran en otra y se vuelven a partir. Pero si sufren daño estructural, ya no pasan a la siguiente fase para reparar el ADN.

En cuanto al padecimiento, han descubierto, mediante modelos computacionales, que las células se detienen mucho en la fase G2 del ciclo celular y que tratan de reparar el ADN sin conseguirlo totalmente, porque la vía FA/BRCA está alterada; después llegan otros genes para destrabar el ciclo celular, lo que permite a las células pasar a la siguiente fase.

Las células normales pasan a otra fase del ciclo celular al terminar de reparar el ADN pero en las personas con la afección las células avanzan sin que quede reparado el daño que presentan.

“El hecho de pasar a la siguiente fase con una gran cantidad de daño acarrea graves consecuencias. Una célula que sigue ciclando con mucho menoscabo en su ADN muere (apoptosis), o si el deterioro es subletal y no termina de morirse, deriva en cáncer”.

Posibilidades

Al saber exactamente cómo afecta al ADN la exposición a agentes ambientales y cómo es reparado, se podrían contrarrestar diversos males en el organismo humano.

“Si sabemos cómo manejan las células todos sus sistemas de reparación, lograríamos llegar a contar eventualmente con una terapia génica. Se podrían identificar moléculas blanco que sean terapéuticas para reemplazar un gen determinado o complementar una función alterada”.

Además sería posible, a posteriori, hacer fármacos, así como entender el proceso oncogénico y el envejecimiento, que tienen muchos componentes de alteración del ADN. Se sabe que las células que van envejeciendo presentan más daño en su ADN porque sus mecanismos de reparación se hacen menos eficientes. Pero, ¿por qué dejan de repararlo de manera adecuada?

“No lo sabemos aún. Primero hay que entender todos los procesos y luego pensar en las aplicaciones de los conocimientos que vayamos adquiriendo”, finalizó Sara Frías.

Créditos: dgcs/UNAM/221/15