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Científicos de Harvard hallan la puerta a la inmortalidad manipulando la mitocondria

Ciencia

Por: pijamasurf - 02/24/2018

El estudio, publicado en 'Cell Metabolism', explica que un ayuno intermitente y la manipulación de estas conexiones pueden tanto prolongar la esperanza de vida como promover la salud en un ser vivo

Después de que en 1888 se sospechara la presencia de la mitocondria en las células de un ser vivo y que en 1963 Margit M. K. Nass y Sylvan Nass descubrieran la presencia del ADN mitocondrial, se supo que su principal función era la oxidación de metabolitos, la formación de ATP –adenosín trifosfato, nucleótido indispensable para la energía celular– y el almacenamiento de sustancias como iones, agua, virus y proteínas. Ahora, de acuerdo con un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Harvard, la manipulación de las conexiones mitocondriales podría ser la puerta a la inmortalidad.

El estudio, publicado en Cell Metabolism, explica que un ayuno intermitente y la manipulación de estas conexiones pueden tanto prolongar la esperanza de vida como promover la salud en un ser vivo. Utilizando los principios de la biología básica sobre el envejecimiento –una célula reduce su habilidad de procesar energía con el paso del tiempo– y la relación entre envejecimiento y enfermedad, los investigadores intentaron comprobar que intervenciones tales como los períodos de ayuno podrían promover la salud a lo largo del envejecimiento. En otras palabras, el grupo de investigación se cuestionó sobre el impacto que el cambio energético de la mitocondria tiene sobre el metabolismo y éste, a su vez, sobre la longevidad de un ser vivo.

Para conocer la respuesta, los científicos utilizaron unas lombrices nematodas llamadas C. elegans, las cuales viven tan sólo por 2 semanas y en consecuencia podrían ayudar a analizar el envejecimiento en tiempo real en el laboratorio. De acuerdo con lo observado a lo largo de la investigación, las conexiones mitocondriales que se encuentran al interior de las células normalmente fungen como palancas entre los estados fragmentado y fusionado, y al someterlas a una manipulación genética de la proteína quinasa activada por AMP –AMPK, una proteína sensible a la energía– era posible mantenerlas en un estado de fusión y “juventud”. Gracias a ello se descubrió que las conexiones en este estado de juventud solían incrementar la esperanza de vida al comunicarse con las perixomas, organelos cuya función es modular la grasa metabólica.

En palabras de los investigadores, quienes realizaron esta investigación en asociación con Astex Pharmaceutics:

Las condiciones de baja energía, tales como la restricción dietética y un ayuno intermitente, habían demostrado con anterioridad que existía una mejoría en la salud durante el envejecimiento. Entender por qué éste es un punto importante es un paso crucial hacia el aprovechamiento terapéutico de estos beneficios. […]  Nuestros descubrimientos se encuentran abiertos a nuevos caminos de investigación para estrategias terapéuticas que reducirán el desarrollo de enfermedades asociadas con el envejecimiento conforme seamos mayores.

Pese a que los trabajos previos han mostrado cómo el ayuno intermitente puede reducir el envejecimiento, estamos apenas empezando a entender la causa subyacente en términos biológicos. Nuestro trabajo muestra cuán crucial es la plasticidad de la mitocondria para los beneficios del ayuno. Si mantenemos a la mitocondria en un solo estado, podemos mantener completamente los efectos del ayuno o de la restricción dietética sobre la longevidad.

Si bien los especialistas afirman que se requieren investigaciones más profundas al respecto, están seguros de que los siguientes pasos deben incluir el análisis del efecto de las conexiones mitocondriales sobre los mamíferos en ayuno y de la flexibilidad mitocondrial en el caso de la obesidad y algunas enfermedades durante la vejez.

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Nadie sabe por qué estas abejas construyen complejos y hermosos nidos espirales

Ciencia

Por: pijamasurf - 02/24/2018

Una extraña pero preciosa forma espiral con la que un tipo de abejas australianas configuran sus nidos es estudiada por científicos

La construcción de nidos o colmenas de especies como las abejas o las termitas ha fascinado a científicos por décadas y a esto contribuye un reciente descubrimiento de un nido con una forma espiral multicapas que es utilizado por la especie australiana Tetragonula carbonaria.   

Esta especie se caracteriza por  ser una de las pocas que no tiene aguijón, sólo 500 entre 20 mil no lo tienen. La T. carbonaria se defiende, en lugar de eso, cubriendo a sus invasores de cera, momificando efectivamente a otros insectos, como escarabajos y demás. Pero lo más llamativo de estas abejas obviamente son sus hogares, preciosas e hipnóticas estructuras espirales que son llamadas también "panales de gestación" en los que se vinculan cientos de cámaras o incubadoras individuales haciendo una continua escalera o torre de abejas bebés nonatas.

La imagen que se muestra, según el investigador Tim Heard, es apenas una capa de esta estructura o  palacio espiral. Un nido completamente desarrollado consiste de 10-20 capas, y cada una es un círculo dentro de una espiral continua. Los científicos utilizan ahora el nombre "nido" para diferenciarlo de "colmena" cuando se trata de estructuras naturales, las colmenas (beehives) suelen ser las fabricados por apicultores.   

En las celdas de estos nidos espirales, las abejas individuales crecen de ser huevecillos a adultos completamente formados en 50 días. Las celdas se construyen mezclando resina de plantas con cera que es secretada de las glándulas abdominales de las abejas. Las abejas obreras vomitan comida en la celda como provisión y luego la reina deja un huevo en ellas. Finalmente, las obreras cierran la celda. Esto ocurre de manera progresiva, de tal forma que, eventualmente, abejas maduras emergen de las células más viejas en el centro de los niveles más bajos del panal. Al nacer, las abejas dejan vacías su celdas, pero rápidamente las obreras empiezan a construir una nueva celda de gestación allí, de tal forma que una sola colonia podría, en teoría, vivir indefinidamente en dicho espacio. 

Lo que los científicos no entienden es por qué se utiliza la forma de una espiral. Se sabe que la guía de construcción es un algoritmo que las abejas conocen de manera innata, no lo tienen que aprender. Pero esto no explica por qué en este caso esta forma espiral, la cual podría ser una mutación azarosa o adaptativa.