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LA VIDA AL LÍMITE: LOS MICROORGANISMOS MÁS SALADOS

Conferencia ofrecida por el Dr. Rafael Ruiz de la Haba
Prof. Contratado Doctor. Dpto. Microbiología. Facultad de Farmacia.
Universidad de Sevilla.

RESUMEN:

Los ambientes extremos son aquellos que presentan valores límite de uno o varios parámetros, tales como temperatura, pH, radiaciones, concentración de nutrientes, oxígeno, metales pesados, toxinas y compuestos xenobióticos, presión hidrostática, potencial redox, actividad del agua o salinidad. Desde el punto de vista taxonómico se definen como ambientes en los que existe una escasa diversidad de especies y en los que están ausentes algunos grupos taxonómicos. Sin embargo, actualmente, gracias a los estudios realizados en las últimas décadas, se sabe que la biodiversidad taxonómica presente en estos ambientes extremos es muy superior a lo que se pensó en un inicio.

Un ejemplo característico de hábitat extremo son los ambientes hipersalinos, que se caracterizan por su elevada concentración de sal, aunque también otros factores como la temperatura o el pH pueden influir en la microbiota de los mismos. Los microorganismos que requieren ciertas cantidades de sales para crecer y que no sólo sobreviven, sino que prosperan en ambientes salinos o hipersalinos se denominan microorganismos halófilos. Con respecto a las aplicaciones de estos microorganismos halófilos, destacan la producción de enzimas extracelulares, solutos compatibles o biopolímeros, su participación en procesos de fermentación de alimentos, y sus implicaciones en la degradación de compuestos tóxicos y residuos industriales salinos.

Entre los ambientes hipersalinos que han sido estudiados con más detalle se encuentran las salinas “Bras del Port” de Santa Pola, Alicante. Los estanques cristalizadores, que poseen una elevada concentración de sales y en los que se produce la precipitación del NaCl, han sido ampliamente abordados tanto mediante técnicas clásicas de cultivo como por métodos moleculares. Sin embargo, los estanques con salinidades intermedias han recibido menor atención. La aparición de las nuevas técnicas de secuenciación masiva ha permitido realizar estudios encaminados a la determinación de la biodiversidad microbiana y metabólica de estos sistemas mediante una aproximación metagenómica, consistente en la obtención y análisis del ADN del conjunto de microorganismos presente en dichos ambientes.

Nuestros análisis ponen de manifiesto que los microorganismos que se aíslan a partir de sistemas acuáticos con salinidades intermedias utilizando los medios de cultivo clásicos representan porcentajes muy bajos de la microbiota de estos sistemas hipersalinos, inferiores al 1% en todos los casos. Estos resultados evidencian la existencia de un elevado porcentaje de materia oscura microbiana y la necesidad de continuar el trabajo de aislamiento para caracterizar los organismos predominantes en estos estanques intermedios.

Los estudios metagenómicos mencionados pusieron de manifiesto la existencia de una nueva bacteria muy abundante en los estanques de salinidades intermedias y que no había sido obtenida en cultivo puro previamente. Utilizando estos datos “ómicos” se diseñaron medios de cultivo basados en el presumible metabolismo de dicho microorganismo, lo que nos permitió aislarlo. La nueva cepa aislada, a la que denominamos Spiribacter salinus, presenta ciertas características peculiares como son su morfología, que varía desde bacilos curvados en cultivos jóvenes a espirales cuando alcanza la fase estacionaria, o el tamaño de su genoma (1,7 Mb), que constituye el más pequeño descrito hasta la fecha para una bacteria halófila.

Uno de los géneros microbianos frecuentemente aislado de los ambientes acuáticos con salinidades intermedias es Salinivibrio; sin embargo, pocas son las especies que se han descrito hasta el momento a pesar del gran número de aislados existentes. Tras realizar varios muestreos en salinas localizadas en diversos puntos de la geografía peninsular, en Canarias, Mallorca y Puerto Rico, hemos conseguido aislar y describir una nueva especie de este género. Además, se ha realizado un análisis genómico comparativo entre las especies de Salinivibrio que ha permitido revisar su situación taxonómica. No obstante, el análisis metagenómico pone de manifiesto que, a pesar de su aislamiento habitual en salinidades intermedias, los miembros del género Salinivibrio constituyen una minoría que podría pasar desapercibida en comparación con los microorganismos más abundantes, muchos de ellos aún por caracterizar.

Conferencia: Nuevos conceptos en ingeniería de tejido óseo y prevención de infección ósea. Isabel Izquierdo Barba

La doctora Isabel Izquierdo Barba es profesora en la Facultad de Farmacia de la Universidad Complutense de Madrid y pertenece al grupo de Investigación de Biocerámicas Inteligentes (GIBI) de la UCM. También es investigadora adjunta del Centro de Investigaciones en red Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) y pertenece a la Red Agening.

Resumen de la charla:

Las patologías del tejido óseo constituyen uno de los retos más importantes para la salud desde un punto de vista social y económico y como consecuencia se dedican numerosos esfuerzos al diseño de materiales adecuados para las terapias regenerativas de hueso que sustituyan a las terapias clásicas de sustitución con materiales no reabsorbibles.

En el diseño de dichos materiales hay que tener en cuenta todas las etapas de la regeneración ósea (adhesión celular, diferenciación, proliferación, angiogénesis, etc.) así como dar respuesta al gran problema de la aparición de infecciones.

La doctora Izquierdo nos ha presentado los avances que en su grupo de investigación están llevando a cabo en esta dirección a través del diseño de superficies que favorezcan la implantación de células pero impidan la colonización bacteriana.

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Conferencia: Determinación de Procesos Fotofísicos y Fotoquímicos Ultrarrápidos en Sistemas Fluorescentes. Relevancia en Nanofótonica

La doctora Noemí Alarcos Carmona, estudiante postdoctoral del Departamento de Química Física, ha impartido este viernes día 19 la conferencia que lleva por título: Determinación de Procesos Fotofísicos y Fotoquímicos Ultrarrápidos en Sistemas Fluorescentes. Relevancia en Nanofótonica.

Resumen:

La interacción de la luz con la materia ha sido objeto de interés desde la antigüedad hasta nuestros días. Esto ha dado lugar a dos grandes áreas de la ciencia; la fotofísica y la fotoquímica. Hay moléculas que experimentan diferentes procesos fotofísicos y fotoquímicos cuando son irradiadas con luz. Entre los procesos que pueden ocurrir destacan la fluorescencia, la fosforescencia y algunas reacciones como la transferencia protónica, la electrónica o la energética. Dichos procesos están afectados directamente por el entorno que les rodea lo cual se traduce en un cambio del comportamiento fotofísico global de la molécula. La observación y el estudio a tiempo real de cómo cambian esos procesos ante diferentes condiciones, permiten un mejor conocimiento del comportamiento de las moléculas lo cual supone un avance en sus posibles aplicaciones futuras dentro del campo de la nanofotónica.

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Conferencia: Seguimiento y conservación del lobo ibérico

José Jiménez García-Herrera del Instituto de Recursos Cinegéticos (IREC)

Resumen

La conservación y gestión de la fauna silvestre requiere de sistemas precisos de seguimiento y estima de sus poblaciones. De hecho, en muchos casos el primer paso en la gestión de grandes carnívoros, como el Lobo ibérico, es obtener estimas precisas de los parámetros de población que puedan ser objeto de seguimiento en el tiempo. Sin embargo, el seguimiento de poblaciones de depredadores en grandes escalas regionales es una tarea difícil unida a una alta incertidumbre. Por otra parte, el uso combinado de varios métodos de estudio para generar información sobre las poblaciones de fauna silvestre es un tema actual de investigación particularmente desafiante. La aproximación más innovadora para seguir grandes depredadores a escala regional es el empleo de un método múltiple basado en modelos bayesianos jerárquicos de sitio-ocupación. Este enfoque puede utilizarse para el diseño de programas de seguimiento más rentables, que incluyan censos coordinados entre diversos territorios, mejorando la toma de decisiones de gestión de grandes carnívoros a escala de paisaje. Además, el uso de este marco bayesiano proporciona una forma sencilla de visualizar el nivel de incertidumbre asociado a las estimas de parámetros de las poblaciones. Por tanto, constituye un enfoque muy intuitivo para presentar resultados de los seguimientos a los diferentes sectores interesados e implicados en el proceso de toma de decisiones.

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Conferencia: ¨Desarrollo de nuevos fármacos frente al cáncer infantil» Lucas Moreno

Conferencia impartida por D. Lucas Moreno, médico especialista en oncología pediátrica. Ha trabajado como Senior Investigator in Paediatric Oncology Drug Development en el equipo del Prof. Pearson. en el Hospital Royal Marsden & Institute of Cancer Research de Londres desde 2008 a 2012. Ha centrado su carrera en desarrollo de nuevos fármacos para el cáncer infantil, participando en el desarrollo de más de 40 ensayos pediátricos frente a dianas moleculares como PI3K, mTOR, IGF-1R, Aurora kinasa, VEGF, sonic hedgehog, CDK, BRAF o MEK. En enero de 2013 se unió a CNIO como investigador post-doctoral clínico y puso en marcha la Unidad de Investigación Clínica Asociada CNIO-HNJ para ensayos clínicos pediátricos fase I-II. Desde enero de 2015 es Facultativo Especialista de Área del Servicio de Onco-Hematología Pediátrica del Hospital Infantil Universitario Niño Jesús. Actualmente es un miembro activo de los consorcios europeos para el desarrollo de nuevos fármacos (ITCC) y para la investigación en neuroblastoma (SIOPEN, International Society for Paediatric Oncology European Neuroblastoma Research Network), donde es Chair del Drug Development Committee. En enero de 2015, el Dr. Moreno ha sido seleccionado como miembro del Clinical Trials Committee del consorcio ITCC.

 

En la conferencia se habló sobre el proceso para desarrollar nuevos fármacos frente al cáncer infantil, desde el laboratorio hasta el paciente. Este proceso ha sufrido una revolución en los últimos años, e incluye desde los estudios genómicos, la incorporación de las dianas moleculares hasta los ensayos clínicos de nuevos medicamentos en pacientes. Asimismo contó la experiencia en este campo de la Unidad Clínica Asociada CNIO-HNJS que desde hace 3 años trabaja en este campo, particularmente en el neuroblastoma.

 

Conferencia ILY 2015: “Biosensores fluorescentes codificados genéticamente, iluminando la biología celular en células vivas” Juan Llopis

“Biosensores fluorescentes codificados genéticamente: iluminando la biología celular en células vivas”. Conferencia conmemorativa del Año Internacional de la Luz (IYL 2015). Toledo, 4 diciembre de 2015. Juan Llopis

En la última década las proteínas fluorescentes se han convertido en herramientas indispensables en cualquier laboratorio de biología celular. Con ellas, se pueden construir fusiones con cualquier otra proteína que se desee estudiar, y la expresión de esta secuencia nucleotídica quimérica resulta en una señal fluorescente en las células, e incluso organismos, en los que se introduce. Además de servir para marcar el destino subcelular y la dinámica de proteínas, se han utilizado en la construcción de biosensores fluorescentes codificados genéticamente. Se presentarán algunos ejemplos de estos biosensores, en particular, aquellos que son sensibles a los niveles del ión calcio intracelular, un segundo mensajero ubícuo.

Conferencia: AVANCES EN BIOCATÁLISIS, LA BIOLOGÍA AL SERVICIO DE LA QUÍMICA. Fernando López-Gallego

AVANCES EN BIOCATÁLISIS. LA BIOLOGÍA AL SERVICIO DE LA QUÍMICA

Fernando López-Gallegoa,b*

 aGrupo de biocatálisis heterogénea. CIC BiomaGUNE, Paseo Miramón 182, 20009, San Sebastian-Donostia

bIKERBASQUE, Fundacion vasca para la ciencia, Bilbao

e-mail: flopez.ikerbasque@cicbiomagune.es

 Resumen de la conferencia

La vida está sustentada en gran parte gracias a las miles de reacciones químicas que ocurren dentro de los seres vivos. A este conjunto de reacciones se le conoce como metabolismo celular, y es posible gracias a una diversidad increíble de catalizadores biológicos, conocidos como enzimas, que pueden acelerar y regular simultáneamente cientos de reacciones químicas dentro un mismo reactor; la célula, y bajo unas mismas condiciones de reacción; las fisiológicas. La eficiencia y la precisión del metabolismo recaen en la exquisita quimio- regio- y estero-selectividad de los enzimas. Estas excelentes propiedades catalíticas fascinaron a una parte de la comunidad científica a mediados del S XX, naciendo así una nueva disciplina llamada Biocatálisis.  La biocatalisis persigue la aplicación de los enzimas en diferentes áreas de la química como alternativa a los catalizadores químicos (homogéneos y heterogéneos) convencionales. En los últimos 30 años, esta disciplina ha sufrido una notable evolución gracias a la revolución de la ingeniería genética y la revolución de la nanotecnología, que han permitido desarrollar  enzimas muy eficientes capaces de catalizar y adaptarse a procesos químicos sintéticos incluso en condiciones muy alejadas a las fisiológicas para las cuales fueron evolucionadas naturalmente. La modificación de enzimas mediante ingeniería de genética ha dado lugar a enzimas más activas y selectivas, incluso frente a sustratos no naturales. Por otro lado la unión de enzimas a materiales sólidos basados en la nanotecnología ha transformado los enzimas en catalizadores heterogéneos mejorando su estabilidad, dotándolos de propiedades artificiales y permitiendo su reciclaje y usabilidad en sistemas en continuo. Por tanto la evolución artificial de estos biocatalizadores en el laboratorio ha permitido el acceso a un gran número de reacciones químicas dando lugar a procesos más sostenible sin comprometer la eficiencia de los mismos. Durante este seminario, haremos un viaje por los avances más relevantes de la biocatálisis en los última décadas y de cómo estos avances han aportado un gran número de soluciones tecnológicas a diferentes procesos químicos de interés industrial. Finalmente, descubriremos los senderos por los que caminará la biocatálisis del futuro y las nuevas oportunidades y retos que se le presentan a esta disciplina.

Bibliografía:

[1] F. Lopez-Gallego and C. Schmidt-Dannert, Curr. Opin. Chem. Biol. 2010, 14, 174–183.

[2] W.-D. Fessner, N. Biotechnol. 2014, 00, 1–7.

Conferencia sobre metabolómica a cargo de Coral Barbas

La metabolómica, una de las más recientes metodologías ómicas, aporta herramientas para mejorar el diagnóstico y la comprensión de los mecanismos patológicos de enfermedades multifactoriales y complejas. Con el término “Metabolomics” se define el análisis del perfil completo (= metaboloma) de todos los metabolitos de bajo peso molecular, presente en un compartimento biológico, en un estado fisiológico particular y bajo un conjunto dado de condiciones.  Estos metabolitos representan los productos finales de los procesos celulares y pueden ser pensados como la respuesta máxima de un sistema a la genética y el medio ambiente. El análisis comparado del metaboloma entre dos o más grupos (casos y controles; antes y después de un tratamiento, etc.) permite buscar marcadores diagnósticos o pronósticos de una patología, de su evolución ante un tratamiento o una dieta, del mecanismo de acción o potencial toxicidad de un fármaco, entre otros. Las herramientas utilizadas son RMN o Espectrometría de Masas acoplada a distintas técnicas de separación.

En el Centro de Metabolómica y Bioanálisis (CEMBIO) de la Universidad San Pablo CEU disponen de la más moderna instrumentación, herramientas informáticas y personal formado y colaboran con grupos que están investigando situaciones como la diabetes gestacional (mecanismo por el que se desarrolla la patología y marcadores tempranos), enfermedades cardiovasculares (marcadores diagnósticos de aterosclerosis o aneurisma de aorta abdominal entre otros), enfermedades pulmonares (daño producido por la ventilación asistida), obesidad, diabetes, estratificación de pacientes de cáncer, y un largo etc. con la esperanza de aportar luz en el nuevo reto de la medicina que es prevenir la enfermedad antes de que su daño sea evidente y diseñar tratamientos selectivos para cada paciente tanto en tipo de medicación como en dosis.

Reorganización funcional de la corteza somatosenosorial después de una lesión medular.

Conferencia a cargo del Dr. Juan de los Reyes Aguilar incluida en el III ciclo de seminarios sobre investigación en Biomedicina y Biotecnología.

Resumen

La lesión medular es un daño del sistema nervioso central cuyo efecto más evidente es la parálisis de la musculatura voluntaria que queda por debajo del nivel de la lesión. Sin embargo, una lesión medular supone también un daño para el cerebro por dos razones: 1) se dañan los axones de las neuronas que van desde las estructuras del cerebro hasta los niveles espinales inferiores al nivel de lesión; 2) el cerebro deja de recibir la información sensorial que se origina en la piel, los músculos, tendones y órganos internos de las zonas del cuerpo afectadas por la lesión.

El bloqueo crónico de información sensorial origina problemas en el cerebro que afectan a la salud, como el dolor neuropático y el miembro fantasma. El mecanismo fisiológico que subyace a estas patologías es desconocido, y puede tener origen en diferentes estructuras cerebrales. En este sentido, la estructura más estudiada es la corteza cerebral por su importancia en el proceso de integración y percepción sensorial. Por tanto, nuestro trabajo está centrado en estudiar los cambios fisiológicos que sufre la corteza cerebral después de una lesión medular.

En nuestro laboratorio estudiamos la fisiología de las neuronas de la corteza cerebral de las regiones corticales que reciben información sensorial desde las extremidades superiores e inferiores. Obtenemos el registro electrofisiológico de las neuronas de la corteza cerebral en condiciones control y después de una lesión medular a nivel torácico. Y se realiza una comparación entre la actividad neuronal de la corteza no dañada (correspondiente a las extremidades superiores) y la corteza dañada por la lesión ( correspondiente a las extremidades inferiores), así como  un seguimiento del curso temporal de los cambios fisiológicos que ocurren desde los primeros minutos hasta tres meses después de la lesión.

Nuestros resultados mostraron que inmediatamente después de una lesión medular se produjo un cambio en la actividad espontánea de la corteza cerebral, y al mismo tiempo las respuestas fisiológicas que se registran en la zona intacta (sana) de la corteza cerebral aumentaron su magnitud, cuyo efecto se extendió a la zona desaferentada por la lesión (sin entrada sensorial directa). En un segundo grupo experimental se controló el estado de actividad espontánea evitando que cambiase debido a la lesión medular. Y los resultados obtenidos mostraron que las respuestas aumentadas después de la lesión  tienen dos componentes: el primero  dependiente del estado y el segundo independiente del estado. El segundo factor apunta a un proceso de desenmascaramiento de sinapsis excitadoras.

Finalmente, realizamos un estudio de la evolución temporal de las respuestas corticales a la estimulación de la región intacta después de lesión medular. Se programaron grupos experimentales en los que se obtuvieron registros en diferentes ventanas temporales (1 semana, 1 mes, 3 meses) después de la lesión medular. Los resultados mostraron que las respuestas corticales se incrementan durante la primera semana y posteriormente descendieron hasta los niveles control, indicando una dinámica no lineal de los cambios corticales. Además, cuando en los mismos experimentos se aplicó una estimulación periférica de alta frecuencia los resultados mostraron que las propiedades sinápticas cambiaron en las neuronas de la corteza somatosensorial desaferentada.

Una visión conjunta de los resultados de nuestro trabajo demuestra que la  reorganización cortical después de una lesión medular es un fenómeno heterogéneo, que está compuesto por diferentes procesos fisiológicos que afectan a las sinapsis corticales de diferente forma en distintos periodos de tiempo desde el momento de la lesión.

 

Dr. Juan de los Reyes Aguilar.

Jefe de Grupo. Neurofisiología Experimental

Unidad de Investigación. Hospital Nacional de Parapléjicos.

Domus, la empresa de un Bioquímico

El pasado viernes día 06 de marzo, tuvimos la ocasión de escuchar la conferencia «Crear tu propia empresa…¿te atreves? Domus, la empresa de un Bioquímico» en el Campus Universitario de Toledo a cargo de Fernando Campoy Osset, Bioquímico y fundador de la empresa Cervezas Domus. En ella, compartió con todos los asistentes la apasionante experiencia de la creación de una empresa en un sector nuevo como el de la Cerveza Artesanal en nuestro país. Con multitud de divertidas anécdotas y fotografías de distintos momentos clave de estos últimos años, realizó un itinerario temporal de la evolución de la empresa, explicando todos los pasos que tuvo que dar hasta decidirse a crear Domus, así como el inicio de la misma y su consolidación en el tiempo. Aunque hubo alguna referencia al proceso de fabricación e incluso se comentó algún término relacionado con la bioquímica, la conferencia versó principalmente sobre cómo afrontar el proceso de creación de una empresa desde todos los puntos de vista.

Conferencia: “Genética molecular y genómica funcional para estudiar la diferenciación de las células gigantes inducidas por nematodos fitoendoparásitos”

Conferencia a cargo de Carolina Escobar Lucas.

Resumen: Los nematodos fitoendoparásitos formadores de agallas son parásitos de muy difícil control que provocan plagas en cultivos importantes y producen cuantiosas pérdidas agrícolas. Los métodos actuales de control basados en pesticidas, genética clásica, biocontrol, etc., no son eficaces ni económicamente rentables. Por tanto, vemos necesaria una búsqueda de herramientas biotecnológicas que puedan contribuir a su control.

Estos nematodos migran intercelularmente por la raíces de las plantas penetrando finalmente en el cilindro vascular donde se establecen induciendo unas células nutricias, llamadas células gigantes encargadas de su alimentación hasta completar su ciclo vital. Estas células son metabólicamente muy activas y presentan una fisiología alterada producto de cambios en numerosos procesos. Por ejemplo, sufren mitosis con citocinesis incompletas, dando lugar a células polinucleadas que además experimentan endoreduplicación. También sufren cambios morfológicos y funcionales, adquiriendo formas muy irregulares e invaginaciones de membrana para aumentar la relación superficie/volumen, y así favorecer el intercambio de nutrientes. Para comprender qué mecanismos gobiernan estos cambios, hemos analizado los transcriptomas de estas células gigantes previamente microdiseccionadas por láser, mediante hibridación de microordenamientos de DNA. Además, hemos identificado un factor de transcripción crucial para la formación de agallas que es también clave en las cascadas de transducción de señales mediadas por auxinas para la formación de raíces laterales. Nuestra hipótesis central es que los nematodos mediante la inyección de moléculas efectoras negocian con las células vegetales y secuestran parcialmente rutas endógenas de transducción de señales que la planta utiliza de modo habitual para dirigir el desarrollo de las raíces laterales

Hoy inauguramos el III Ciclo de seminarios sobre investigación en Biomedicina y Biotecnología

Ana Sánchez García, catedrática de Fisiología de la Universidad de Valladolid nos ha ofrecido la charla «Terapia Celular : Origen, Tipos y Aplicaciones Clínicas de las células Madre.»

La medicina regenerativa ha surgido como una nueva disciplina médica impulsada fundamentalmente por los conocimientos sobre las células madre y su capacidad de convertirse en células de diferentes tejidos. En los tiempos mas recientes, las investigaciones en células madre embrionarias y/o pluripotentes inducidas (IPS) ha sido fuente de desarrollo e inspiración para los científicos. Sin embargo, los problemas bioéticos y de compatibilidad de las primeras y la falta de bioseguridad en el control de la proliferación de ambas, han retrasado su aplicación terapéutica.

Las aplicaciones terapéuticas han sido, de momento, protagonizadas por las células madre adultas, con las que se trabaja precisamente el Grupo de Medicina Regenerativa y Terapia Celular de la UVA, ubicado en el IBGM. Este grupo, utiliza y cultiva células madre del propio organismo que se utilizan para reparar los órganos lesionados y recuperar su función. Las células madre adultas del propio paciente, evitan los problemas de bioseguridad y compatibilidad, por lo que la investigación clínica se ha centrado ellas. “Se trata de células semi-diferenciadas, que  se quedaron rezagadas en los tejidos durante el desarrollo embrionario y que, durante la vida adulta, se multiplican permitiendo el crecimiento y renovación de los órganos y tejidos”  según explica la responsable del grupo y directora técnica de la Unidad de Producción Celular, Ana Sánchez García, catedrática de Fisiología de la Universidad de Valladolid.

Entre las enfermedades en las que se investigan posibles beneficios se encuentran las cardiovasculares, osteo-articulares, cutáneas y las lesiones de la córnea de varios orígenes que originan la ceguera corneal., entre otras.

Charla: «Leptina, Sistema Nervioso Central y Diabetes» (Nilda Gallardo)

La profesora de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) Nilda Gallardo, ofreció una charla a los estudiantes del Grado de Bioquímica acerca del relevante papel del cerebro en el control de la glucemia, en el marco del II Ciclo de Seminarios en Investigación en Biomedicina y Biotecnología de la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de Toledo.

En la conferencia la Dra. Gallardo analizó los efectos antiobesidad y antidiabéticos de la leptina y comentó aspectos relevantes de la historia de la Diabetes Mellitus, primero desde un enfoque glucocéntrico, a continuación desde un enfoque lipocéntrico, para culminar comentando el nuevo modelo propuesto en la literatura científica que explica la compleja e importante contribución del cerebro y los islotes pancreáticos en el control de la homeostasis de glucosa y en la patogénesis de la diabetes tipo 2.

En su intervención, la Dra explicó además la función del tejido adiposo como órgano endocrino secretor de leptina, una de las señales humorales que regula la glucemia y la lipemia a través del hipotálamo, así como la metodología que utiliza su laboratorio  para estudiar en qué medida se desarrolla resistencia hipotalámica a la leptina con el envejecimiento, cómo controla la leptina la sensibilidad global a la insulina y por último qué mecanismos neurales y neuroendocrinos utiliza la leptina para regular el metabolismo lipídico en tejidos dependientes de insulina como el hígado, el tejido adiposo y el corazón.

Una conferencia en la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica pone de manifiesto a las –OMICAS como nuevas técnicas para el desarrollo de una medicina personalizada

La Dra. Maria Eugenia G. Barderas, Jefa del laboratorio de Fisiopatología Vascular del Hospital Nacional de Parapléjicos de Toledo, ofreció en la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de Toledo una conferencia sobre como las –OMICAS y más en concreto, la Proteómica, están a disposición de la investigación traslacional para tratar de identificar potenciales marcadores pronóstico, diagnóstico y/o terapéuticos de enfermedad y lograr así el desarrollo de una medicina personalizada. El debate que sucedió a la charla, inscrita en el II Ciclo de Seminarios de Investigación en Biomedicina y Biotecnología se centró en los asuntos relacionados con la recogida, conservación y procesado de las muestras para los posteriores análisis -OMICOS y el desarrollo de una Biología de Sistemas.

Después de hacer una breve introducción teórica de lo que es la Proteómica y de las técnicas que se utilizan en experimentación pre-clínica, se desarrolló el proceso que se sigue para el descubrimiento y desarrollo de nuevos potenciales biomarcadores pronósticos, diagnóstico y terapéuticos. Para ellos se utilizó como ejemplo un modelo de investigación ampliamente desarrollado en el laboratorio que dirige la Dra. Barderas: la Estenosis Aórtica Degenerativa.

Se presentó el estudio de esta patología cardiovascular a partir de diferentes abordajes proteómicos y estudiando el tejido, el plasma y el secretoma de los individuos (sanos o enfermos) objeto de estudio.

Dentro de la presentación se recalcó la importancia de la investigación  traslacional para conseguir una mejor correlación entre los estudios realizados en los laboratorios de investigación básica  y los resultados posteriores de ensayos clínicos. Así como la importancia de las colaboraciones entre clínicos e investigadores básicos.

Descubrimiento de Nuevos Fármacos para el Sistema Nervioso Central

El Dr. Jesús Alcazar, Senior Principal Scientist en Janssen, ofreció una conferencia en nuestra Facultad sobre el proceso de descubrimiento de nuevos fármacos para Sistema Nervioso Central.

Después de una presentación del Centro de Investigación Básica que tiene Janssen en Toledo, el Dr. Alcázar explicó el proceso que se sigue para el descubrimiento y desarrollo de nuevos fármacos, haciendo énfasis en la fase de química médica que es la que se lleva a cabo principalmente en este centro.

Dentro de la presentación se recalcaron los actuales problemas que existen para descubrir nuevos fármacos para el sistema nervioso central y la importancia de la ciencia traslacional para conseguir una mejor correlación entre los ensayos in vivo en animales y los resultados posteriores de ensayos clínicos. Dentro de estas técnicas traslacionales se discutió sobre las técnicas de imagen molecular y especialmente la técnica de Possitron Emission Tomography (PET) y su importancia en el descubrimiento y validación de nuevas dianas moleculares. Finalmente, nos resumió los resultados más recientes de su grupo de investigación.

El debate que sucedió a la charla, inscrita en el Ciclo de Conferencias de Bioquímica 2014 se centró en los asuntos relacionados con este proceso y la dificultad para obtener compuestos candidatos a fases clínicas.

Conferencia del profesor Mezo sobre «mentiras accidentales de los periodistas»

El profesor Josu Mezo, del área de Sociología de nuestra facultad, participó ayer en la Facultad de Letras de Ciudad Real en el ciclo ‘Debates para un tiempo de cambio’ que organiza el grupo de investigación de Estudios Históricos y Culturales de la Universidad de Castilla-La Mancha. El título de la charla fue «Las mentiras accidentales de los periodistas» y en ella el profesor ofreció al público herramientas para comprender mejor a los medios, así como para defenderse ante informaciones erróneas.

Josu Mezo explicó que en determinadas ocasiones los periodistas “mienten sin querer, a veces forzados por las circunstancias”, por lo que consideró que la mejor manera de defenderse de tales historias es “tomar conciencia de cómo funcionan los medios y conocer qué mecanismos son los que producen ese tipo de historias”.

Entre ellos, el profesor Mezo citó la falta de tiempo al que se enfrenta un periodista para analizar la información que llega a sus manos. En ese caso, indicó, “lo que cuenta puede ser verdad, una verdad a medias o una milonga, de tal forma que transmite a sus lectores, oyentes o seguidores una información errónea sin tener la voluntad de hacerlo”.

De todo ello, Josu Mezo da ejemplo en su blog Malaprensa, desde el que lleva una década tratando de contribuir a una lectura crítica de la prensa, particularmente con todo lo relacionado con números equivocados, gráficos incorrectos, fallos lógicos, conceptos erróneos, mala interpretación de estadísticas o datos científicos. En él, Mezo observa y comenta cuántas veces los medios dan informaciones falsas o no del todo ciertas, lo que puede llevar al lector a hacerse una idea equivocada.

A este respecto, en una parte de su intervención el profesor Mezo advirtió de que el periodista tiene dos almas, la de relator y la de investigador; y consideró que el periodista no puede pretender ser únicamente un buen redactor, ya que si en él falla la parte de indagador entonces puede llegar a ser víctima de aquellos los que quieren presentar una versión parcial de la historia.

¿De qué hablamos cuando hablamos de Terapia Celular?

El Dr. Fernando de Miguel Pedrero, miembro de la Unidad de Terapia Celular del Instituto de Investigación del Hospital Universitario de la Paz (IdiPAz), ofreción una charla sobre el potencial terapéutico de las células madre en el marco del II Ciclo de Seminarios de Investigación en Biomedicina y Biotecnología de nuestra Facultad.

En la primera parte de la conferencia el ponente abordó el descubrimiento y uso de las células madre como terapia para el tratamiento de enfermedades en el hombre. “Las células madre tienen la asombrosa capacidad de convertirse en muchos tipos de células diferentes del cuerpo”, señaló. El investigador comentó los primeros intentos de trasplante de células madre realizados hace más de un siglo en pacientes, sin el conocimiento actual sobre el sistema inmunitario y los mecanismos de rechazo a los trasplantes.

Seguidamente, el doctor De Miguel explicó que las células madre se hallan en bajo número dentro de nichos específicos alojados en tejidos del cuerpo como la médula ósea, la grasa y la sangre, entre otros. De manera natural, estas células sirven como un reservorio de células que pueden dividirse potencialmente sin límite para reponer las células dañadas en los tejidos. “De ahí el interés que despiertan como estrategia en el tratamiento de enfermedades como la diabetes, el Parkinson, las lesiones medulares y la enfermedad cardiaca”, indicó. En este contexto, el científico subrayó la importancia actual de las células madre que están presentes el cordón umbilical de los recién nacidos.

En la segunda parte de su charla, el ponente analizó la legislación europea y nacional que regula la obtención, manipulación y uso de las células madre, recalcando que la legislación actual considera a las células madre como un medicamento. Además señaló los requerimientos especiales que se necesitan para el aislamiento de estas células, entre los que se incluyen el uso de “salas blancas”, unas instalaciones donde los parámetros de presión, iluminación, temperatura, humedad y flujo de aire están controlados para mantener bajos niveles de contaminación.

A continuación, el doctor De Miguel hizo un recorrido por las diferentes líneas de investigación en las que se está trabajando en su grupo. Mencionó los estudios experimentales y ensayos clínicos que se realizan con células troncales aisladas de la grasa para el tratamiento no operatorio de las fístulas perianales complejas, fístulas digestivas en los pacientes con la enfermedad de Crohn, fístulas traqueo-esofágicas, incontinencia urinaria tras la cirugía del cáncer de próstata, la reparación de suturas tendinosas y la reparación de defectos condrales de rodilla.

Finalmente hubo un turno de debate sobre algunos de los asuntos más relevantes de la conferencia, como los aspectos bioéticos en el uso de las células madre, el estado actual del uso de estas células como terapia en los trasplantes autólogos y las perspectivas reales de futuro en el tratamiento de enfermedades empleando la terapia celular.

Gabinete de Comunicación.

Conferencia del director del Área de Seguridad y Medio Ambiente de Repsol

El Dr. Jaime Martín Juez, Director del área de seguridad y medio ambiente de Repsol, ha ofrecido una conferencia en la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de Toledo dentro del Ciclo de Conferencias de Medio Ambiente 2013.

Se trata de la tercera conferencia del ciclo, en la que el Dr. Martín Juez habló sobre los nuevos retos sociales y ambientales a los que se enfrenta la industria del gas y del petróleo.

Los alumnos y profesores que asistieron al Aula Magna tuvieron ocasión de conocer la destacada faceta ambiental de la empresa, que realiza acciones que van desde la adopción de estrategias proactivas de minimización de afecciones a los cetáceos en las prospecciones geológicas submarinas, al estudio de la biodiversidad en el Amazonas para su conservación. Dada la escala de las actuaciones, y los medios humanos y recursos materiales que Repsol pone a disposición de estas acciones ambientales, centros punteros en investigación -como por ejemplo la Smithsonian Institution- han mostrado ya su interés en establecer colaboraciones.

Los alumnos de Ciencias Ambientales tuvieron la oportunidad de descubrir las perspectivas con que cuentan en sectores que pudieran parecer alejados de sus salidas profesionales naturales, como la industria del gas y del petróleo. En este sentido, se comentó el interés que ha venido mostrando la multinacional en los egresados de esta titulación, con ofertas tanto en las ferias de empleo como en los programas de captación de talento propios de la empresa.

En el turno de intercambios que siguió a la conferencia los asistentes se interesaron -entre otros temas- por los impactos de esta industria y las anejas sobre el medio ambiente, y por las expectativas generadas por los biocombustibles de nueva generación.

El acto fue presentado por el Director Académico del Vicerrectorado de Docencia y Relaciones Internacionales, el profesor Raúl Martín, que agradeció al Dr. Martín Juez y a Repsol su amabilidad por aceptar la invitación del Decano.

 

repsol


 

Conferencia sobre los efectos tóxicos del mercurio

La profesora titular del área de Química Analítica de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) Rosa Carmen Rodríguez Martín-Doimeadios ofreció en la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de Toledo una conferencia sobre el mercurio, sus implicaciones en la salud humana y cómo la ciencia ayuda a encontrar soluciones ante los problemas que plantea. El debate que sucedió a la charla, inscrita en el Ciclo de Conferencias de Bioquímica 2013, se centró en asuntos como la acumulación de mercurio en el pescado.

La primera parte de la conferencia abordó de forma general los aspectos más relevantes del mercurio y sus efectos tóxicos. La profesora explicó que este elemento puede transportarse largas distancias en la atmósfera y sufre procesos de transformación en el medio ambiente que derivan en la generación, bioacumulación y biomagnificación de especies químicas altamente tóxicas como el monometilmercurio. “No se conoce que el mercurio tenga ninguna función esencial pero sí tiene efectos adversos para la salud humana”, recalcó.


Teniendo en cuenta la gravedad y las dimensiones del problema generado por la movilización antropogénica de este elemento, el Programa para el Medio Ambiente de la ONU (PNUMA) ha intervenido promoviendo el llamado Convenio de Minamata sobre Mercurio. “Este tratado, mundial y jurídicamente vinculante, fue suscrito por más de 140 países en octubre de este año y tiene por objetivo reducir el uso, comercio y emisiones de mercurio para proteger la salud humana y el medio ambiente”, indicó la profesora.Sin embargo, a pesar de la importancia de esta problemática son muchas las cuestiones que quedan abiertas tanto desde el punto de vista del comportamiento y transformaciones del mercurio en el medio ambiente como de los mecanismos de toxicidad y/o detoxificación. “Para poder encontrar las respuestas a estas preguntas es necesario disponer de información analítica de calidad sobre las diferentes formas de mercurio que se encuentran en muestras de interés medioambiental y clínico”, señaló.Desde el punto de vista de la química analítica “este análisis supone un importante reto tanto en el desarrollo instrumental y metodológico como en el control de la calidad de los resultados obtenidos”, prosiguió la conferenciante, que también explicó los trabajos de investigación llevados a cabo por su grupo de investigación. El equipo realiza, por un lado, investigación básica centrada en el desarrollo tanto de técnicas instrumentales híbridas como de métodos que permitan realizar el análisis de estas especies elementales en muestras de muy diversa naturaleza como, por ejemplo, sangre o cultivos de líneas celulares.Por otra parte, sus contribuciones tienen una faceta aplicada a estudios ambientales y toxicológicos en diferentes entornos de interés tales como la desembocadura del río Amazonas en Brasil o el distrito minero de Almadén (Ciudad Real). Para terminar su intervención, la profesora revisó las tendencias más novedosas y prometedoras en este campo, tales como el uso de marcadores isotópicos enriquecidos y de herramientas metal-ómicas.Finalmente hubo un turno de debate sobre algunos de los aspectos más relevantes, como la bioacumulación de especies de mercurio en pescado y sus implicaciones para la salud humana, las medidas propuestas a nivel internacional para su control o las implicaciones bioquímicas de algunos de los procesos.Gabinete de Comunicación. Toledo, 18 de diciembre de 2013

Charlas del programa de acogida de nuevos alumnos

La Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) prosigue con el programa de acogida a nuevos alumnos, que incluye varias conferencias orientadas a estudiantes de cada uno de los grados. En las últimas semanas, el profesor Antonio Andrés ofreció la charla «UCLM 1985-2013: un viaje por los senderos de la Bioquímica» y el gerente del Consorcio de Gestión de Residuos de Guadalajara, David García-Parra, compartió su experiencia profesional con alumnos y profesores.

El catedrático de Bioquímica y Biología Molecular Antonio Andrés Hueva ofreció en su intervención una visión panorámica sobre el trabajo realizado por los profesores de Bioquímica de la UCLM desde los orígenes de la institución hasta el momento actual, exponiendo en paralelo la evolución y el progreso de la disciplina.

En su análisis repasó la utilidad de los diferentes modelos experimentales que se emplean y explicó cómo el avance en el conocimiento durante estos años ha sido recogido en los manuales de Bioquímica. “Uno de los objetivos de esta exposición era trasladar a los alumnos el entusiasmo por el estudio de estas materias, así como la noción de que todavía, a pesar de los avances en los diferentes campos, hay mucho sendero por recorrer”, señala el profesor. “Ellos van a ser partícipes directos de ese esfuerzo por hacer o lograr algo en el mundo de la Bioquímica. Ese logro dependerá en gran medida del interés de cada uno de ellos y de la formación que adquieran durante la realización del grado”, añade.

Por otra parte, en una charla sobre oportunidades de empleo para estudiantes de Ciencias Ambientales, David García-Parra abordó aspectos “cruciales” de la gestión de residuos tanto en el sector privado como en el público, entre los que destacó la gestión de los residuos peligrosos o la necesidad de los incentivos públicos para la definición y éxito de objetivos de gestión, entre otros. También subrayó la importancia de la gestión de personal en el manejo de los residuos, aportando una visión de primera mano sobre las salidas profesionales de este grado en el sector servicios.

Gabinete de Comunicación. Toledo, 7 de noviembre de 2013

Eduardo Moltó abre el II ciclo de conferencias sobre Biomedicina y Biotecnología

Una conferencia sobre el genoma dictada por el profesor de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) Eduardo Moltó abrió el II Ciclo de Seminarios en Investigación en Biomedicina y Biotecnología, promovido por la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica. En su intervención, el científico abordó el funcionamiento de los aisladores genómicos o «fronteras», un tipo de secuencias reguladoras que permiten a los genes trabajar de forma autónoma.

El profesor Moltó, que realizó una estancia posdoctoral en el Centro Nacional de Biotecnología del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CNB-CSIC) antes de incorporarse a la UCLM, abordó en su conferencia la genómica funcional aplicada a la identificación y caracterización de unas secuencias reguladoras del genoma que se denominan aisladores genómicos o fronteras (del inglés, boundaries o insulators).

“Este tipo de secuencias permiten que los genes trabajen de forma autónoma, sin que la expresión de un gen afecte o se vea afectada por sus genes vecinos dentro del cromosoma”, explica. Estas secuencias tienen un gran potencial biotecnológico en la generación de organismos transgénicos para el estudio de diferentes enfermedades, “ya que su utilización garantiza una expresión constante del transgen, independiente del lugar donde se inserte en el genoma, mejorando la eficiencia del proceso de transferencia génica”, señala.

Según indica el profesor los aisladores genómicos han sido descritos de manera funcional en base a dos actividades típicas: la actividad de Barrera frente a efectos de posición cromosomales y la actividad de Bloqueo de Enhancer (otro tipo de elemento regulador del genoma). En la charla se explicaron los diferentes métodos que se han utilizado en el laboratorio de Modelos Animales por Manipulación Genética del CNB-CSIC para la evaluación de estas actividades. Estos experimentos, realizados tanto in vitro como in vivo, fueron llevados a cabo por el profesor Moltó bajo la dirección del investigador principal de este laboratorio y presidente de la Sociedad Internacional para las Tecnologías Transgénicas, Lluís Montoliu, durante su estancia en el CSIC.

Gabinete de Comunicación. Toledo, 25 de octubre de 2013

El autor líder del IPCC Manuel de Castro explica el quinto informe a los estudiantes de la UCLM

El catedrático de Física de la Tierra y director del Instituto de Ciencias Ambientales de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM), Manuel de Castro, analizó en el Campus de Toledo el V Informe del Panel Intergubernamental de la ONU sobre Cambio Climático (IPCC), en el que ha participado como autor líder. En su intervención, inscrita en un ciclo de conferencias promovido por la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica, explicó el proceso de elaboración del documento y analizó algunas de sus principales conclusiones.

Especialista en desarrollo y aplicación de modelos matemáticos para la predicción meteorológica y la simulación del clima a escala regional, el profesor De Castro ha sido uno de los tres españoles que han participado como autores líderes en el quinto informe del IPCC, presentado por el Grupo I de trabajo a finales del pasado mes de septiembre.

En la conferencia de hoy, presentada por la vicerrectora de Docencia y Relaciones Internacionales, Fátima Guadamillas, y por el decano del centro Francisco J. Tapiador, el profesor explicó el origen y funciones del IPCC, constituido en 1988 por mandato de la ONU, y su sistema de organización a través de distintos grupos de trabajo. Seguidamente centró su intervención en el quinto informe, en el que han participado 209 autores y 50 revisores.

Según explicó el catedrático, los autores de los informes del IPCC no investigan, sino que evalúan las publicaciones más recientes, ordenan el conocimiento de forma lógica y extraen conclusiones. Los informes, indicó “son abiertos”, en el sentido de que cualquiera, con un aval científico mínimo, puede solicitar revisar los borradores durante la fase previa a la publicación.

Manuel de Castro subrayó la existencia de la incertidumbre. “El IPCC está constantemente atendiendo a dos aspectos: la probabilidad, relacionada con lo preciso y lo posible, y la confianza, que se basa en la evidencia y el acuerdo”, manifestó. A partir de estas premisas, destacó algunas de las observaciones publicadas en el quinto informe, como que la media global de temperatura ha subido casi un grado en el último siglo.

El informe ofrece también observaciones sobre las precipitaciones, el nivel del mar, la capa de hielo o el calentamiento global. En relación con la concentración de CO2, el profesor señaló que el último informe del IPCC cuantifica la contribución de cada uno de los principales inductores del cambio climático.

Finalmente, explicó cómo funcionan los modelos climáticos, que trabajan con “ecuaciones complejísimas y numerosísimas” y señalo que para elaborar el quinto informe han trabajado con 40 modelos globales, el doble que en el informe anterior. Gracias a este cálculo matemático el IPCC afirma que “es extremadamente probable que la influencia humana sobre el clima haya producido más de la mitad del calentamiento global observado desde 1951”.

Estos modelos, afirmó, reproducen “de manera aceptable” el calentamiento global derivado de la actividad humana y permiten realizar proyecciones del clima futuro, desde el escenario más al menos optimista, “con el fin de establecer estrategias para mitigar el problema”.


Gabinete de Comunicación. Toledo, 14 de octubre de 2013