Un estudio internacional, en el que participan científicos argentinos, demostró que, al igual que los seres humanos, esos insectos articulan conceptos abstractos que aplican a situaciones nuevas. El hallazgo puede abrir caminos de investigación en el campo de la psicología humana, las neurociencias, la robótica y la inteligencia artificial.

(Agencia CyTA-Instituto Leloir)-. El cerebro de una abeja de tan sólo un centímetro cúbico es capaz de articular en forma simultánea dos conceptos abstractos para tomar decisiones frente a situaciones novedosas, una habilidad que se consideraba angular de la cognición humana.

Por un lado, las abejas manejan conceptos espaciales para distinguir “arriba de abajo� o “derecha� de “izquierda�, explicó a la Agencia CyTA uno de los autores del estudio, el argentino Martín Giurfa, director del Centro de Investigaciones sobre la Cognición Animal de Toulouse, en Francia, y presidente del �rea de Neurociencias del Consejo Nacional de Investigaciones de Francia (CNRS según sus siglas en francés).

Por otra parte, agregó Giurfa, estos insectos sociales también pueden identificar objetos y clasificarlos con las categorías “igual�, “diferente�, “más que� o “mejor que�, entre otros parámetros.

La investigación, publicada en la edición del 16 de abril en la revista Proceedings de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos, fue realizada con abejas que volaban libremente en un “laberinto en Y� y fueron entrenadas para elegir su camino entre dos opciones: una recompensada con una solución azucarada y otra desprovista de ese estímulo alimentario.

Cada opción presentaba dos figuras, las cuales iban cambiando de manera constante. “Para obtener la recompensa, las abejas tenían que elegir dos figuras diferentes y que además se hallaran una encima de la otra�, señaló Giurfa.

En una situación crítica las abejas debieron elegir entre estímulos jamás vistos con anterioridad. En lugar de desconcertarse, eligieron perfectamente la opción nueva que satisfacía el doble criterio, mostrando así la capacidad de usar dos conceptos a la vez y de aplicarlo a situaciones novedosas.

Este estudio –realizado en conjunto por investigadores de las universidades de Toulouse y Melbourne, en Australia- revela que algunos conceptos que se consideraban exclusivos de humanos y otros primates también están presentes en insectos.

Los resultados del trabajo cuestionan la suposición de que los cerebros de un tamaño importante son necesarios para la elaboración de un saber conceptual, dado que una arquitectura neurológica miniaturizada es capaz de combinar conceptos diferentes para tomar decisiones. “Los resultados obtenidos pueden abrir caminos de investigación en el campo de la psicología humana, las neurociencias, la robótica y la inteligencia artificial ya que el estudio del cerebro de la abeja puede aportar conocimiento en esas áreas�, concluyó Giurfa.

Imagen en la que se ve a una abeja eligiendo un estímulo con dos figuras que satisfacían al doble concepto: arriba/abajo (una encima de la otra), y además ‘diferencia’ (una diferente de la otra). En el medio del estimulo una pequeña canula dispensaba solución azucarada como recompensa.

Créditos: Gentileza del Dr. Martín Giurfa

http://www.agenciacyta.org.ar/2012/04/demuestran-que-las-abejas-realizan-doble-abstraccion/

Investigadores argentinos descubrieron una nueva función de una enzima que controlaría la tolerancia de las células al daño en su ADN y podría ayudar a perfeccionar las terapias contra los tumores malignos.

El trabajo fue hecho por científicos del Instituto Leloir y la Universidad de Buenos Aires (UBA) quienes investigaron una nueva función de la enzima Chk1 que actúa en los mecanismos de tolerancia al cáncer, frente a las lesiones de su ADN celular.

Vanesa Gottifredi, jefa del laboratorio de Ciclo Celular y Estabilidad Génomica en la Fundación Instituto Leloir, explicó que «las lesiones en el ADN de las células no son eventos esporádicos�.

Gottifredi puntualizó que «cerca de 10 mil lesiones aparecen en nuestras células cada día, y acumulamos casi 100 mil en las células de la piel durante una hora de exposición al sol�.

Según la especialista, si estos daños al ADN no son eliminados a tiempo, pueden transmitirse de la célula madre a las hijas como mutaciones y “la acumulación de las mismas puede desencadenar la aparición de cáncer�.

Un informe difundido por el Conicet señaló que hasta ahora se sabía que la enzima Chk1 controlaba y eliminaba los errores que podían producirse cuando se duplicaba el ADN en el momento en que una célula madre genera dos células hijas idénticas, durante un proceso conocido como replicación.

Sin embargo, los investigadores argentinos encontraron que la enzima Chk1 tiene otra actividad vinculada con el ADN.

Juliana Speroni, becaria del Conicet quien participó del estudio que se publicó en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), destacó que se halló que «Chk1 sería también necesaria para tener un tipo de tolerancia al daño del ADN porque verifica que no ocurran mutaciones durante la replicación».

Los científicos encontraron además, que si esa enzima halla mutaciones, por un lado inicia la reparación del ADN para eliminarlas y activa los mecanismos de tolerancia, que determinan qué cantidad de daño genético puede tener una célula y transmitirla a otras, sin que la célula se torne cancerosa.

Mario Rossi, investigador adjunto del Conicet en el Instituto de Investigación en Biomedicina-Conicet, integrante de la Sociedad Max Planck de Alemania, aseguró que «si la célula sufrió una cantidad de daño excesiva, (la replicación) no va a seguir y van a actuar otros mecanismos para detenerla�.

La tolerancia que da la enzima Chk1 sería, según la investigación argentina, uno de los factores que determinan qué cantidad de daño genético puede tener una célula para poder seguir viviendo y transmitir esa información también a las otras células.

Para conocer cuáles eran las enzimas que actuaban en los procesos de mutación, los investigadores irradiaron a las células con altas dosis de rayos ultravioletas (UV) para aumentar exponencialmente la cantidad de lesiones que el ADN recibe.

El objetivo era causar suficiente daño al material genético para ver qué ocurría con su duplicación.

«Se trataba de saber si la proteína encargada de revisar el ADN encontraba un daño lo reconocía y se quedaba parada, si se terminaba la replicación o si las células morían�, añadió Speroni.

Si bien la tolerancia puede provocar errores y mutaciones, nuestro organismo tiene que controlar la cantidad de células que pierde para que la tasa no sea excesiva.

«Nuestro proceso determinó que es mejor salvar muchas células con pocas probabilidades de desarrollar cáncer, que perder una cantidad irremplazable de células sanas», sostiene Gottifredi.

Chk1 logró controlar ese proceso por dos caminos: por un lado, impidiendo que se acumulen errores durante la replicación y detengan la división celular, que lleva a la muerte de la célula y también determinando qué cantidad de mutaciones puede tolerar la célula para no volverse tumoral.

Para Gottifredi, “son todas estrategias que usa la célula para no morirse ante la acumulación de daño y son a la vez las estrategias que usa el cáncer para no morirse ante una quimioterapia�.

Esta nueva función de control de la tolerancia al daño del material genético que se halló en la enzima, podría jugar un rol importante en el desarrollo de terapias contra el cáncer.

En esta enfermedad, las células no controlan su ciclo celular y se dividen constantemente, lo que lleva al crecimiento del tumor.

Speroni destacó que en diferentes centros de investigación en el mundo que inhiban a la enzima Chk1, “haría que las células del tumor sean más afectadas por el tratamiento, porque se les saca una protección contra la acumulación de daño genético�.

Otras investigaciones están trabajando en estudios preliminares en terapias génicas para eliminar la presencia de Chk1 solo en el tumor, para poder administrar dosis más bajas de quimioterapia.

La quimioterapia es un tratamiento que debilita al paciente y tiene una serie de efectos colaterales como pérdida de peso, de cabello, apetito, nauseas y vómitos.

Los autores indicaron que esta es la razón por la cual se hizo una investigación básica en cáncer porque si se entienden en profundidad los mecanismos involucrados en mantener la vida celular, se podrían perfeccionar terapias combinadas menos agresivas.

Fuente: Diario Hoy

http://www.diariohoy.net/accion-verNota-id-187296-titulo-Investigadores_argentinos_descubrieron_un_proceso_clave_para_el_tratamiento_del_c

Fuente: TV Publica Argentina

El mecanismo por el cual las raíces de las plantas se adecuan a los suelos con gran cantidad de sal fue desentrañado por un joven investigador del Conicet. Los resultados del estudio, que fue premiado como la mejor tesis en bioquímica y biología molecular de Latinoamérica, permitirían seleccionar las variedades de leguminosas que mejor toleran esas condiciones o generar transgénicos para recuperar suelos.

Foto: aquinua.blogspot.com

Los suelos con gran cantidad de sal provocan desiertos. Esto no es nada nuevo para algunas postales del norte santafesino, sin embargo, las plantas tienen mecanismos que las ayudan a adaptarse a esas condiciones extremas. Un joven investigador del Conicet identificó y estudió uno de los genes que regulan cómo se adapta la raíz al suelo y descubrió el proceso por el cual las plantas intentan protegerse del exceso de sal.

“Tanto la falta de agua como el exceso de sal en el suelo afectan al crecimiento de la planta: si a dos semillas iguales de la misma especie se las pone a crecer en un lugar con sal y en otro sin ésta, la raíz va a ser distinta�, explicó a InfoUniversidades Federico Ariel, flamante doctor en ciencias biológicas cuya tesis fue premiada por la Sociedad de Bioquímica y Biología Molecular (SBBq) de Brasil por ser la mejor en Latinoamérica.

En el laboratorio

Con el objetivo de estudiar los genes que regulan cómo se va a adaptar la raíz al suelo, Ariel realizó su investigación sobre una leguminosa -Medicago truncatula- que se utiliza como modelo para la soja, o forrajeras como la alfalfa. Se trata de una planta chica y simple pero muy similar a otras que son de interés agronómico.

“Identificamos qué genes se expresan en las raíces en respuesta a la sal y vimos cómo adaptan la planta al suelo. Elegimos uno de estos genes -MtHB1- y encontramos que ayuda a disminuir la superficie de contacto con la sal. Pero lo más importante es que logramos descubrir cómo lo hace�, señaló el investigador. Se trata de mecanismos moleculares que evitan que la planta desarrolle raíces laterales, es decir, hacia los costados. Por el contrario, la raíz es más larga para llegar a alcanzar más profundidad donde tal vez la concentración de sal sea menor� comentó Ariel.

Para recuperar suelos

Conocer estos mecanismos abre al menos dos opciones para intentar recuperar suelos salinos que se han convertido en desiertos. La primera es seleccionar de las variedades de plantas que existen, aquellas que cuenten con un mecanismo eficiente para ayudar a soportar las condiciones de estrés generadas por la sal. La otra es desarrollar transgénicos, es decir, incorporar a las plantas de interés agronómico un transgén que las haga más tolerantes frente al exceso de sal.

“Imaginemos que vos y yo salimos por la mañana, pero sólo yo llevara un paraguas. Si acaso por la tarde lloviera, lo más probable es que vos te mojes y te enfermes y yo no, por estar preparado de antemano. Eso buscamos con una planta transgénica al incorporarle un mecanismo de respuesta antes de que sienta el estrés, para que esté mejor adaptada�, ejemplificó el investigador.

En cualquier caso, la soja o la alfalfa, sin que se transformen en un monocultivo, pueden ser pioneras para rescatar suelos. “Las leguminosas no necesitan tanto nitrógeno, así que pueden sobrevivir en un suelo más pobre. Poder cultivar alfalfa en terrenos poco fértiles para disponer ganado sería una excelente opción�.

Por el mundo

A sus 28 años, con el título de doctor bajo un brazo y el premio de la SBBq bajo el otro, Ariel se instaló en Francia para hacer un posdoctorado. Allí seguirá estudiando las raíces y su respuesta al estrés, pero en un nuevo modelo y con un enfoque diferente. “Mi objetivo es volver a la Argentina. Tengo un contrato por dos años y puede extenderse, pero mi intención es volver. Es el tiempo suficiente para terminar un proyecto, aprender técnicas nuevas, entablar contactos, trabajar en otros sistemas y volver para establecer una línea propia�, adelantó.

Priscila Fernández
[email protected]
Priscila Fernández – Comunicación científica UNL
Fuente: Universidad Nacional del Litoral

http://infouniversidades.siu.edu.ar/noticia.php?titulo=como_se_adaptan_las_plantas_a_los_suelos_salinos&id=1385

Un hallazgo hecho por investigadores del CONICET en La Plata abre nuevas expectativas para lograr inhibir el apetito sin generar efectos indeseados

Obesidad y estrés, como se sabe desde hace tiempo, se encuentran íntimamente ligados. Una de los responsables de este vínculo es una hormona llamada ghrelina que nos lleva a consumir más alimentos de los necesarios cuando estamos estresados. Desde que se conoce su papel, la industria farmacéutica ha venido buscando alguna droga capaz de inhibirla. Y si bien hasta ahora sus intentos no han tenido demasiado éxito, un hallazgo hecho recientemente en La Plata renueva las expectativas en torno al desarrollo de nuevos tratamientos para adelgazar.

A través de ensayos con ratones, investigadores platenses lograron determinar que si bien la ghrelina incide tanto sobre el apetito como sobre el estrés, la forma en que lo hace en el cerebro es a través de dos circuitos neuronales distintos. Su hallazgo, publicado semanas atrás en la revista Public Library of Science One, podría servir para resolver uno de los principales escollos en la búsqueda de una droga que inhiba a esta hormona sin generar efectos indeseados.

“Sucede que así como la ghrelina regula el apetito también regula otras cosas: el placer por la comida, el estrés y la ansiedad, entre otras. De ahí que hay que ser muy cuidadoso al manipularla. Existen antecedentes concretos que muestran que es necesario un estudio exhaustivo de los mecanismos neuronales antes de exponer a pacientes a manipulaciones de estos sistemas. Por ejemplo, hace unos años llegó a comercializarse en Europa una droga, denominada Rimonabant, que reducía el apetito y el peso corporal de pacientes obesos. Sin embargo, su uso provocó graves problemas psiquiátricos en los pacientes, incluyendo tendencia al suicidio.�, explica el doctor Mario Perelló.

Investigador del CONICET y responsable del equipo de investigación, Perelló -quien comenzó a estudiar la ghrelina en 2008 en la Universidad de Texas- había descubierto ya el año pasado que el aumento de esta hormona no sólo lleva a consumir más alimentos de los necesarios sino también alimentos más ricos en grasas, lo que aumentaría su incidencia sobre la obesidad.

UNA FORMA DE ADICCION

“Uno come porque necesita energía, pero también come por placer. La ghrelina estimula esas dos causas, pero sobre todo la última�, comenta el doctor Perelló, quien menciona que para regular el placer por la comida, esta hormona activa los mismos circuitos cerebrales que la cocaína, lo que podría convertir a la obesidad en una forma de adicción.

“Lo que descubrimos ahora es que si bien la ghrelina estimula a las neuronas para generar tanto apetito como estrés, la forma en que lo hace es a través de distintos neurotransmisores. Todavía no hemos logrado determinar cuáles son esos mediadores pero ya estamos investigando varios candidatos�, menciona el investigador.

La importancia del hallazgo concretado por Perelló y su equipo está en el hecho de que, al comprobar que la ghrelina regula el apetito y el estrés por medio de circuitos disociados, tal vez se pueda encontrar en un futuro la forma de controlar la acción de uno sin afectar la acción del otro. En otras palabras, reducir las ganas de comer, sin reducir las ganas de vivir.

La investigación sobre ghrelina, que es financiada por la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, la Fundación Florencio Fiorini y la International Brain Research Organization, involucra, además de Perelló, a la licenciada Agustina Cabral, la doctora Olga Suescun y el doctor Jeffrey Zigman en el ámbito del Instituto Multidisciplinario de Biología Celular de La Plata (IMBICE), una institución dependiente del CONICET y de la Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires.

GHRELINA

La ghrelina aumenta cuando una persona tiene hambre, ya sea antes de una comida o luego de una ayuno prolongado, pero también en condiciones de estrés, cuando orquesta una serie de respuestas que llevan a conseguir alimento. El equipo platense demostró este fenómeno en ratones modificados genéticamente.

Fuente: El Dia

http://www.eldia.com.ar/edis/20120329/descifran-plata-clave-del-mecanismo-regula-hambre-informaciongeneral0.htm

Un investigador del Conicet participó de un estudio en Bélgica que halló una nueva función de una hormona del crecimiento en plantas

El importante papel que cumple la hormona brasinosteroide como reguladora del crecimiento vegetal a través de la expansión de las células ya era conocido, pero no se desentrañaron todos los mecanismos por los cuales concreta esta función. Ahora, un equipo de investigadores, entre los que figura el argentino Gustavo Gudesblat, descifró un procedimiento que ayuda al desarrollo y supervivencia de las plantas.
Los expertos trabajaron durante casi cuatro años en el Instituto Flandes de Biotecnología-Universidad de Ghent, en Bélgica, bajo la dirección de Eugenia Russinova. La revista Nature Cell Biology publicó las conclusiones a principios de este mes.

La multifuncionalidad de los estomas
Existen dos funciones esenciales para cualquier ser vivo: comer y respirar. Los vegetales resuelven estas y otras funciones a través de los estomas, unos poros microscópicos ubicados en sus hojas. Por las raíces toman agua y sales minerales y por los estomas obtienen su alimento del aire, mediante la conversión del dióxido de carbono en azúcares, lo que se logra con la fotosíntesis. Pero en esta tarea transpiran, lo cual hace que estos minúsculos poros multifunción entren en acción debido al dilema que se presenta: alimentarse o perder agua.
“Las plantas son capaces de cerrar los estomas para economizar agua, por ejemplo ante una sequía. También, en base a información que recogen sobre el estado del clima, estación del año, y disponibilidad de nutrientes, determinan cuántos estomas deben tener las nuevas hojas al comienzo de su desarrollo. Hasta ahora, no estaba del todo claro cómo se llevaba a cabo esta función�, explica Gudesblat, biólogo e investigador del Conicet en el Instituto de Ciencia y Tecnología Dr. César Milstein, que participó de la investigación como becario posdoctoral.
Precisamente, a partir del trabajo de este equipo, se supo que una hormona llamada brasinosteroide tiene la capacidad de inducir la formación de estomas en las hojas. Esta hormona ya era conocida por su papel en el crecimiento vegetal, promoviendo el aumento de tamaño de las células. De hecho, se sabe que su ausencia provoca que las plantas casi no crezcan y sean estériles. El reciente descubrimiento prueba que la hormona no sólo estimula el aumento de tamaño de las células epidérmicas, sino también su división, permitiendo que las hojas tengan más estomas.
“Más estomas le permiten a la planta aumentar la provisión de azúcares gracias a una mayor entrada de dióxido de carbono y consecuente fotosíntesis. Es decir, que los brasinosteroides no sólo dan la orden de crecer, sino que también ayudan a las células a contar con suficiente comida para hacerlo�, explica Gudesblat.

Los estomas, la hormona y un ordenado sistema

Los estomas son poros entre dos células epidérmicas especiales llamadas guardianas, que pueden cambiar su forma para permitir que el poro se abra o se cierre. Cuando se van formando estas células, se activan genes que, a su vez, son controlados por una proteína llamada speechless (que en inglés significa “sin habla�) y que, cuando ya ha cumplido su función, recibe una especie de marca o etiqueta por parte de otra proteína, para señalar que debe ser destruida. “El metabolismo de las células funciona de manera muy ordenada, y las proteínas se crean y se eliminan todo el tiempo, cuando dejan de ser necesarias�, apunta Gudesblat. “Lo que descubrimos es que los brasinosteroides pueden impedir que actúen algunas de las proteínas que marcan a las speechless para que sean destruidas�, señala Gudesblat. La consecuencia de esto es un incremento en la cantidad de estomas�. Descubrimientos de este tipo sirven para futuros desarrollos tendientes a prescindir de los agroquímicos.

Fuente: Diario Hoy

http://www.diariohoy.net/accion-verNota-id-186060

Científicos argentinos hallaron un talón de Aquiles del Tripanosoma cruzi que podría permitir el desarrollo de medicamentos más eficaces y seguros.

(Agencia CyTA-Instituto Leloir)-. Si bien existen medicamentos para tratar la enfermedad de Chagas, que afecta en el país a más de un millón de personas, diversos grupos de científicos abonan el terreno para el desarrollo de nuevas drogas que sean más eficaces y que presenten menos efectos secundarios. Ahora, el hallazgo de un “talón de Aquiles� del parásito responsable de la afección parece indicar que se puede estar más cerca de ese objetivo.

La investigadora del CONICET Vanina Eder �lvarez, bioquímica de la Universidad Nacional de Rosario y doctora en Biología Molecular y Biotecnología de la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), encontró junto a un grupo de colegas que la regulación de ciertas enzimas del parásito que provoca el Chagas, Tripanosoma cruzi, puede controlar tanto su proliferación como su muerte.

Los científicos estudiaron un grupo de enzimas, las “metacaspasas�, que se encuentran codificadas en los genomas de plantas, hongos y parásitos protozoarios, incluyendo el Trypanosoma cruzi. “Al incrementar la expresión de dos tipos de metacaspasas, el 3 y el 5, notamos que se activaban una serie de eventos que conducían a la muerte de del parásito�, señaló �lvarez, quien también se desempeña como profesora adjunta en el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas de la UNSAM – CONICET

�lvarez agregó que, dado que esos blancos terapéuticos no están presentes en el cuerpo humano, su abordaje con medicamentos no tendría daños colaterales. “Sin embargo, todavía es preciso seguir investigando para saberlo�, destacó.

El estudio, publicado en la revista científica “Cell Death and Differentiation�, se llevó a cabo en el Laboratorio de Bioquímica de Parásitos del Instituto de Investigaciones Biotecnológicas (IIB-INTECH -UNSAM-CONICET) dirigido por el doctor Juan José Cazzulo. También participaron el doctor Gregor Kosec, del Instituto Jozef Stefan de Ljubljana, Eslovenia, y el becario suizo Marc Laverrière.

Imagen obtenida por microscopía de fluorescencia, correspondiente a células de ratón infectadas con Trypanosoma cruzi. En azul se observa el DNA de las células de mamífero y del parásito mientras que en verde se detectan los parásitos transgénicos que sobreexpresan la metacaspasa-3 activa. Nótese que aquellos parásitos que no sobreexpresan la metacaspasa-3 (flecha negra) son capaces de multiplicarse dentro de la célula de mamífero, mientras que aquellos parásitos que lo hacen (flecha blanca) se multiplican en mucho menor medida.

Créditos: Lic. Marc Laverriere

Fuente: CyTA

http://www.agenciacyta.org.ar/2012/03/identifican-un-posible-blanco-contra-el-parasito-de-la-enfermedad-de-chagas/