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Científicos argentinos confirman que los protones funcionan como neurotransmisores

Posted on 25 mayo 2017 by hj

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El estudio fue realizado en el sistema auditivo de ratones e indicaría que se trata de un mecanismo presente en el sistema nervioso de todos los seres vivos. El hallazgo podría tener implicancia futura para la comprensión y el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.

Las neurotransmisores son necesarios para formar memorias, regular las emociones, transmitir la orden de contraer un músculo y realizar otras funciones. Permiten la comunicación entre neuronas.

Los más conocidos son la dopamina, la serotonina, el glutamato, la acetilcolina y la adrenalina.

En declaraciones a la Agencia Cyta-Leloir, el director del estudio, Osvaldo Daniel Uchitel, investigador del Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias (IFIBYNE), dependiente de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA y del Conicet dijo.

“Los protones tienen la capacidad para generar cambios eléctricos y químicos en las células nerviosas”.

El hallazgo es sorprendente, si se tiene en cuenta que cada protón pesa entre 140 y 180 veces menos que las moléculas de sus “colegas” más conocidos. Se trata de la pieza más pequeña con funciones biológicas per se en el organismo.

En 2008, el biólogo Erik Jorgensen, de la Universidad de Utah, en Estados Unidos, lideró un equipo que mostró en la revista Cellque los protones actúan como neurotransmisores para la contracción muscular en un invertebrado, el gusano Caenorhabditis elegans.

Con posterioridad, otros científicos también documentaron su rol en dos estructuras del cerebro del ratón: la amígdala y el núcleo accumbens. Pero su función más generalizada estaba en discusión.

Ahora, Uchitel y sus colaboradores comprobaron que los protones actúan como neurotransmisores en lo que se considera un modelo más universal de conexión entre neuronas: la sinapsis gigante del sistema auditivo de ratón o “cáliz de Held”.

“De allí que podamos especular con la generalización del mecanismo al sistema nervioso de los seres humanos y animales”, afirmó Uchitel.

El trabajo se publica en la revista The Journal of Neuroscience.

El descubrimiento

En la sinapsis gigante estudiada, cada vez que se estimula la neurona emisora, se liberan más de 500 vesículas o “paquetes” con el neurotransmisor glutamato y los protones que la acompañan. El glutamato actúa sobre sus receptores en la neurona siguiente.

Sin embargo, Uchitel y sus colaboradores quisieron examinar si los protones liberados también cumplían una función similar, y para ello bloquearon con drogas todos los receptores al glutamato.

Los resultados fueron claros: los protones activaron en la neurona receptora unos canales llamados Acid Sensing Ion Channels (ASIC), que generan una pequeña corriente eléctrica y permiten también la entrada de calcio.

“Es decir que los protones tiene una doble función de comunicación eléctrica, de importancia limitada, y química, probablemente de mayor relevancia”, resumió Uchitel.

Importancia

Para el neurólogo Marcelo Merello, investigador del Conicet y director de Neurociencias del FLENI, quien no participó del estudio, el trabajo liderado por Uchitel es muy interesante dado que los protones “son partículas muy diferentes a los neurotransmisores habituales y podrían tener una función muy activa en patologías neurodegenerativas, como las enfermedades de Parkinson y Huntington”.

En particular, Merello precisó que algunos datos preclínicos sugieren que el bloqueo de los canales ASIC podría modificar los niveles del transportador de dopamina, el neurotransmisor que falta en el Parkinson.

«Su potencial para el tratamiento de la enfermedad o las complicaciones motoras de la medicación (levodopa) resulta de lo más atractiva», sostuvo.

Del avance también participaron los doctores Carlota González-Inchauspe, Francisco Urbano y Mariano Di Guilmi, investigadores del CONICET y de la UBA.

Fuente: La Voz

Científicos argentinos confirman que los protones funcionan como neurotransmisores

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Cientificos Argentinos logran un avance en la búsqueda de plantas de arroz tolerantes a sequías

Posted on 30 junio 2015 by hj

Científicos argentinos identificaron un gen cuya actividad permite que una variedad de ese tipo de cultivo pueda producir igual cantidad de granos en áreas con baja disponibilidad de agua

arroz sequia

La doctora Raquel Chan, directora del Instituto de Agrobiotecnología del Litoral, y Eduardo Blumwald, de la Universidad de California de Davis, en Estados Unidos. Su trabajo busca desarrollar cultivos de arroz tolerantes a las sequías.

 

Los suelos con poca agua, en zonas áridas o afectadas por el cambio climático, no son propicios para los cultivos de arroz, el principal alimento de la humanidad. Sin embargo, un equipo científico liderado por investigadores argentinos piensa que se podría contrarrestar esa desventaja ambiental: hallaron un gen que es crucial para la tolerancia a la sequía o estrés hídrico de esa planta.

Los resultados, hasta ahora, son “muy alentadores”, dijo a la a la Agencia CyTA-Leloir una de las directoras de este proyecto, la doctora Raquel Chan, investigadora del CONICET y directora del Instituto de Agrobiotecnología del Litoral (IAL), en la ciudad de Santa Fe. El próximo paso podría ser llevar los estudios a mayor escala con miras a una eventual introducción al mercado de las semillas modificadas.

Los científicos, liderados por Chan y el doctor Eduardo Blumwald, del Departamento de Ciencias Vegetales de la Universidad de California en Davis, Estados Unidos, descubrieron que el genOsWRKY47 es crucial para la tolerancia al estrés hídrico de una cepa transgénica de planta de arroz, Psark::IPT.

“Si aumentamos la actividad de ese gen, su tolerancia es mayor”, dijo Blumwald. “Además, descubrimos cómo ese gen interactúa con otros genes y proteínas específicas asociadas con hormonas vegetales para desarrollar esa capacidad”.

Los experimentos en condiciones de baja exposición al agua demostraron con claridad que las plantas con ese gen sobreexpresado se mantenían en buen estado, mientras que el resto, sin transformación genética, se deterioraba.

“Planificamos seguir estudiando el sistema y, de continuar con las respuestas positivas, llevar los ensayos a una escala superior”, subrayó Chan, quien en 2013 fue considerada una de las diez mujeres que lideran la ciencia en América Latina de acuerdo con una evaluación realizada por la BBC de Londres y la Red Interamericana de Academias de Ciencias.

El trabajo, publicado en la revista científica “Plant Molecular Biology”, tiene como primeros autores con contribuciones iguales a la licenciada Jesica Raineri, becaria de CONICET en el IALy el doctor Songhu Wang, del Instituto de Biología Chengdu, en China, y colaborador del grupo de Blumwald. Además, participó el doctor Zvi Peleg, de la Facultad de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente Robert H. Smith, de la Universidad Hebrea de Jerusalén, en Israel.

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Plantas con y sin sobreexpresion de gen

Las plantas de arroz desarrolladas por los investigadores argentinos se mantenían en buen estado a pesar de la baja disponibilidad de agua. Las que no fueron intervenidas se deterioraban.

Fuente:  Agencia CyTA-Instituto Leloir

http://www.agenciacyta.org.ar/2015/06/avance-en-la-busqueda-de-plantas-de-arroz-tolerantes-a-sequias/

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Investigadores Argentinos descubren mecanismos de la “visión” de las plantas

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Investigadores Argentinos descubren mecanismos de la “visión” de las plantas

Posted on 24 noviembre 2014 by hj

Investigadores del Instituto Leloir y del Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA) de la UBA realizaron un estudio que replantea un consenso científico establecido entre los biólogos desde la década de 1950. El estudio es tapa de la publicación de la Sociedad Americana de Biólogos Vegetales.

Descubren mecanismos de la “visión” de las plantas

Los científicos argentinos que descubrieron una función clave de los fotorreceptores de las plantas. El doctor Jorge Casal (der.), investigador del CONICET, jefe del laboratorio de Fisiología Molecular de Plantas del Instituto Leloir y científico del Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA) situado en la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires, la licenciada en biología Martina Legris del Instituto Leloir y el doctor Santiago Ariel Trupkin del IFEVA.

Hace más de medio siglo, Harry Borthwick, Sterling Hendricks y sus colaboradores, del Centro de Investigaciones de Beltsville del Departamento de Agricultura de Estados Unidos, descubrieron que las plantas contenían fotorreceptores a los que llamaron fitocromos. Estas estructuras dispersas en sus hojas, en el tallo, en las raíces, y otras partes, funcionan como ojos que le “informan” a los árboles, cultivos o arbustos acerca de las variaciones de la luz ambiental. “De esta forma, la planta ‘sabe’ cuál es el momento apropiado para florecer, germinar o alargar el tallo, entre otras acciones”, explica el doctor Jorge Casal, jefe del laboratorio de Fisiología Molecular de Plantas del Instituto Leloir y líder del trabajo.

Antes de que se publicara el trabajo argentino, se estableció dentro de la comunidad internacional de biólogos vegetales que para percibir si un ambiente era soleado o sombreado, los sensores (los fitocromos) percibían proporciones de los diferentes tipos de luz (color rojo, azul, naranja y otros) del espectro luminoso.

“Nuestro trabajo demuestra que los fitocromos no sólo distinguen proporciones entre tipos de luz que se encuentran en lugares sombreados o soleados, sino que también miden su cantidad”, afirma Casal que también es científico del IFEVA y del CONICET.

Para llegar a esos resultados, los investigadores manipularon espectros de luz que se liberaban en diferentes plantas de la especie Arabidopsis thaliana – que comparte características genéticas con el trigo, el maíz, la papa y otros cultivos – y simultáneamente observaban cómo se modificaba el comportamiento de esos sensores.

“Si seguimos investigando, existe la posibilidad de mejorar el rendimiento de cultivos en diferentes ambientes lumínicos utilizando biotecnologías que activen o desactiven ‘interruptores genéticos’ vinculados a la acción de los fotorreceptores”, destacó Casal. “Encontramos una pieza que puede ayudar a que las plantas utilicen mejor sus recursos para producir granos”.

El resto de los participantes del estudio, que fue tapa de la “Plant Physiology”, publicación de la Sociedad Estadounidense de Biólogos Vegetales, son Martina Legris, licenciada en biología y experta en microscopía confocal del Instituto Leloir, el doctor Santiago Ariel Trupkin, la licenciada en biología Ana Sabrina Buchovsky, y la estudiante María Belén Tolava del IFEVA.

Fuente :   Agencia CyTA – Instituto Leloir

http://www.agenciacyta.org.ar/2014/11/descubren-mecanismos-de-la-%E2%80%9Cvision%E2%80%9D-de-las-plantas/

 

 

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Instituto Leloir – Trabajo Práctico Final – Cap 03 – TecnopolisTVOficial

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Instituto Leloir – Trabajo Práctico Final – Cap 03 – TecnopolisTVOficial

Posted on 14 marzo 2013 by hj

 

Serie de ficcion donde Luna, su protagonista, a partir de un trabajo práctico que le encargan en el colegio, comienza a conocer las intituciones cientificas argentinas. De esta manera, empieza a recorrer un camino donde descubrirá la puerta de un mundo impensado.

Fuente: TecnopolisTVOficial

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Científicos Argentinos identifican un factor que organiza el crecimiento de las plantas

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Científicos Argentinos identifican un factor que organiza el crecimiento de las plantas

Posted on 13 marzo 2013 by hj

Se trata del gen ROC1, que a partir de señales ambientales, como la luz, reduce el crecimiento del tallo y favorece el despliegue de las hojas que comenzarán a hacer fotosíntesis.

FOTO CASAL

 

Además de usar la luz como fuente de energía, las plantas la utilizan para informarse sobre el ambiente que las rodea. Ahora, científicos del Instituto Leloir descubrieron un gen clave para organizar la distribución del trabajo: su actividad detiene el crecimiento del tallo y favorece, al mismo tiempo, el alargamiento de las raíces y el despliegue de las hojas, dos pasos que propician la fotosíntesis.

“Si se determinan los mecanismos moleculares que participan en esos procesos es posible conocer mejor y optimizar genéticamente las respuestas de los cultivos al ambiente luminoso en que se desarrollan”, señaló a la Agencia CyTA el doctor Jorge Casal, jefe del laboratorio del Fisiología Molecular de Plantas.

El cambio de aspecto de la planta al exponerse a la luz se llama “desetiolación”. Gracias a la acción de receptores de luz –como los fitocromos y los criptocromos- distribuidos por sus órganos, éstos pueden detectar si se encuentran en la oscuridad propia del suelo o ya emergieron a la superficie. Los fitocromos perciben luz roja y roja lejana del espectro luminoso y los criptocromos, la luz azul

El gen ahora identificado, ROC1, guarda la información para fabricar una proteína que actúa en una vía metabólica común a ambos receptores, como si fuera el mismo eslabón de dos cadenas.

“La proteína ROC1 actúa en la interfase entre las señales de luz, percibidas por fitocromos y criptocromos, y las señales internas, regulando la sensibilidad a los niveles de ciertas hormonas vegetales (brasinosteroides)”, destacó Casal, quien también trabaja en el Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA) de la UBA. Como resultado de esa interacción, la planta privilegia la expansión de las hojas en desmedro del crecimiento del tallo.

Los experimentos se realizaron en la planta Arabidopsis thaliana, un modelo que sirve para estudiar otras especies vegetales de importancia agronómica. El trabajo fue publicado en la revista The Plant Journal y contó también con la participación de los doctores Santiago Trupkin, del IFEVA, y Santiago Mora-García, del Leloir.

Los autores del estudio: Santiago Trupkin del Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA) de la UBA (en primer plano), Jorge Casal, de IFEVA y jefe del laboratorio del Fisiología Molecular de Plantas del Instituto Leloir y Santiago Mora-García, también del Instituto Leloir.

Fuente: Agencia CyTA-Instituto Leloir

http://www.agenciacyta.org.ar/2013/03/identifican-un-factor-que-organiza-el-crecimiento-de-las-plantas/

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Científicos Argentinos realizan un hallazgo clave sobre la memoria

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Científicos Argentinos realizan un hallazgo clave sobre la memoria

Posted on 13 marzo 2012 by hj

Científicos del Instituto Leloir y el CONICET realizaron un descubrimiento clave para entender la representación de las asociaciones de ideas. El trabajo fue publicado en la última edición de la prestigiosa revista Science.


Un equipo de científicos argentinos descubrió un proceso clave en el funcionamiento de la memoria. De acuerdo al trabajo publicado en la última edición de la prestigiosa revista Science, los investigadores revelaron cuál es el rol de las neuronas jóvenes generadas durante la edad adulta en el procesamiento de información que permite la formación de la memoria y la representación del espacio que nos rodea.

Si bien suele afirmarse que las neuronas que mueren en los individuos adultos no se regeneran y que su nacimiento sólo ocurre durante el desarrollo temprano, es sabido que existen regiones específicas del cerebro de los mamíferos donde las neuronas continúan generándose durante la adultez. En los humanos, la neurogénesis adulta ocurre en el giro dentado del hipocampo, una región del cerebro esencial para la formación de diversos tipos de memoria y para la representación del espacio en el cual se desplazan los individuos. El doctor Alejandro F. Schinder, director del Laboratorio de Plasticidad Neuronal del Instituto Leloir e investigador del CONICET y sus colegas Antonia Marin-Burgin, Lucas Mongiat y María Belén Pardi lograron desentrañar qué funciones desempeñan esas neuronas generadas durante la adultez.

Utilizando modelos animales, emplearon en ratones técnicas de registro de la actividad neuronal y establecieron que, durante su maduración, que demanda varias semanas, las neuronas “jóvenes” poseen propiedades que las hacen más activas que el resto de las más maduras que integran el circuito.

“Estas propiedades perduran solamente un par de semanas, luego de lo cual las neuronas jóvenes maduran y se tornan indistinguibles de las neuronas preexistentes”, destacó la doctora Marin-Burgin en diálogo con la agencia de Divulgación Científica y Técnica del Instituto Leloir.

Los experimentos demuestran, además, que las neuronas jóvenes son menos selectivas que las maduras en su respuesta a distintos estímulos, lo que las vuelve más aptas para la representación de asociaciones.

La investigación permitió concluir que las neuronas jóvenes que se generan durante la adultez no sólo remplazan neuronas que van muriendo naturalmente; también son capaces de activarse y transmitir información en forma más eficiente que sus compañeras de circuito más maduras o desarrolladas. De acuerdo a los investigadores, el hipocampo contaría con una camada renovable de neuronas jóvenes que actúan como recolectores del contenido global de la información y otro grupo de neuronas maduras que capturan segmentos de información en forma más selectiva. Los autores del estudio concluyeron que el conocimiento de estos mecanismos podría inspirar, en el futuro, posibles estrategias de reparación cerebral.

Carrera por la educación

Unas 7000 personas participaron de la 5ª Carrera por la educación organizada por Unicef
Argentina en Palermo. Se recaudaron cerca de 615 mil pesos a beneficio de los programas educativos que serán destinados a poblaciones indígenas del norte del país y en villas de la Capital Federal y el Conurbano Bonaerense. Bajo la conducción de Julián Weich, la jornada concluyó con el sorteo de un coche.

Fuente: Tiempo Argentino

http://www.argentina.ar/_es/ciencia-y-educacion/C11454-hallazgo-argentino-clave-sobre-la-memoria.php

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