Nanopartículas hechas con veneno de abeja son capaces de destruir el VIH

Científicos de la Universidad de Washington han desarrollado una infusión de nano-partículas con veneno de abejas que mata el virus de inmunodeficiencia humana (VIH), causante del SIDA,, esperan utilizarlo en un gel vaginal pronto.

El equipo  de Samuel A. Wickline de la Universidad de Washington en Saint Louis, ha demostrado que el veneno de abejas puede degradar la capa protectora que rodea el VIH, y desarrollaron una técnica que no solo evita que se replique el virus, sino se encarga de degradarlo. Esto se debe a que contiene melitina, una toxina que puede manipularse para destruir al virus sin dañar otras células.

Anti-HIV nanoparticlesPara el experimento prepararon nano-partículas con melitina que combatirían diferentes cepas de VIH (principalmente CXCR4 and CCR5). Los resultados mostraron que la toxina ataca y mata de manera formidable al virus. Los científicos manipularon la infusión para crear ciertos filtros en las nano-partículas para que no dañaran células sanas, de esta manera solo el VIH se permea hacia la toxina y así lo pueden atacar libremente.

Joshua L. Hood explica “Estamos atacando una característica física inherente del VIH, en teoría no hay manera en la el virus se pueda adaptar a eso. El virus tendría que desarrollar una capa protectora, una membrana de dos-capas que lo cubra”.

Los científicos esperan poder crear un gel vaginal de esta infusión ya que ataca selectivamente a células dañinas. También creen que eventualmente podría ser usado para combatir otras enfermedades de transmisión sexual como hepatitis B y C.

Por el momento el gel no ataca al esperma, por lo que podría ser utilizado por parejas que buscan concebir, sin embargo e ofrece la posibilidad de combinarlo con  un espermaticida, así creando un gel anticonceptivo con protección adicional.

Los resultados de la investigación de Washington ofrecen enormes esperanzas para aquellos que padecen del virus y tienen parejas con las que desean concebir, pero lo que es más importante aún es que representa una nueva terapia segura, capaz de erradicar al virus en el futuro. El descubrimiento ha sido particularmente bien recibido ya que acompaña la reciente noticia del pequeño que fue curado de la enfermedad al nacer, que parecen ofrecer al fin la posibilidad de una cura definitiva para el virus.

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Investigadores podrían haber hallado cura del VIH

6 pacientes parecen haber eliminado el virus de su sistema, comprobando que la esperanza sigue ahí (después de todo).

Científicos españoles están avanzado hacia lo que sería uno de los hallazgos más importantes de nuestro joven siglo: la cura del VIH. Tras ser sometidos a trasplantes de células madre hace dos años –y bajo ciertas condiciones específicas–, seis pacientes pudieron haber eliminado el Virus de Inmunodeficiencia Humana de su sangre y tejidos.

Así, los científicos del Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa de Barcelona y del Hospital Gregorio Marañón de Madrid, encargados de esta investigación especial, podrían haber encontrado por fin la vía hacia la cura del SIDA.

Según la OMS, 37 millones de personas viven con VIH.

Y cada año, cerca de 2,5 millones más son diagnosticadas con VIH.

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Por eso, este hallazgo podría ser trascendental, y más aún para los países en vías de desarrollo y sus habitantes –normalmente más vulnerables económicamente. Y es que más de la mitad de quienes padecen VIH no tienen acceso a la terapia antirretrovírica, lo que les da una esperanza de vida de poco más de 10 años.

¿Por qué encontrar la cura del VIH ha sido tan difícil?

El VIH genera un reservorio viral formado por células infectadas del virus. Estas permanecen en estado latente y  no pueden ser detectadas ni destruidas por el sistema inmune. Por eso los tratamientos antirretrovirales no son capaces de eliminar el virus, sino sólo de contrarrestarlo y evitar que mute en SIDA.

No obstante, el remplazo completo de células receptoras por células madre –procedentes del cordón umbilical y la médula ósea– parecen haber contribuido a la desaparición del VIH en estos primeros seis pacientes. ¿Cómo se llegó hasta aquí?

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El Paciente de Berlín: primer caso de VIH curado

La hipótesis de que las células madre pueden ayudar a la erradicación del VIH proviene de la mutación CCR5 Delta 32 que contenían las células que el paciente Timothy Brown –el “Paciente de Berlín”– utilizó como tratamiento contra la leucemia en 2008. Tras el trasplante, Brown se curó del VIH, pues 11 años después éste no volvió a manifestarse pese a que Brown no volvió a tomar el medicamento antirretroviral.

María Salgado, investigadora de IrsiCaixa, señaló en la investigación publicada por Annals of Internal Medicine:

Nuestra hipótesis era que, además de la mutación CCR5 Delta 32, otros mecanismos asociados con el trasplante influyeron en la erradicación del VIH en Timothy Brown

Por eso, las células de los donantes para los seis pacientes a cargo de  los investigadores españoles no tenían la mutación CCR5 Delta 32. Éstos querían centrarse en otras posibles causas que puedan hacer a las células madre contribuir a la eliminación del VIH.

Los análisis mostraron que 5 de los pacientes ya no presentaban el VIH en sangre ni tejidos, mientras que en el sexto los anticuerpos virales habían desaparecido por completo. El único paciente en el que el reservorio continuó siendo detectable fue el que no había recibido células madre procedentes de médula ósea, sino sólo de cordón umbilical. Además, dicho paciente había tardado más meses en reemplazar todas sus células por las del donante.

Factores comunes y prueba de fuego

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Esto va dejando claro que hay factores asociados al trasplante que son cruciales para la cura del VIH, y no sólo el factor de la mutación CCR5 Delta 32. Uno de ellos es la procedencia de las células madre –que al parecer deben provenir preferentemente de la médula ósea–, así como el tiempo en que se logre el remplazo completo.

Sin embargo, la prueba final vendrá cuando paren el tratamiento antirretroviral. Si el virus no reaparece, entonces podría ser oficial que la cura al VIH se haya encontrado parcialmente, y que en poco tiempo conduzca a encontrar una cura definitiva.

Por eso, los investigadores realizarán en los próximos meses un ensayo clínico controlado, interrumpiendo el tratamiento antirretroviral de los pacientes para comprobar si el virus ha sido definitivamente eliminado.

 

 

 



Las colonias de abejas toman decisiones como un cerebro humano

Un estudio publicado en ‘Scientific Reports’ ha dado a conocer este hecho, que podría impactar incluso en el desarrollo de inteligencia artificial.

Las abejas son seres colectivos que desde hace mucho nos fascinan, casi tanto como nos desconciertan por su enigmático comportamiento. No sólo son grandes arquitectas, vitales para nuestro entorno; además son de los pocos seres vivos que crean sociedades, como los seres humanos.

Pero a diferencia de nuestras sociedades, los llamados superorganismos de las abejas no son previamente pensados por ellas, sino que se conforman a partir del instinto de las propias abejas y de su “programación”. No obstante, un estudio realizado recientemente por la Universidad de Sheffield del Reino Unido comprobó que las colonias de abejas actúan de manera similar al cerebro humano, estando sincronizadas de tal manera que toman decisiones como un ser humano lo haría a nivel intuitivo. 

Las abejas, en ese superorganismo que es su sociedad, tienen un papel como el de las neuronas en nuestra materia gris

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Sorprendentemente, este estudio no fue hecho bajo métodos de la neurociencia, sino de la psicofísica, una rama de estudio que precisamente ha sido delegada por la neurociencia, pero que ha resultado útil para saber más de los superorganismos del reino animal.

La psicofísica se encarga del estudio de los estímulos y cómo éstos funcionan en el cerebro humano. Sus leyes nunca habían sido aplicadas al estudio de superorganismos, pero el director de dicha investigación, Andreagiovanni Reina, pensó que la psicofísica era ideal para aproximarse a cómo funciona la colectividad de las abejas; algo que la neurociencia no podría hacer, pues las abejas no son realmente neuronas, ni sus colonias son cerebros. Pero, como Reina le contó a Newsweek:

Recientemente, numerosos estudios ya habían mostrado que una gran cantidad de organismos con diversos grados de complejidad también obedecen estas leyes [de la psicofísica].

Esto es así porque las leyes de la psicofísica aplican a todo el cerebro, y no sólo a las neuronas, lo que la hace un mejor método que la neurociencia para estas aproximaciones. La diferencia radica en el método: la psicofísica se basa en la observación y en la comparación, y no en sofisticados estudios con base en la tecnología, como los de la neurociencia, con los que se busca estudiar las funciones del cerebro.

Por ello, con la psicofísica se pudo observar que las colonias de abejas, al tomar decisiones, actúan bajo las mismas leyes que el cerebro, que son:

Ley de Piéron

Los seres humanos hacen decisiones más rápidamente cuando tienen información de alta calidad. De esta forma se elige entre algo que parece mejor y algo potencialmente peor, de lo que no se tiene mucha información.

Ley de Hick-Hyman

Mientras más opciones se tienen, más difícil es tomar una decisión.

Ley de Weber

Mientras menos distinción haya entre la calidad de dos opciones, más difícil es tomar una decisión.

 

¿Por qué el comportamiento de las abejas podría aplicarse al desarrollo de inteligencia artificial?

Así como las neuronas, las abejas son estimuladas por diversos factores de su entorno. Algunas de ellas están encargadas de salir a investigar las condiciones de su medio, para saber dónde se construirá su panal. Después regresan a la colonia para comunicar la información que han recopilado, lo que es procesado a su vez por toda la colonia. Esto fue estudiado por los investigadores en colonias de abejas europeas que estaban decidiendo dónde construir su panal y que, como observaron los científicos, actuaban conforme a las leyes de la psicofísica.

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Con estos descubrimientos, Reina, quien labora como investigador en robótica colectiva, espera poder avanzar en la comprensión del cerebro y su funcionamiento, lo que podría servir no sólo en estudios biológicos o psicológicos, sino incluso para ser aplicado en el desarrollo de inteligencia artificial. Sólo esperamos que estos avances no sean usados para hacer abejas droides, como las de Monsanto, con las que se pretende suplantar a las abejas que se están extinguiendo en gran medida por su culpa.

Que las abejas sean seres tan sofisticados como para enseñarnos sobre el cerebro humano es una muestra más de que, si la naturaleza tiene límites, estamos todavía muy lejos de comprenderlos.

 

*Imágenes: 1) Flickr Andria; 2) pngtree; 3) Flickr Vipin Baliga