Investigadores de Harvard encontraron que los hombres que beben una bebida endulzada con azúcar por día tienen un riesgo mayor del 20 por ciento de sufrir ataques al corazón comparado a aquellos que evitan las bebidas azucaradas, de acuerdo a un estudio publicado en el diario Circulation (circulación).
Y mientras mayor sea el consumo, mayor es el riesgo, dos bebidas al día incrementan el riesgo en un 42%, mientras que tres lo incrementan en un 69%. Las bebidas azucaradas también están asociadas a factores inflamatorios más altos. Los factores inflamatorios podrían ser la causa principal detrás de los ataques al corazón, por lo cual tiene sentido que las bebidas azucaradas aumenten este riesgo.
El estudio no encontró una relación entre las bebidas de dieta y el riesgo de enfermedades cardiacas. “Pero probablemente hay mejores opciones, como el agua, el café y el té”, dijo Lawrence de Koning, autor principal del estudio.
Un nuevo dispositivo microfluídico podría ser usado para diagnosticar y monitorear cáncer y otras enfermedades.
Por Anne Trafton, MIT News Office. Original (en inglés).
Separar complejas mezclas de células, como aquellas encontradas en una muestra de sangre, puede ofrecer valiosa información para diagnosticar y tratar enfermedades. Sin embargo, podría ser necesario buscar a través de miles de millones de otras células para recolectar células raras como células de tumores, células madre o células fetales. “Básicamente estás buscando una aguja en un pajar”, dijo Sukant Mittal, un estudiante graduado de la División de Ciencias y Tecnologías de la Salud (HST) de Harvard-MIT.
Mittal y sus colegas en el MIT (Massachusetts Institute of Technology) y el Hospital General de Massachusetts demostraron como un nuevo dispositivo microfluídico puede aislar células objetivo mucho más rápido que los dispositivos existentes. Dicha tecnología podría ser usada en diagnósticos y medicina personalizada.
Los investigadores describen sus resultados en la edición del 21 de febrero del Diario Biofísico. Otros autores de la revista académica son Ian Wong, un postdoctorado en la Escuela Medica de Harvard (HMS. el profesor de ingeniería química del MIT William Deen, y el profesor de Ingeniería Biomédica en el MGH, HMS y HST Mehmet Toner.
Los investigadores usaron un número de técnicas para ordenar las células basadas en diferencias en tamaño, densidad o propiedades eléctricas. Sin embargo, ya que las características físicas de las células pueden variar significativamente, estas técnicas corren el riesgo de separar las células incorrectamente, llevando a un diagnóstico erróneo. Una manera más específica de aislar células es usar anticuerpos que se enganchen a distintas moléculas mostradas en la superficie de las células objetivo.
Sin embargo, este acercamiento selectivo solo funciona si las células objetivo entran en contacto con los anticuerpos diseñados para capturarlas. Esto es improbable que suceda cuando las células están moviéndose a velocidades relativamente altas.
“Imagina que estás parado en un puente sobre un río, y tiras un mensaje en una botella en el centro”, dice Wong. Si el río se está moviendo realmente lento, puedes imaginar que eventualmente la botella andará a la deriva hasta la orilla del río y alguien podrá recogerla. Pero si el río está fluyendo muy rápido, entonces la botella es barrida por la corriente sin llegar a acercarse a los lados”.
Ese es el problema que el equipo necesitaba resolver, dijo Wong: “¿Podemos girar la botella hacía la orilla del río para que pueda ser capturada?” Para alcanzar eso, los investigadores del MIT y el MGH diseñaron su dispositivo para guiar el fluido hacia la parte baja del canal conforme fluye, poniendo en contacto más de las células con los anticuerpos. La clave para su nuevo diseño es el uso de una membrana suave con poros a nanoescala, que separa dos microcanales adyacentes.
Las células entran solamente en un canal, y conforme fluyen a través del canal, el fluido es rápidamente atraído al divisor poroso, llevándose las células con él. El fluido puede pasar al otro canal, pero las células no. Una vez que alcanzan la superficie, comienzan a girar – con la suficiente lentitud para que las células objetivo tengan tiempo de pegarse a los anticuerpos y ser capturadas, pero lo suficientemente rápido para mantener a las otras células moviéndose. Dicho comportamiento de rodar es similar a como las células blancas sanguíneas o las células madre selectivamente “establecen su hogar” en sitios de infección y lesión en el cuerpo.
Shashi Murthy, un profesor asociado de ingeniería química en la Universidad Northeaster, dijo que el dispositivo es simple pero muy bien diseñado. “El campo de los microfluidos se ha dado en su mayoría por prueba y error experimental”, dijo Murthy, quien no estuvo involucrado en esta investigación. “Uno rara vez ve un análisis tan a profundidad, y uno tan bien aterrizado en teoría”.
Una aplicación potencial para estos dispositivos es aislar células cancerosas de muestras de sangre de pacientes. El grupo de Toner ya ha mostrado previamente que el número de células de tumor circulando en el torrente sanguíneo está correlacionado con la respuesta clínica al tratamiento en un paciente dado, sugiriendo el potencial para medicina personalizada para pacientes de cáncer.
“Será necesaria una considerable validación y pruebas antes de que este dispositivo en su etapa temprana pueda ser desplegada en las clínicas”, dijo Toner. “Sin embargo, este novedoso acercamiento podría permitir emocionantes oportunidades de diagnóstico y terapia que no son posibles usando tecnología existente”.
Los Gliomas, el tipo de tumor cerebral más común, también está entre los cánceres más mortales: su taza de mortalidad es del casi 100 por ciento, en parte por que hay muy pocos tratamientos disponibles.
Un equipo de investigadores del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts), la Universidad de Harvard, el Hospital General de Massachusetts (MGH) y Agios Pharmaceuticals han desarrollado una forma de identificar un subconjunto particular de tumor canceroso, que podría ayudar a los doctores a elegir tratamientos y crear nuevas drogas que apunten a la mutación genética subyacente de la enfermedad.
Los científicos han sabido por varios años que muchos tumores cerebrales involucran una mutación en el gen para una enzima llamada isocitrato deshidrogenasa (IDH). Esta enzima está involucrada en el metabolismo celular – el proceso de quebrar moléculas de azúcar para extraer energía de ella. Las mutaciones IDH son encontradas en hasta el 86 por ciento de los gliomas de bajo grado, que tienen una mejor prognosis que los gliomas de alto grado, también llamados glioblastomas. Los pacientes con gliomas de bajo grado pueden sobrevivir por años, aunque los tumores casi siempre prueban ser fatales.
Varias compañías farmacéuticas están persiguiendo drogas que apunten al IDH, con la esperanza de detener el crecimiento del tumor. Algunas de estas drogas entran a pruebas clínicas dentro del año, dice Matthew Vander Heiden, un miembro de Instituto David H. Koch para la Investigación Integral del Cáncer del MIT.
Vander Heiden es parte del equipo que desarrolló tecnología de imágenes para revelar si los tumores cerebrales tienen la mutación IDH, lo que podría ayudar a los investigadores a monitorear si las drogas potenciales están teniendo el efecto deseado. Los investigadores describieron su técnica en la edición en línea de Science Translational Medicine del 11 de enero.
Detección no ambigua
Cuando el IDH muta, una célula del tumor comienza a producir vastas cantidades de una molécula llamada 2-hidroxiglutarato (2-HG). Investigaciones previas han mostrado que el 2-HG interfiere con la regulación de la expresión de ADN, causando que la célula se revierta a un estado inmaduro que conduce a un crecimiento descontrolado. (Las mutaciones IDN también son encontradas en algunas formas de leucemia y, rara vez, en otros cánceres.)
La nueva técnica de imágenes utiliza espectrología de resonancia magnética (RM), la que analiza las propiedades magnéticas los núcleos atómicos, para localizar 2-HG en el cerebro. Otros investigadores han tratado de capturar imágenes de 2-HG con espectroscopia RM, pero encontraron difícil de distinguir 2-HG de otros de los metabolitos comunes del cerebro, como el glutamato y la glutamina.
Los investigadores del MGH liderados por George Sorensen y Ovidiu Andronesi, el autor líder de la revista académica del Science Translational Medicine, encontraron una manera de detectar el 2-HG sin ambigüedad al hacer los escaneos RM en dos dimensiones, lo que da la suficiente información para distinguir concluyentemente el 2-HG de compuestos similares. La técnica de obtención de imágenes no requiere ningún equipo especializado; puede hacerse con los escáneres IRM ya encontrados en la mayoría de los hospitales.
“Lo más emocionante de esto es que abre la posibilidad de que conforme las drogas contra los gliomas se desarrollan, podrás saber que pacientes con tumores cerebrales poner en las pruebas clínicas, y sabrías si las drogas que estás dándoles realmente están haciendo lo que se supone que hacen“, dijo Vander Heiden.
Actualmente, la única manera de medir los niveles de 2-HG es haciendo una biopsia cerebral y haciendo una espectrometría de masa en el tejido. Esto se hace comúnmente cuando el tumor cerebral fue diagnosticado por primera vez, pero no puede hacerse en forma regular, dijo Hai Yan, un profesor asistente de patología en la Universidad Duke.
“Si puedes detectar [2-HG] en el tejido o en la sangre, le permitiría a los médicos decir si los tratamientos para el tumor han sido efectivos o no“, dijo Yan, quien no estuvo involucrado en esta investigación.
