¿ESTÁ MUERTO EL ENFOQUE SISTÉMICO?

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Habiendo acumulado más de 45 años de experiencia laboral, tanto como empleado y ejecutivo en muy distintas empresas de todos los tamaños, de origen nacional como internacional y en las más diversas actividades, ya sea de producción como de servicios o de educación, me he dado cuenta que el enfoque de sistemas está totalmente ausente en la mente de los directivos.

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Además, desde hace unos 20 años me he dedicado a la enseñanza a nivel universitario y de posgrado en programas de negocios y administración y mejoramiento de organizaciones, notando que los alumnos llegan a los cursos carentes de estos conceptos.

De aquí se puede concluir que el enfoque sistémico ya pasó a mejor vida y que deben existir otros modelos que explican mejor la vida de las organizaciones, pero esto no parece ser así.  No es que haya muerto, puesto que nunca ha terminado de nacer. No se ha sembrado, ni cultivado, y por lo tanto está totalmente ausente de la mente de los líderes organizacionales y los demás niveles de las organizaciones. El cultivo está pendiente de hacerse.

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“¿Y …?”, se puede preguntar el lector, así como responderse que el mundo ha seguido como si nada, principalmente el de las organizaciones, sin necesidad de estos conceptos. Ahora bien, esto no es así de intrascendente, ya que se ha dejado en un segundo plano la conciencia de que las organizaciones son organismos sociales vivos.  Como tales, reciben del medio ambiente una serie de elementos que los nutren y les permiten hacer lo que tienen que hacer, y a su vez, deben entregar una serie de productos y servicios, según lo requerido.

Cuando está ausente la idea de que las organizaciones son sistemas vivos y que están abiertos al intercambio con su entorno, los líderes  suelen errar el diseño de las estrategiasy retrasar su avance, o más aún, llevarlas al fracaso. En estas épocas es notoria la influencia de la globalización, de la apertura de las comunicaciones y de su inmediatez; sin embargo, los directivos en muchos casos actúan como si no hubiera más mundo que el que alcanzan con la vista.

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Ahora el entorno externo a las organizaciones, sobre el cual no se puede tener control, pide y a veces exige para poder interactuar, condiciones y características que hace 20 años no interesaban. Se hace énfasis en la importancia de actuar con Responsabilidad Social,ser sustentable, comprar y vender a precios justos, en fin, proyectar hacia afuera de la organización una vida organizacional ética.

Al existir una poderosa fuerza de globalización en las comunicaciones, resulta que ahora la actuación de las organizaciones se conoce en todo el mundo. Lo malo y negativo vuela y corre mucho más rápido entre los consumidores y la opinión pública que las buenas actuaciones y el buen servicio. La imagen del buen servicio y la buena calidad se trasmite de boca en boca, con un efecto bastante duradero.

Pero ¿a qué se refiere la “Teoría General de Sistemas”? Pues quiere decir que la única manera significativa de ver a las organizaciones es como un sistema social. Estos conceptos no son nuevos, están cerca de cumplir un  siglo, pero no han terminado de sembrarse en el mundo de las organizaciones.

Si hay que ir a las definiciones, vale la pena tomar la que dice que un sistema viene a ser“untodo unitario organizado, compuesto por dos o más partes, componentes o subsistemas interdependientes y delineado por límites identificables por su suprasistema ambiente” (Kast & Rosenzweig, 1988).

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De ella  vale la pena enfatizar, por ahora, que las organizaciones, vistas desde el enfoque sistémico son interdependientes de su suprasistema ambiental. Este ambiente externo no solo se referirá a los competidores, proveedores, factores macroeconómicos, mundiales y nacionales, sino a los ecológicos y los del ambiente climático.

Lo que se hace o deja de hacer en una organización no solo repercute dentro de ella, sino en otras organizaciones que están en su entorno cercano y lejano. Es como cuando se tira una piedra en un estanque, va produciendo olas que se alejan de su centro. Lo que se hace afecta a otros, y lo que los demás hacen o deciden, invariablemente nos afecta.

En estos párrafos se ha querido hacer ver que la mayoría de los líderes están ayunos de los conceptos administrativos que les permitan conducir hacia el mejoramiento a sus organizaciones, sin importar si éstas son de negocios o no lucrativas. Se ha querido enfatizar que la “Teoría General de Sistemas” constituye un enfoque global desde el que se puede entender todo tipo de sistemas, entre ellos los organizacionales.

Referencias

Kast, F., & Rosenzweig, J. (1988). Administración en las oranizaciones. Enfoque de sistemas y contingencias (2a ed.). (M. A. Malfavón, Trad.) México: McGraw Hill.

Fernando Menéndez González

Universidad Iberoamericana (UIA)

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NEUROREGENERACIÓN CELULAR: ¿ES POSIBLE LA AUTORREPARACIÓN DEL CEREBRO?

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La neuroregeneración celular, la autorreparación del sistema nervioso central después de sufrir lesiones, abriría la puerta a la cura de muchas enfermedades. ¿Tiene nuestro cerebro esa capacidad  regenerativa? José Antonio López Guerrero comparte en OpenMind su espacio de divulgación en RNE, “Entre Probetas”, para introducirnos en el mundo de la neuroregeneración cerebral

Si todavía alguno de ustedes sigue pensando que nuestro cerebro está formado por neuronas sin capacidad de regeneración, decirles que se equivocan –por poco, pero se equivocan-. De hecho, tanto en nuestra etapa postnatal como adulta, en la zona encefálica conocida como Zona Subventricular (SVZ), sigue existiendo neurogénesis, la cual, según todos los indicios, está controlada por mecanismos intrínsecos de células madre neurales que interaccionarían con señales conductoras extracelulares. No obstante, dichos mecanismos moleculares todavía no son del todo conocidos.

En este sentido, investigadores de la Escuela Universitaria de Medicina Duke, en el Norte de Carolina, EE.UU. acaban de publicar en Nature Neuroscience, con Patricia Paez-Gonzálezcomo primera firmante, la identificación de unas neuronas específicas –denominadas Neuronas colin-acetiltransferasa- residentes en la zona subventricular de roedores que contribuirían en la neurogeneración.

Estas neuronas estudiadas mostraron diferencias morfológicas y funcionales con otras neuronas vecinas y liberarían el neurotransmisor acetilcolina al activarse y controlar la proliferación neurogénica. De hecho, la liberación de la acetilcolina, junto a otros factores, sería fundamental para dar la señal a las células madre neurales para aumentar la neurogénesis con el incremento del número de los denominados neuroblastos.

La investigación revela un mecanismo hasta la fecha desconocido sobre la conexión entre la neurogénesis llevada a cabo en la zona subventricular del cerebro y la activación de un tipo concreto de neurona presente en dicha zona, lo que daría futuras pistas para posibilitar la modulación neuroregenerativa, es decir, terapias, tanto en cerebros –y por lo tanto en individuos- sanos como enfermos. No lo olvide, el cerebro sí cuenta con capacidad de regeneración celular. ¿No es un poco más feliz ahora?

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José Antonio López Guerrero (JAL).

Profesor titular de microbiología de la UAM. Investigador y director de cultura científica del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa.

NUEVA APROXIMACIÓN AL CERO ABSOLUTO CON MOLÉCULAS MAGNÉTICAS

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Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA) y otros centros internacionales han desarrollado un método para enfriar por debajo de -272,15 grados Celsius usando una molécula-imán: Gd7. Esta podría sustituir al escaso y caro helio-3, empleado hasta ahora para alcanzar esas bajísimas temperaturas en diversas técnicas de enfriamiento.

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Más información sobre:
cero absoluto
helio-3
Gd7
magnetismo
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Estructura de Gd7(OH)6 y su posición en una red. / E.Palacios-M.Evangelisti et al.

Un equipo internacional de investigadores, con científicos del Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA, CSIC-Universidad de Zaragoza), ha logrado por primera vez enfriar por debajo de -272,15 grados Celsius (justo por encima del cero absoluto que es -273,15 ºC) utilizando moléculas magnéticas. El estudio se ha publicado en la revista Nature Communications.

Según los autores, el hallazgo puede revolucionar las técnicas de enfriamiento empleadas en aparatos de resonancia magnética, satélites o licuadores de hidrógeno y gas natural (imprescindible para su transporte) entre otras muchas utilidades, reduciendo además notablemente su coste.

Es la primera vez que se logra enfriar a menos de un grado Celsius del cero absoluto utilizando moléculas magnéticas

Para este trabajo, el equipo ha desarrollado una innovadora y eficaz técnica de ‘enfriamiento sub-kelvin’, basada en el uso de la molécula-imán Gd7, compuesta por gadolinio (Gd) y otros elementos. Esta tiene un magnetismo que triplica al del hierro, con una estructura parecida a la de un copo de nieve y unas peculiaridades en su comportamiento que hacen doblar la eficiencia de los métodos utilizados hasta ahora basados en el isótopo helio-3.

Sin embargo, el gas refrigerante helio-3 no existe en la naturaleza, se produce artificialmente en reactores nucleares y en 2012 rondaba los 5.000 € por gramo. Se calcula que en todo el mundo solo hay unos 30 kilos y quien tiene helio-3 no lo vende, por lo que se podría decir que no hay mercado.  Además, al ser un gas termina por fugarse a la atmósfera siendo imposible recuperarlo.

Un gramo de Gd7 producido en laboratorio no cuesta más de 100 euros, se puede sintetizar en grandes cantidades e incluso el precio bajaría mucho si se generase de forma industrial.  Es un sólido que no se pierde ni se estropea y su eficiencia es el doble que la del gas: para conseguir la misma refrigeración se gasta la mitad de energía.  Incluso duplica la eficiencia de los sistemas y prototipos actuales de enfriamiento magnético a bajas temperaturas que utilizan otros materiales conocidos hace ya 20 años.

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El profesor Elias Palacios y el doctor Marco Evangelisti han desarrollado en los laboratorios de bajas temperaturas del ICMA, un sistema original de medida que permite observar de modo directo, y verificar experimentalmente, las propiedades refrigerantes del Gd7.  Una técnica novedosa que consigue mayor precisión que las medidas magneto-térmicas convencionales, que se limitan a estimaciones indirectas.

Por su parte, el profesor Eric J. L. McInnes y su grupo de investigación de la Universidad de Manchester (Reino Unido) fueron quienes lograron sintetizar la compleja molécula Gd7. Y las simulaciones por ordenador del grupo del profesor Jürgen Schnack, de la Universidad alemana de Bielefeld, muestran que la disminución gradual del campo magnético aplicado hace que esta molécula primero se enfríe, a continuación se caliente y finalmente vuelva a enfriarse hasta alcanzar una temperatura mínima, muy cercana al cero absoluto en la escala Kelvin. Este comportamiento complejo difiere y mejora el rendimiento del helio-3 y ha sido verificado experimentalmente en el ICMA.

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Referencia bibliográfica:

Joseph W. Sharples, David Collison, Eric J.L. McInnes, Jürgen Schnack, Elias Palacios, Marco Evangelisti.“Quantum signatures of a molecular nanomagnet in direct magnetocaloric measurements”.Nature Communications, 2014.

Zona geográfica: España
Fuente: SINC
Fuente original:

¿UN CÓDIGO GENÉTICO OCULTO?

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20 octubre 2014

El código genético es el conjunto de reglas que permiten traducir una secuencia denucleótidos, presente en el ARN, en la secuencia de aminoácidos de una proteína. Esta traducción es posible porque cada aminoácido se encuentra codificado por tres nucleótidos concretos a los que llamamos codón. Es un código casi universal, que funciona en todos los seres vivos conocidos. Un código no exento de complejidad pues al traducirlo no cambiamos sólo de idioma, sino incluso de sintaxis. Se pasa de un lenguaje de cuatro letras, las correspondientes a los diferentes nucleótidos que componen el ARN, a otro de veinte, los distintos aminoácidos proteicos.

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Una de las características más llamativas de este código genético es que esdegenerado yredundante. Esto quiere decir que la mayor parte de los aminoácidos son codificados por más de un codón. Hay 61 codones para sólo 20 aminoácidos… Es decir, hay codonessinónimos, que portan la misma información. Tradicionalmente, se consideraba que las mutaciones sinónimas no tenían ninguna trascendencia biológica dado que no alteraban la naturaleza del aminoácido codificado. Se hablaba demutaciones silenciosas. Este panorama, sin embargo, ha cambiado drásticamente a lo largo de los últimos diez años. Hoy sabemos que la degeneración del código genético influye en procesos como el control y coordinación de la expresión de genes o el correcto plegamiento de las proteínas. Hasta el momento, más de cincuenta enfermedades humanas han sido ya relacionadas con la existencia de mutaciones sinónimas, por ejemplo.

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Está completamente demostrado que las células no utilizan de forma indistinta los codones sinónimos. Existe una clara preferencia en función de las especies y de las circunstancias metabólicas en las que la traducción tenga lugar. Se dice que el código genético estásesgado; hay codones preferidos. Todo indica, por tanto, que existe una información adicional, más allá de la mera traducción. Una información que debe estar presente de alguna forma en el ADN y/o en el ARN mensajero (ARNm), la molécula encargada de trasladar la información codificada en los genes a losribosomas, las nanomáquinas que producen las proteínas. Una información que constituye un auténtico código genético oculto, que porta una información no explícita que sólo ahora se está empezando a vislumbrar. Un código que ejerce su influencia en la toma de decisiones acerca de cuándo y cómo se lee cada gen, cada secuencia de ADN o ARN, y no sólo en lo que sería la traducción directa de nucleótidos en aminoácidos. Un código que no afecta a la transmisión de la información propiamente dicha, sino a las reglas que la regulan. A cómo y cuándo se transcribe la información almacenada en el genoma.

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Según se va avanzando en el entendimiento de este nuevo código, surgen más y más evidencias de que la complejidad de un organismo no radica en su número de genes, como inicialmente se pensó, sino en suregulación. Es este avance el que permite explicar la sorpresa inicial que supuso descubrir que el genoma humano, el del organismo que creíamos como el más complejo, tuviese escasamente veinte mil genes. Un organismo aparentemente tan anodino como el arroz puede tener más del doble, por ejemplo. Un organismo que ni siquiera piensa… Y efectivamente parece ya también claro que este código genético no explícito puede influir poderosamente en esta regulación, especialmente controlando la expresión de los genes y la velocidad de la traducción del ARN en proteínas.

Simplificando un tanto, se puede decir que el control de la expresión de los genes se ejerce a través de la acción de una gran variedad de proteínas, que conocemos como factores de transcripción, que modulan precisamente la conversión del mensaje de ADN en ARN. Se habla detranscripción porque se utiliza un lenguaje casi idéntico, en el que sólo cambia una de las letras utilizadas, uno de los nucleótidos. La regulación la ejercen uniéndose, o no, a regiones concretas del ADN que actúan como auténticos interruptores que encienden, o apagan, la expresión de genes. Una mutación sinónima en una de estas regiones no cambiaría la naturaleza del aminoácido codificado, pero sí la de la secuencia de ADN que contiene dicho codón, haciéndola más o menos reconocible por el correspondiente factor. Es decir, podría cambiar drásticamente la cantidad y naturaleza de las proteínas producidas, conduciendo a la aparición de patologías originadas por fallos en la regulación de la transmisión de la información del código, aunque no en el contenido literal de la misma.

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El otro aspecto, la velocidad a la que los ribosomas producen las proteínas, influye tanto en la fidelidad del proceso como en su correcto plegamiento. Un ribosoma que vaya demasiado rápido, o demasiado despacio, cometerá más errores. Los ribosomas, por otra parte, lo que sintetizan son cadenas lineales de aminoácidos que para ser funcionalmente activas tienen que plegarse en forma de estructuras tridimensionales concretas, que se denominan conformaciones nativas. Variaciones en esta velocidad influyen, a su vez, en la cinética del plegamiento y pueden conducir a conformaciones erróneas, no funcionales. Es decir, existe una velocidad óptima de producción para cada proteína. Cuando la proteína es muy grande, el propio ribosoma produce pausas para favorecer este correcto plegamiento. Ya se sabe que la secuencia del ARNm influye decisivamente en la velocidad a la que actúa el ribosoma a través de la formación de pequeñas estructuras, resultantes de interacciones entre nucleótidos, y de la disponibilidad de otras moléculas de ARN, los ARN de transferencia (ARNt), que son los que transportan el aminoácido correcto para cada codón concreto. Por un lado, un cambio sinónimo en un codón puede, por tanto, alterar la estructura del ARNm, haciendo que varíe la velocidad a la que lo lee el ribosoma. Por otro, puede cambiar la disponibilidad de los ARNt. Normalmente, los codones sinónimos más frecuentes se corresponden también con los ARNt más abundantes. Si una mutación sinónima produce un codón poco frecuente, la disponibilidad del ARNt correcto será menor y, por ello, la velocidad de traducción disminuirá, pudiéndose alterar la conformación final de la proteína.

En definitiva, este nuevo código genético oculto, regulador, no explícito, que sólo ahora estamos empezando a comprender, nos permite volver a situarnos en el centro del Universodel que parecíamos haber sido desplazados por los resultados iniciales del Proyecto Genoma Humano.Tenemos pocos genes, pero su regulación es compleja.Presumiblemente, extremadamente compleja en organismos tan importantes como nosotros… Nuestra visión antropocéntrica de la Naturaleza queda así temporalmente a salvo. Veremos hasta cuándo.

Bibliografía recomendada

Hunt RC, Simhadri VL, Iandoli M, Sauna ZE, Kimchi-Sarfaty C (2014)Exposing synonymous mutations. Trends in Genetics 30, 308-321.

Ivanova NN, Schwientek P, Tripp HJ, Rinke C, Pati A, Huntemann M, Visel A, Woyke T, Kyrpides NC, Rubin EM (2014) Stop codon reassignments in the wild. Science 344, 909-913.

Martínez del Pozo, A. (2010) ¿Estaba Christian Anfinsen en lo cierto? Anales de la Real Sociedad Española de Química 106, 96-103.

Weatheritt RJ, Babu MM (2013) The hiden codes that shape protein evolution. Science 342, 1325-1326.

Álvaro Martínez del Pozo

Profesor e investigador, Universidad Complutense de Madrid

Fuente:

http://www.bbvaopenmind.com

MATEMÁTICAS PARA “LEER” EL ARTE

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Si hubiera que elegir una sola palabra para caracterizar el trabajo de Ingrid Daubechies, bien podría ser “interdisciplinariedad”. Esta catedrática de laUniversidad de Duke (Estados Unidos), hoy presidenta de la Unión Matemática Internacional (IMU), comenzó su carrera como física teórica e inicio una transición hacia las matemáticas motivada por la gran necesidad de nuevas herramientas de este tipo de la que adolecía su disciplina de origen. En el año 2012 recibió el Premio FBBVA Fronteras del Conocimiento por sus trabajos en ondículas, que ha sido aplicado, por ejemplo, al estándar de compresión de imágenes JPEG 2000.

“El análisis de imagen puede usarse para distinguir el trazo de un artista”

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Daubechies se deja llevar por el interés que le suscitan problemas de otras áreas, como el arte: “Alguien llamó mi atención sobre el hecho de que el análisis de imagen puede usarse para distinguir el trazo de un artista” y comprobar, por ejemplo, la autenticidad de una obra.

El ultimo trabajo que ha llevado a cabo, y sobre el que hablará en su conferencia en AIMS 2014, trata precisamente sobre ello. Daubechies y, junto a otros sus colaboradores de laUniversidad de Bruselas (Bélgica) y elMuseo de Arte de Carolina del Norte (Estados Unidos),han desarrollado un algoritmo que permite visualizar los trazos originales de los artistas a través de rayos X, lo que permite conocer mejor la técnica utilizada, las condiciones de elaboración de la pintura y el estado de conservación.

Entre los siglos XII y XVII, los artistas europeos pintaban en tableros de madera. Posteriormente, en los siglos XIX y XX, los conservadores adelgazaron estos tableros y colocaron un bastidor, ya inseparable de la obra, para prevenir posibles daños. Estos bastidores, sin embargo, dificultan el estudio de la obra original a través de rayos X, una técnica muy utilizada actualmente para estudiar las condiciones de la pintura.

Hasta ahora era posible eliminar la imagen del bastidor de la obtenida con rayos X de manera manual, si bien se trataba de una tarea complicada que se podía llevar a cabo tan solo en un número limitado de obras pictóricas. Los investigadores pensaron que una forma mas automatizada seria de gran ayuda para los conservadores de los museos. Los resultados obtenidos han resultado ser satisfactorios, y semejantes a las técnicas empleadas hasta la fecha. Y es que las matemáticas y el arte caminan de la mano en más ocasiones de las que pensamos.

Este texto es un extracto de un reportaje original de Lorena Cabeza para el ICMAT. Puedes encontrar el texto completo aquí.

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Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT)

Centro mixto de investigación matemática formado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y tres universidades de Madrid: la Autónoma (UAM); Carlos III (UC3M); y Complutense (UCM).

Fuente:

http://www.bbvaopenmind.com

DOMADORES DE BACTERIAS

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– Un trasplante de bacterias podría convertirse en alternativa a tratamientos convencionales como los antibióticos gracias al trabajo de los ecólogos microbianos

DANIEL MEDIAVILLA   2 OCT 2014

La bacteria E. coli colabora en los procesos digestivos / ERIC ERBE

En unos miles de años, los humanos han logrado colonizar la Tierra, pisar la Luna e incluso provocar un cambio climático a escala planetaria. No está mal para un primate, pero quien crea que estos logros nos hacen dueños del mundo necesita un microscopio. La humanidad ha llegado lejos, pero los microorganismos son capaces de colonizar desde abismos marinos con presiones insoportables hasta lagunas de ácido corrosivo. Y aunque su tamaño es minúsculo, su poder es inmenso.

Pese al nefasto impacto de muchas actividades humanas sobre la biodiversidad, incluso en capacidad de destrucción aún somos principiantes comparados con algunos microbios. Hace 252 millones de años, un microorganismo llamado Methanosarcina estuvo a punto de acabar con la vida en la Tierra. Desde su hogar en el océano, estas arqueobacterias comenzaron a reproducirse a una velocidad vertiginosa inyectando en la atmósfera una cantidad ingente de metano. El gas produjo un intenso calentamiento global y elevó los niveles de acidez del océano hasta un punto insoportable para la mayor parte de los seres vivos. El 90% de las especies marinas y el 70% de los vertebrados terrestres se extinguieron.

Los trasplantes de heces se empiezan a emplear para combatir peligrosas infecciones

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Los microorganismos, por suerte, casi nunca son dañinos. De hecho, muchos de ellos son necesarios para la vida humana. Nueve de cada diez células de nuestro organismo pertenecen a las bacterias que nos colonizan y son esenciales para la vida. En los últimos años, el conocimiento de este ecosistema microscópico ha revelado que estudiarlo y aprender a gestionarlo puede tener grandes aplicaciones en campos como la salud.

“Hasta hace poco, en medicina, solo se daba importancia a los microorganismos que provocaban enfermedades”, explica Jordi Urmeneta, investigador en ecología microbiana de la Universidad de Barcelona. “Pero ahora sabemos que muchas bacterias intervienen en la digestión de alimentos, en producción de proteínas o en la modulación de sistema inmune, y hemos visto que para muchas enfermedades, en lugar de buscar el origen en la persona en sí, se ha de buscar en los microorganismos que lo habitan”, añade.

Un ejemplo de lo que supone este nuevo enfoque para tratar la salud lo ofrece Bernat Ollé, director de operaciones de Vedanta Biosciences, una empresa en la que trabajan para desarrollar tecnologías con las que modular el ecosistema microbiano. “Ahora, cuando vas a un hospital, te suelen dar antibiótico por sistema. Este antibiótico se carga tu flora intestinal, y cuando los microorganismos que forman el ecosistema natural de tu intestino desaparecen o pierden diversidad facilitan la entrada de bacterias como Clostridium difficile“, apunta Ollé.

Algunos microbios han llevado al borde de la extinción a la vida en la Tierra

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Después, la C. difficile, que causa diarreas graves, secreta una toxina que provoca la inflamación del intestino y sigue dañando a las bacterias beneficiosas que viven en ese ecosistema. “Cuando creas este problema con el antibiótico, lo que sueles hacer es intentar resolverlo atacando a esa bacteria con otro antibiótico. A veces, consigues eliminarla, pero vuelves a dejar al organismo vulnerable en un entorno donde estas bacterias están cerca. Si hay una nueva infección, el antibiótico será menos eficaz y después de varias recaidas algunos infectados acaban muriendo”, cuenta Ollé.

El tratamiento que se propone desde la ecología microbiana consiste en ayudar a las bacterias benéficas del intestino en su guerra contra la C. difficile en lugar de bombardear con antibióticos y aniquilar a amigos y enemigos. Para hacerlo, es necesario introducir heces con las bacterias buenas a través del ano para restablecer el equilibrio. “Tras un incendio, los pinos pueden crecer más rápidos que las encinas o los robles autóctonos y acaban con la diversidad. Lo que hacemos con las bacterias es como una reforestación con especies autóctonas”, ejemplifica.

Daniel Ramón, director de la empresa Biópolis, ha coincidido junto a Ollé en el encuentro biotecnológico Biospain, en Santiago de Compostela, para hablar de estos nuevos enfoques terapéuticos. Este investigador del CSIC convertido en empresario suele mencionar otra aplicación de la ecología microbiana. “La gente cree que las fertilizaciones in vitro fallan porque el óvulo no prende o porque hay problemas con el esperma, pero la razón más frecuente es que la mujer contrae una infección por bacterias en la vagina”, explica.

Cuando se diseña un fármaco no se piensa en la persona como ecosistema

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Todas las mujeres tienen patógenos que son habitantes naturales de la vagina, pero en concentraciones muy bajas. Junto a ellas, como parte de ese ecosistema microbiano, viven muchos lactobacilos, unas bacterias con efecto positivo que mantienen el entorno saludable. Sin embargo, si por algún cambio hormonal durante el ciclo menstrual, por efectos de un tratamiento anticonceptivo o por el contacto con el preservativo, cambia el nivel de acidez en ese hábitat, los patógenos pasan a dominar. Como en el caso de la infección por Clostridium, la intervención tradicional para resolver esta crisis consiste en aplicar antibióticos y como en el caso anterior, los patógenos sufren, pero las bacterias buenas, también. La alternativa de fortalecer la posición de los lactobacilos sería una vez más una aplicación de la ecología microbiana que puede mejorar los resultados.

Microbios y linces

“Los humanos llevamos siglos practicando la ecología microbiana, aunque sin darnos cuenta”, afirma Carlos Pedrós-Alió, profesor de investigación en el Instituto de Ciencias del Mar de Barcelona (CSIC). “Cuando creamos unas condiciones determinadas para conservar los alimentos, o para fermentar un cereal o una fruta y producir cerveza o vino, estamos creando un entorno favorable para que se desarrollen o no las bacterias responsables de esos procesos”, añade.

Llevamos siglos practicando la ecología microbiana, aunque sin darnos cuenta”, dice Pedrós-Alió

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Sobre las posibilidades de la ecología microbiana para transformar la forma de hacer frente a los problemas de salud o incluso a los medioambientales, Pedrós-Alió es optimista sobre el potencial, pero advierte que “estamos empezando”. Hasta ahora, los científicos que se interesaban por entender lo que sucedía en los los ecosistemas de microbios no podían poner una cámara como las que se emplean para estudiar el comportamiento de animales como los linces o los osos. Cuando se miraba por un microscopio, solo se observaba un maremagnum del que resultaba complicado obtener conclusiones interesantes. Ahora, “gracias a las técnicas de secuenciación masiva y a la genómica podemos empezar a ver el paisaje”, cuenta el microbiólogo.

Una vez que los microbios se han hecho visibles, los domadores de bacterias se enfrentarán a los problemas de los ecólogos de bichos grandes. Reintroducir un animal en un ecosistema del que había desaparecido hace tiempo puede provocar problemas inesperados en un entorno que ya había realizado sus ajustes para superar la pérdida.

Además, el desconocimiento de los microorganismos que viven en nuestro interior sigue siendo inmenso. Se sabe que entre 1.500 y 3.000 especies de bacterias distintas nos habitan y solo somos capaces de cultivar unas 80. “La mayor parte de los estudios sobre microbiota intestintal [los microorganismos que viven en nuestro intestino] se hace a partir de las heces, y aún más importante es conocer las bacterias que están pegadas a las paredes del estómago, pero para conseguirlo es necesario hacer biopsias y eso complica la tarea”, apunta.

“Si trabajas con animales grandes y quieres saber qué pasa si quitas al león porque quieres que haya más cebras, puedes ir con un rifle y cargarte a todos los leones, porque saben dónde están”, explica el investigador. “Pero en tu intestino tienes miles de bacterias interactuando entre ellas, unas se inhiben a otras, otras están en la pared intestinal, no sabemos cuáles son las cebras y cuáles los ñus… Hay un entorno muy complejo y, por ejemplo en el caso de la enfermedad de Crohn, solo sabes que tienes más bacterias de un tipo que de otro, pero no sabes realmente lo que está pasando”, concluye.

Cuando la investigación básica permita reducir lo suficiente lo que se ignora sobre nuestro ecosistema microbiano, será posible plantearse un cambio en la forma de enfocar los tratamientos médicos. “Hasta ahora, cuando las farmacéuticas diseñaban un fármaco, no pensaban en las personas como ecosistemas sino solo en dianas terapéuticas sobre las que lanzar un medicamento”, afirma Ollé. “Eso es un planteamiento muy reduccionista y la mayor parte de enfermedades son multiparamétricas”, añade. La aplicación masiva de este enfoque a la salud, aún requerirá tiempo e inversión para que los ecólogos microbianos alcancen su ambicioso objetivo: poner a nuestro servicio a los seres más poderosos de la Tierra.

Fuente:

http://elpais.com

LA PROTEÍNA LKB1 PREDICE EL RIESGO EN CÁNCER DE PIEL

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PORTADA = LA NOTICIA DEL DÍA

PUBLICADO EN PLOS GENETICS

Los niveles bajos de LKB1 se han asociado a una peor reparación del ADN dañado por radiación ultravioleta.

Karla Islas Pieck. Barcelona | karla.islas@diariomedico.com   |  17/10/2014 00:00

Imágenes de piel de ratones

Imágenes de piel de ratones con niveles bajos de la proteína LKB1 en la que se puede apreciar la división anómala de las células después de estar expuesta a radiación con rayos ultravioleta (UVB). (VHIR)

El nivel de la proteína LKB1 se postula como un marcador que indica el riesgo de desarrollar cáncer de piel, ya que esta proteína desempeña un papel esencial en el proceso de reparación del ADN dañado por la radiación ultravioleta, según se desprende de los resultados de un estudio dirigido por Juan Ángel Recio, del grupo de Melanoma del Valle de Hebrón Instituto de Investigación (VHIR).

El trabajo, que publica la revista PLoS Genetics, ha puesto en evidencia que los niveles bajos de LKB1 inciden de forma negativa en el proceso de regeneración y de muerte celular y favorecen la formación de tumores y, en concreto, el desarrollo de melanoma o cáncer de piel. Se trata de un “sensor” del daño, que si no está disponible y funciona con normalidad aumenta el riesgo de desarrollar esta enfermedad, ha explicado Recio a Diario Médico.

Los investigadores trabajaron con un modelo animal de melanoma que consiste en ratones transgénicos con el gen HGF alterado que desarrollan cáncer de piel al exponerse a radiación ultravioleta. A estos animales se les inactivó una de las dos copias de LKB1 y se les expuso a una sola dosis fisiológica de radiación ultravioleta poco después de nacer, lo que sería equivalente a la que recibiría un niño sin protección expuesto al sol en pleno verano durante unas tres horas.

Según los resultados, los animales con esta alteración genética desarrollaron, en tan solo un mes, un carcinoma de células escamosas de la piel asociado a un defecto de la reparación del ADN dañado. Este tipo de tumor se asocia al daño crónico por radiación solar y en este tipo de modelos animales suele aparecer al cabo de seis meses. Los datos han sido replicados en otros dos modelos animales de melanoma que se harán públicos en breve, ha adelantado Recio.

El próximo paso de este grupo de investigación consistirá en evaluar el uso de la proteína LKB1 como factor pronóstico del riesgo de cáncer de piel asociado a la radiación solar, especialmente en las familias con historial de la enfermedad. También están investigando los diferentes factores capaces de alterar la expresión de LKB1.

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Análisis de muestras tumorales

Después de estudiar la función de la proteína LKB1 en los modelos animales de ratones transgénicos, el grupo de Juan Ángel Recio analizó muestras de pacientes con cáncer de piel y detectó que en la mitad de los casos los tumores mostraban poca o ninguna expresión de LKB1 en todas las fases de la patología. Esto se pudo observar especialmente en las áreas de la piel que están más expuestas al sol, como la frente o la nariz. Según Recio, el hallazgo sugiere que la pérdida de expresión de esta proteína ocurre de forma precoz y que muy probablemente está implicada en el proceso de desarrollo del cáncer de piel que aparece como consecuencia de la exposición a la radiación ultravioleta.

Fuente:

http://www.diariomedico.com

ZONAS DE SURF CALENTARON DESDE DENTRO

NATURALEZA / NOTICIAS

Fricción en olas rompientes ha sido pasado por alto una fuente de calor en las aguas costeras.

Marcos Zastrow

15 de OCT 2014

Frank Perry / AFP / Getty

Remolinos de surf emite calor a lo largo de las costa

Para los seres humanos, se metió en las aguas poco profundas del océano es generalmente una buena manera de refrescarse. Pero los investigadores han encontrado que la energía de las olas rompiendo en realidad calienta las aguas cercanas a la costa – en algunos lugares, puede tener un efecto mayor que la luz del sol hace 1 .

Este efecto añade una arruga a la comprensión de los científicos sobre los ambientes costeros poco profundos, que van desde los arrecifes de coral a erosionar las costas árticas de las playas populares entre los turistas.

Hasta ahora, los investigadores han asumido que la radiación del Sol era la principal fuente de calor en el surf, con una pequeña contribución del aire caliente. El agua pierde calor a través de la radiación o evaporación.

Pero algunos científicos habían considerado el efecto de la energía que se disipa cada vez que una ola rompe. Parte de esa energía toma la forma de sonido y la erosión como el agua golpea la orilla. Pero la mayor parte de ella se convierte en calor de las fuerzas de fricción dentro de las aguas y los remolinos.

Oceanógrafos físicos Gregory Sinnett y Falk Feddersen miden cada uno de esos factores en el balance de calor de la costa a partir de datos procedentes de boyas y sensores en el campus costero de la Institución Scripps de Oceanografía en La Jolla, California. Ellos calcularon la cantidad de energía en las olas mediante la medición de su altura y la velocidad de boyas en alta mar.

El análisis mostró que las ondas estaban empacando mucho más calor que el equipo había esperado: aproximadamente una cuarta parte de la cantidad que viene del sur de la luz del sol de California. Además, calculan que en los lugares con olas fuertes y cielos nublados – tales como los EE.UU. Pacific Northwest – calefacción onda podría ser casi tres veces más fuerte que la energía impartida por el Sol

El trabajo fue pensado originalmente como un estudio piloto para complementar una propuesta de subvención, dice Feddersen. “Pero los resultados fueron tan profundos, nos dijimos, ‘Mierda, tenemos que escribir esto,’”, dice. Los hallazgos fueron publicados en Geophysical Research Letters el 7 de octubre 1.

Otros científicos dicen que la idea de las ondas que calientan las aguas costeras es una idea simple que ha sido pasado por alto hasta ahora. “Es obvio que cuando se piensa en ello,” dice Peter Wadhams, un oceanógrafo físico de la Universidad de Cambridge, Reino Unido.

“Nadie había sugerido antes, pero en los primeros principios, por supuesto que tiene sentido”, dice Stephen Monismith, un oceanógrafo físico de la Universidad de Stanford en California.

Wadhams sospecha que el efecto puede estar contribuyendo a la erosión costera en el Ártico de Alaska. Allí, la pérdida de hielo marino ha creado mar abierto que está generando olas que reclaman costas a tasas de decenas de metros por año, obligando a pueblos enteros para reubicar. El calor, Wadhams dice, es, probablemente, ayudando a derretir el hielo atrapado en el antiguo permafrost.

Monismith dice que el rocío fino creado por las ondas de fractura se evapora más rápido que el agua de la superficie del océano, lo que podría compensar en parte su calor. Pero él piensa que el efecto de calentamiento podría ser significativo en los arrecifes de coral en aguas poco profundas, y tiene previsto volver a examinar algunos datos que él ha tomado de la Polinesia Francesa para averiguarlo.

Naturaleza
doi : 10.1038 / nature.2014.16148

Desde nature.com

Desde otro lugar

FACEBOOK TE SEGUIRÁ MANIPULANDO,PERO CON MÁS CUIDADO

REDES SOCIALES

– La red social anuncia cambios en su forma de experimentar con los usuarios tras la polémica que provocó un estudio en el que fomentaron sentimientos positivos y negativos

JAVIER SALAS  3 OCT 2014

Los experimentos con usuarios serán supervisados. / FACEBOOK

Durante una semana de 2012, Facebook sometió a casi 700.000 de sus usuarios a un experimento para comprobar si las emociones son contagiosas en las redes sociales. Para ello, provocó que algunos internautas vieran más publicaciones tristes y que otros vieran más noticias positivas de entre las que comparten sus amigos. El resultado fue que los usuarios se contagiaron aunque mínimamente por estos sentimientos, usando más palabras negativas o positivas en sus propias publicaciones. Cuando se conoció este estudio a través de una revista científica el pasado junio, se abrió una controversia sobre los límites éticos de este tipo de experimentos, esencialmente porque las cobayas humanas no sabían que lo eran.

Ante la avalancha de críticas, Facebook pidió disculpas y se replanteó cómo enfocar este problema: algunos temieron que cerraran su equipo de científicos sociales o que, sencillamente, dejaran de publicar sus experimentos: ojos que no ven, opinión pública que no se indigna. Ahora, tras tres meses de reflexión, la compañía que dirige Mark Zuckerberg ha anunciado que tratarán de cuidar mejor los límites éticos y la supervisión de estos estudios. “Estamos comprometidos con la investigación para mejorar Facebook, pero queremos hacerlo de la manera más responsable”, asegura en una nota Mike Schroepfer, director de Tecnología de la red social.

Queremos hacerlo de la manera más responsable”, asegura la compañía

Para ello, Facebook anuncia un marco más riguroso en el planteamiento y desarrollo de estudios en los que sus usuarios sean cobayas. A partir de ahora, si un ingeniero quiere jugar con las emociones de un grupo de personas deberá someter el experimento a una revisión interna. Hasta ahora, prácticamente cualquiera podía ensayar nuevos desarrollos con los usuarios sin mayores problemas,como explicó hace meses un extrabajador del grupo científico de Facebook.

Para ello, se crea un equipo multidisciplinar que abarca desde abogados a investigadores y que será el encargado de velar por la idoneidad de los experimentos. Además, los nuevos ingenieros deberán pasar un cursillo de seis semanas en el que se les educará en estas directrices que deberán seguir para realizar investigaciones con los usuarios. Facebook ha lanzado un espacio concreto en el que irá publicando todos estos estudios para mantener a los interesados al tanto de sus trabajos, que abarcan desde la difusión de chismorreos hasta la lucha contra el abstencionismo en las elecciones.

“Es importante comprometerse con la comunidad académica y publicar en revistas revisadas por pares, para compartir las innovaciones tecnológicas y porque servicios en línea como Facebook pueden ayudar a entender más acerca de cómo funciona el mundo”, defiende Schroepfer. Dado que no es posible dejar de hacer experimentos, ya que son necesarios para seguir “mejorando” la herramienta, muchos se temieron que optara por dejar de realizar estos estudios en colaboración con el mundo académico para difundirlo en revistas científicas.

Fuente:

http://elpais.com

LOS HONGOS ALUCINÓGENOS PROVOCAN EL MISMO PATRÓN CEREBRAL QUE LOS SUEÑOS

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UN ESTUDIO MUESTRA QUE LA ADMINISTRACIÓN DE PSILOCIBINA PROVOCA PATRONES DE ACTIVIDAD CEREBRAL MUY SIMILARES AL DE LOS SUEÑOS. LA INVESTIGACIÓN CON SUSTANCIAS PSICODÉLICAS PODRÍA AYUDAR A ENTENDER MEJOR EL CEREBRO

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Farmacológicamente similar al LSD, la psilocibina ha sido usada como droga ritual en varias culturas durante siglos. Presente en decenas de especies de hongos, fue sintetizada en los años 60 del siglo pasado. Desde entonces, sus prometedoras posibilidades en el tratamiento de trastornos neuropsiquiátricos fueron cercenadas por la oleada prohibicionista que arrinconó la investigación científica con lassustancias psicoactivas. Ahora, un grupo de investigadores ha comprobado que esta sustancia provoca patrones de actividad cerebral similares a los que se presentan mientras soñamos.

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Las tres gráficas de la izquierda muestran la actividad cerebral de tres sujetos antes y después (separación en rojo) de una infusión de psilocibina. A la derecha se aprecia la activación del hipocampo. / Tagliazucchi et al.

La psilocibina, como otras drogas psicodélicas, provoca entre otros efectos cognición hiperasociada, percepción sensorial distorsionada con fenómenos de sinestesia o visión de patrones geométricos en movimiento y alteraciones tanto del espacio y el tiempo como de la propia percepción de uno mismo. Pero eso es lo que dicen los que la han tomado. La base neurofisiológica de todo esto apenas se conoce. Y eso es lo que querían averiguar los científicos autores de la investigación recién publicada en la revista especializada Human Brain Mapping.

Neurocientíficos del Imperial College de Londres administraron psilocibina a 15 voluntarios a los que escanearon el cerebro antes, durante y después del viajepropio de un estado mental psicodélico. Mientras a ocho de ellos les inyectaban la droga en una sesión, a los otros siete les dieron sólo una solución salina inerte como placebo. En una segunda sesión una semana después, invirtieron el orden. Su objetivo era comprobar cómo esta sustancia afectaba a la dinámica y variabilidad temporal de las distintas partes del cerebro y las conexiones entre ellas. Para ello, usaron la técnica de imagen por resonancia magnética funcional o fMRI, por sus siglas en inglés.

El estudio realizado en 2012 no fue fácil. Para experimentar con esta sustancia, que puede costar 1.000 veces más en el mercado legal destinado a la investigación que en el mercado negro, necesitaron una autorización especial de las autoridades británicas de salud y la aprobación de varios comités de expertos. Pero, una vez realizados los experimentos, con sus datos, recurrieron a dos físicos argentinos especializados en el modelado matemático de las redes cerebrales.

“La psilocibina provoca cambios químicos en el cerebro ya que su estructura es afín a ciertos neurotransmisores”, dice el investigador argentino Enzo Tagliazucchi, del departamento de neurología de la universidad alemana de Goethe, principal autor del estudio. ”Se sabe de hecho que, en el cerebro, la densidad de neuronas afines a la estructura química de la psilocibina es máxima en la corteza cingulada y en la corteza frontal/parietal”, añade.

ESTADOS MENTALES ENRIQUECIDOS

De hecho, los resultados de su trabajo muestran que los mayores cambios provocados por la droga se producen en el córtex cingulado anterior y en el hipocampo y las conexiones entre ambas zonas cerebrales. Son áreas profundas de lo que se viene llamando el cerebro primitivo de los humanos. Implicadas en la formación de los recuerdos y las emociones la primera y en los estados de excitación la segunda, entre ambas se produce una mayor sincronización de su actividad. Por el contrario, en las zonas neuronales llamadas superiores, las especializadas en las funciones ejecutivas, se da una gran desincronización y desorganización, lo que podría estar relacionado con la sensación descrita como la disolución del yo.

Los mayores cambios provocados por la droga se producen en áreas profundas del cerebro

Lo que hace también la psilocibina es enriquecer los estados mentales.  ”Hay muchas maneras de definir un estado mental. Una es que uno mismo haga el ejercicio de calificar sus propios estados conscientes. Por ejemplo: cuando yo estoy dormido, estoy despierto, estoy ansioso, estoy alegre, frustrado, etcétera. Un problema con esta clasificación es que es subjetiva y depende de cada individuo y sus particularidades”, comenta Tagliazucchi.

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Pero la definición de estados mentales en su trabajo es muy diferente y está más inspirada en la física que en la psicología. “Tenemos una medición objetiva del cerebro, que es la resonancia magnética funcional, y tenemos un circuito de regiones que son afectadas por la droga. Estas regiones pueden estar conectadas (trabajando juntas) o desconectadas (sin hablarse entre sí) en un momento determinado del tiempo. En el momento siguiente esta situación puede cambiar. En cada momento observamos una configuración determinada del circuito y llamamos a esto un estado: un posible patrón en las conexiones del cerebro en este circuito, y el patrón se va modificando a medida que pasa el tiempo. Llamamos estado a cada posible configuración de este circuito”, explica.

Y es el número de estas configuraciones lo que aumenta la psilocibina. “Configuraciones que no son visitadas nunca o casi nunca durante la vigilia normal, son visitadas asiduamente tras administrar la droga. No solamente esto, sino que la secuencia temporal en la que estas configuraciones son visitadas parece ser mas rica en información, mientras que antes de ingerir la sustancia psicodélica se trata de una secuencia menos rica y más predecible”, asegura el investigador argentino.

COMO EN UN SUEÑO

La mayor actividad de la red neuronal primitiva relacionada con el pensamiento emocional que se da en el estado psicodélico no es exclusiva de la psilocibina, el peyote o el LSD.  En los casos de epilepsia que cursan con aura, donde también se produce una alteración y un aumento de la percepción sensorial, el patrón de actividad cerebral es similar. Este mismo patrón también se da cuando soñamos.

«LOS PSICODÉLICOS MUESTRAN POTENCIAL PARA TRATAR TRASTORNOS DEPRESIVOS Y DE ANSIEDAD»

LSD (1)


ENZO TAGLIAZUCCHI
Neurólogo

“Me ha fascinado ver las similitudes entre el patrón de actividad cerebral en un estado psicodélico y el patrón de actividad cuando soñamos mientras dormimos”, afirma el doctor Robin Carhart-Harris, del departamento de medicina del Imperial College de Londres y uno de los responsables del trabajo de campo con los voluntarios. El otro es su colega David Nutt.

Nutt es uno de los mayores impulsores de la investigación con las drogas psicoactivas. El año pasado publicaba un estudio que venía a mostrar cómo el control legal sobre estas sustancias está dañando la investigación de sus posibles usos terapéuticos y para la obtención de nuevas medicinas. Entonces decía que la investigación con ellas era casi imposible, “casi no hay estudios en los últimos 50 años”, aseguraba.

La investigación es muy complicada por dos motivos. “Primero, muchas son sustancias ilegales y, segundo, hay que obtener la aprobación del comité de ética legal para administrar sustancias clasificadas como ilegales a sujetos”, explica Tagliazucchi. Para él, defender la experimentación con psicodélicos “es entender que variados estudios clínicos muestran su potencial para tratar trastornos depresivos y de ansiedad, entre otros”. Incluso, y esta es una posición personal del científico argentino, “si no se las considera desde el punto de vista clínico sino como drogas recreativas, es obligado comprender cuál es el efecto de las drogas en el cerebro”.

Fuente:

http://esmateria.com

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