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Ciencia

Un modelo embrionario liderado por un español permitirá desvelar defectos de nacimiento

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El límite impuesto de 14 días para el desarrollo de embriones humanos con fines científicos había impedido, por fines éticos, ir más allá en la detección de enfermedades y defectos que se desarrollan en estadios muy tempranos del desarrollo de los seres humanos. Ese límite desaparece ahora con el modelo desarrollado, a partir de células madre, por la Universidad de Cambridge (Reino Unido) liderado por el español Alfonso Martínez Arias.

Gastruloide humano 72h después de la agregación. El verde marca la parte posterior, similar al extremo de la cola de un embrión (CDX2); y el magenta marca la parte anterior, similar a las células del corazón en desarrollo (GATA6). / Naomi Moris

Según explica Martínez, la gastrulación es un momento clave de la embriogénesis porque es cuando surge el organismo en si, cuando se organizan las células con respecto a una serie de ejes virtuales que estructuran el desarrollo de los tejidos y los órganos. Por ello, su equipo ha construido modelos tridimensionales a partir de células madre para poder estudiar todos esos procesos.

Alfonso Martínez Arias y Naomi Moris. / University of Cambridge

Nuestro trabajo permite estudiar de forma ética esta importante fase del desarrollo en humanos”, afirma Martínez Arias. “Hemos encontrado una manera de recapitular los elementos fundamentales de la gastrulación en nuestra especia, abriendo la posibilidad de analizar el momento en el que tienen su origen muchas patologías”.

Con este modelo se podrán estudiar defectos de nacimiento relacionados con la ingesta de alcohol, medicamentos, productos químicos e infecciones. Además, permitirá analizar otras situaciones como la infertilidad, el aborto espontáneo y los trastornos genéticos.

FUENTE: SINC

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Ciencia

El poder de las vacunas para erradicar enfermedades

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Desde principios de diciembre las vacunas contra la covid-19 se administran en varios países, entre ellos España. A lo largo de la historia los procesos de vacunación han logrado erradicar otras patologías como la viruela y la peste bovina. Otras están en proceso de ser eliminadas en todo el mundo.

Una enfermera recibe la primera dosis de la vacuna contra la covid el pasado lunes 11 de enero en el centro de salud de Escaleritas, en Las Palmas de Gran Canaria. / EFE/Ángel Medina G.

Fiebre alta, fatiga y dolor de espalda intenso y, en ocasiones, dolor abdominal y vómitos. Estos eran algunos de los síntomas de la viruela, una enfermedad contagiosa aguda, causada por el virus variola, que también se caracterizó por la erupción de pústulas llenas de líquido y después de pus, repartidas primero en la cara y luego en el cuerpo de los enfermos que acababan cubiertos de costras.

Millones de personas fallecieron a causa de esta patología, que se cree que pudo haber existido durante 3.000 años y que se transmitía por el contacto cercano entre personas a través de gotitas infecciosas. Solo en el siglo XX se produjeron entre 300 y 500 millones de muertes debido a la viruela, letal en el 30 % de los casos.

Por eso, la Organización Mundial de la Salud (OMS) lanzó en 1967 un plan definitivo para erradicarla a través de la vacuna que el médico británico Edward Jenner había logrado en 1796 y que llevaba desde entonces administrándose. A mediados del siglo XX, la vacunación terminó siendo global y el último caso natural conocido se produjo en Somalia en 1977.

“Al principio hubo mucha reticencia a la vacunación, incluso se ridiculizó a Edward Jenner con caricaturas. Hablamos de principios del siglo XIX. Llevar la vacuna a las colonias y al nuevo mundo supuso un gran reto, pero poco a poco se fue extendiendo y tardamos más de un siglo en acabar erradicando la viruela”, señala a SINC José Antonio López Guerrero, director del grupo de Neurovirología del departamento de Biología Molecular de la Universidad Autónoma de Madrid.

Sucedió el 9 de diciembre de 1979, cuando la OMS declaró el fin de esta patología infecciosa humana, que fue la primera —y hasta ahora la única humana— que el ser humano ha logrado erradicar gracias a la inmunización de toda la población. “La vacunación se suspendió después de la erradicación y ahora la mayoría de las personas menores de 40 años no han sido vacunadas”, explica a SINC David Heymann, epidemiólogo estadounidense en la London School of Hygiene and Tropical Medicine.

Según el investigador, la inmunidad de la vacuna persiste cuatro décadas después, “pero no se sabe exactamente cuánto tiempo más. Se asume que ha proporcionado inmunidad de por vida a la mayoría de las personas vacunadas”, concreta Heymann.

Una coordinación mundial efectiva

A pesar de que se han producido otros intentos de erradicación de otras enfermedades —es decir, el control y la eliminación en todo el mundo sin excepciones—, solo han sido eliminadas con éxito a través de la vacunación la viruela y la peste bovina.

Esta última se convirtió en la primera enfermedad animal en ser erradicada en la historia de la humanidad. Su fin lo declararon en 2011 la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés) y la Organización Mundial de Sanidad Animal (OIE, también por sus siglas en inglés) tras 20 años de campaña mundial para acabar con esta patología viral que atacaba al ganado. 

“Aunque la peste bovina no infectó a los humanos, sí provocó una grave escasez de alimentos a lo largo de los siglos”, recalca el epidemiólogo estadounidense. Su final no solo supuso un reconocimiento a la comunidad científica, que emprendió programas de vacunación globales y fuertes medidas de control del virus, sino también a la cooperación y coordinación internacionales.

En el caso de la viruela, el experto, que ha trabajado más de 22 años en la OMS, donde lideró la respuesta global al SARS de 2003, señala que su erradicación se produjo gracias “a una vacuna eficaz, al hecho de que no existiera un reservorio en la naturaleza, de que todas las infecciones se expresaran clínicamente de la misma manera y de que la estrategia de búsqueda y contención fuera altamente efectiva y fácil de lograr”.

¿Podrá suceder lo mismo con las vacunas contra la covid-19 u otras enfermedades? “No todas han demostrado tener un arma en la vacunación. Hay virus como el VIH con el que llevamos de pandemia desde 1980 intentando elaborar vacunas. No todos los patógenos son susceptibles de tener vacunas contra ellos”, aclara el virólogo español.

La complicación para hallar una vacuna puede radicar en la vía de entrada del virus o en la forma de infección, como el virus del sida, que se integra en las células. “En muchos otros casos es porque son enfermedades que no han despertado un interés económico para la inversión en su erradicación”, confiesa el investigador de la UAM.

Según él, para que una enfermedad sea susceptible de tener una vacuna, la patología tiene que hacerse global o afectar al primer mundo, “donde la investigación y las empresas farmacéuticas muestran un claro interés”.

En el caso de la malaria, lograr una vacuna ayudaría a prevenir dos millones de casos y cuatro millones de muertes adicionales para 2030, por ejemplo. “Se está invirtiendo cada vez más dinero en esta enfermedad y se están produciendo diferentes vacunas de efectividad limitada, pero no se ha conseguido nada comparable con lo que está ocurriendo con el coronavirus. La coordinación mundial y la inversión económica no han tenido precedentes en la historia de la humanidad”, recalca López Guerrero.

Otras enfermedades a un paso de la erradicación

La erradicación de la viruela y la peste bovina demostraron que la vacunación es “una herramienta poderosa para prevenir enfermedades infecciosas”, declara Heymann. En ese sentido, la experiencia adquirida con la vacunación de la viruela y los proyectos internacionales que se desarrollaron por aquel entonces están permitiendo que se intente acabar con otras patologías.

En la actualidad, además de la hepatitis C, se está trabajando en la erradicación de la poliomielitis, cuyo virus se multiplica en el intestino y afecta al sistema nervioso, llegando a provocar parálisis, sobre todo a los niños menores de cinco años que se contagian por vía oral o fecal.

En 1988, se lanzó la Iniciativa Mundial de erradicación de la Polio tras la adopción de la resolución por la Asamblea Mundial de la Salud. Encabezada por los gobiernos nacionales, la OMS, la organización Rotary International, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de EE UU, UNICEF, y más tarde la Fundación Bill y Melinda Gates y Gavi, la Alianza de Vacunas, la respuesta a la enfermedad dio sus frutos.

Los casos de poliovirus infantil disminuyeron en más del 99 % desde finales de los años 80, es decir, que pasaron de 350.000 casos en más de 125 países endémicos a 175 casos notificados en 2019, gracias a las vacunas.

Pero la poliomielitis se enfrenta a otros problemas directamente relacionados con el virus. “Hay aún alguna cepa del virus, de las tres conocidas, que está sin erradicar. Se espera que con un poco de suerte en los próximos años se pueda conseguir terminar con ella”, señala el investigador español.

Se logró poner fin a la cepa salvaje tipo 2 en 1999 y desde 2012 no se ha notificado ningún caso del tipo 3. Ambas cepas se consideran erradicadas a escala mundial, pero en la actualidad, el poliovirus salvaje tipo 1 sigue afectando a Pakistán y Afganistán.

Según la OMS, las estrategias para la erradicación de la poliomielitis funcionan cuando se aplican plenamente, como ha quedado demostrado en la India, “el lugar más desafiante desde el punto de vista técnico”, en 2011.

A pesar de todo, la vacunación de la poliomielitis se ha topado con graves obstáculos. Las dificultades socioculturales en algunos países donde se rechazaba la medicación y se atacaba a los sanitarios, las complicaciones de países empobrecidos del África subsahariana y la movilidad de las personas en tiempos de guerra han provocado su reaparición en ciertas naciones. La desinformación o las pseudociencias en estas zonas han perjudicado el programa de vacunación, como ha ocurrido en Nigeria, cuenta José Antonio López Guerrero.

En el caso de la hepatitis C, la propuesta para abordar su erradicación no incluye vacuna, sino medicamentos, ante la inexistencia de la primera. “Es algo casi más filosófico que técnico porque solo con fármacos es muy difícil acabar con una enfermedad, a no ser que sea un abordaje coordinado de índole mundial”, subraya el virólogo español.

¿El fin de la pandemia de la covid-19?

En la lucha contra la covid-19, al igual que para tantas otras enfermedades, las vacunas serán una herramienta importante, “pero debido a que muchas infecciones son asintomáticas o levemente sintomáticas y no se identifican, el control seguirá siendo un desafío y existe la necesidad de terapias y pruebas estratégicas sólidas”, sugiere a SINC David Heymann.

El desarrollo de las vacunas contra la covid-19 comenzó tan pronto como los científicos chinos publicaron la secuencia del SARS-CoV-2 el 11 de enero de 2020. “La primera prueba de fase 1 comenzó entre ocho y diez semanas después. La OMS ha estado involucrada en esfuerzos de I+D desde enero”, indican a SINC fuentes de esta organización mundial.

Tras un año intenso de ensayos clínicos para conseguirla a una velocidad extraordinaria, las vacunas de Pzifer-BioNtech y Moderna, a la que le seguirá la de AstraZeneca-Oxford, llevan desde principios de diciembre de 2020 administrándose, pero, por ahora, no son suficientes para frenar el coronavirus. “Debemos recordar que, aunque las vacunas ayudarán a poner fin a la pandemia, no resolverán todo”, dicen fuentes consultadas a la Organización Mundial de la Salud.

A medida que continúa la crisis de la covid-19, la OMS aconseja seguir tomando todas las medidas necesarias para evitar que el virus se propague y cause más muertes. “Necesitamos seguir adelante y adoptar un enfoque de ‘hacerlo todo’: mantener la distancia física, quedarnos en casa si se nos pide, y seguir todas las medidas que se ponen en marcha para mantenernos a salvo”, recalcan.

Los expertos coinciden en que las vacunas obtenidas sí protegen contra los casos más graves de la enfermedad, y que en el futuro “con suerte también lo harán contras las infecciones y el portador nasal”, afirma Heymann.

Sin embargo, al tratarse de un virus respiratorio, no está claro aún si las vacunas permiten por el momento la no dispersión del virus. Además, gran parte de la comunidad científica considera que el SARS-CoV-2 se terminará convirtiendo en endémico.

40 años después de la erradicación: el caso de la viruela

Una vez erradicada la viruela a finales de 1979, las vacunas dejaron de administrarse a las personas, por lo que todas aquellas menores de 40 años no han sido inmunizadas contra esta patología.

En un trabajo publicado en la revista Vaccine, un grupo internacional de científicos, que ha analizado las consecuencias de la erradicación de esta enfermedad del género Orthopoxvirus, estima que más del 70 % de la población mundial ya no está protegida contra ella.

No solo eso. A través de la inmunidad cruzada, estas personas tampoco lo están contra otros Orthopoxvirus, como sí lo estarían las que en su momento fueron vacunadas contra la viruela. Así, la viruela símica, que es transmitida de manera esporádica a los humanos por animales salvajes como roedores y primates y de la que aún no se ha identificado un reservorio, podría suponer una nueva amenaza.

Aunque esta enfermedad todavía se considera una infección zoonótica, “es preocupante el hecho de que la transmisión parece estar aumentando entre los menores de 40 años en los bosques tropicales de África”, subraya a SINC David Heymann, epidemiólogo en la London School of Hygiene and Tropical Medicine y coautor del trabajo.

Los expertos sugieren que es necesario comprender mejor la evolución genómica y la epidemiología cambiante de este tipo de virus y mejorar las estrategias de control de enfermedades.

FUENTE: SINC

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Ciencia

Universidades como la de León proponen una nueva clasificación de la Antártida según su vegetación

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La Antártida

Dentro de las condiciones gélidas de la Antártida, existen contrastes entre la zona continental y la Península Antártica. El primer estudio bioclimático de estos territorios, realizado por las Universidades de León (ULE) y Complutense de Madrid, entre otras, ha dado como resultado una nueva clasificación biogeográfica de estos territorios según sus diferencias bioclimáticas y en biodiversidad vegetal.

A partir de estudios florísticos y bioclimáticos realizados por primera vez en la Antártida, un equipo de investigación de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) y la Universidad de León (ULE), entre otras, ha propuesto una nueva clasificación biogeográfica a nivel de provincia del continente antártico.

El estudio supone un avance importante en la caracterización bioclimática de la Antártida, lo que ha permitido, junto con el estudio de la distribución de los vegetales que se desarrollan en estas áreas y su distribución, proponer una nueva división biogeográfica de la misma. Esperamos que este trabajo sirva de base a otros investigadores para profundizar aún más en el conocimiento de la Antártida”, señala Sara del Río González, investigadora del Departamento de Biodiversidad y Gestión Ambiental de la ULE.

Según la investigación, publicada en ‘Plant Biosystems’ y bajo la dirección del recientemente fallecido Salvador Rivas-Martínez, la Antártida tiene dos regiones biogeográficas: la Región Antártica y la Región Insular Subantártica. La primera se ha dividido en tres provincias: Antártida marítima, Antártida occidental y Antártida oriental. Por su parte, cuatro provincias integrarían ahora la Región Insular Subantártica: Falklandian-South Georgian, Kerguelenian, Macquarian y Aucklandian-Campbellian.

Dentro de las condiciones gélidas de la Antártida, hay grandes contrastes entre las zonas menos extremas de la Península Antártica, con mucha más precipitación y temperaturas más suaves, y las de la Antártida continental, lo que explica las enormes diferencias en biodiversidad y biomasa vegetal que encontramos entre ambas zonas”, explica Leopoldo García Sancho, investigador del Departamento de Farmacología, Farmacognosia y Botánica de la UCM.

García Sancho añade, como diferencias -ya conocidas-, que en la Península Antártica e islas adyacentes la biodiversidad de líquenes se acerca a las 400 especies y la de musgos a 100. En la Antártida continental los líquenes apenas alcanzan las 100 especies y los musgos 20.

Trece parámetros e índices bioclimáticos

Para llevar a cabo el estudio bioclimático se aplicaron los modelos y criterios propuestos por el profesor Rivas-Martínez y sus colaboradores en 2011. Se analizaron los datos termopluviométricos de 57 estaciones meteorológicas representativas de la Antártida y de las islas subantárticas y de otras 16 estaciones localizadas en áreas vecinas de América del Sur, Nueva Zelanda y Australia.

A partir de esos datos climáticos se calcularon para cada una de las localidades estudiadas trece parámetros e índices bioclimáticos que permitieron realizar la diagnosis bioclimática completa incluyendo el macrobioclima, bioclima, variante bioclimática, en el caso de existir, así como el piso bioclimático (termotipo y quinotipo/ombrotipo) y los niveles de continentalidad. Se utilizaron posteriormente técnicas geoestadísticas de interpolación para la elaboración de los correspondientes mapas bioclimáticos.

El análisis florístico se realizó a partir de la información existente en diversas bases de datos, citas de herbario y del conocimiento, especialmente del profesor Leopoldo García Sancho, participante en varias expediciones a la Antártida. Se trabajó para el estudio florístico con una matriz de datos de 1600 taxa localizados en 29 áreas antárticas”, indica del Río González.

Además de la UCM y la ULE, en el estudio participan el Centro de Investigaciones Fitosociológicas, la Universidad de Oviedo, la Universidad de Granada y la Universidad de Valencia.

La nueva clasificación supone “un paso más en el esfuerzo de comprensión global de la ecología terrestre en la Antártida y la propuesta de unos índices bioclimáticos que han demostrado su utilidad en el resto del planeta, pero que, hasta ahora, nunca se habían utilizado en la Antártida”, concluye García Sancho.

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Castilla y León

Castilla y León prevé disponer de 126.000 vacunas Pfizer/BioNTech a partir del día 26

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Verónica Casdo

La Junta de Castilla y León informa que a partir del próximo 26 de diciembre espera disponer de un primer lote de 126.000 vacunas Pfizer/BioNTech contra el coronavirus para el primer mes. Un vez el Ministerio de Sanidad reciba las dosis las trasladará de forma equitativa a las comunidades autónomas.

Es una vacuna basada en el ARN mensajero que debe conservarse a muy bajas temperaturas (entre 70 y 80 grados bajo cero), viniendo en viales multi dosis, de cinco dosis cada uno de ellos, organizada en bandejas de 195 viales, que equivalen a 975 dosis de vacuna.

Requiere dos dosis para completar su efectividad existiendo un plazo entre la primera y la segunda dosis de veintiún días; es necesario, por ello, una compleja organización, planificación y logística para poder aprovechar el máximo de unidades  con la mínima pérdida por errores en la cadena de frío o el transporte de dosis.

Se trata de un medicamento que ha superado los análisis de calidad y seguridad, habiendo sido testada en más de 44.000 voluntarios de dieciséis o más años en su fase III, siendo las reacciones adversas observadas más frecuentemente de carácter local (84.1%): fatiga (62.9%), cefalea (55.1%), mialgias (38.3%), escalofríos (31.9%), artralgias (23.6%) y fiebre (14.2%), efectos similares a los de la vacuna de la gripe y que remiten con medidas sencillas o medicación habitual.

Grupos

La vacunación frente al SARS-CoV-2 en la Comunidad establece varias fases en las que se irá vacunando a diferentes estratos sociales o colectivos, según sea la disponibilidad de dosis. Estos grupos de población se han diseñado atendiendo a criterios técnicos y sanitarios basados en principios de riesgo de morbilidad grave o de mortalidad; riesgo de exposición; riesgo de impacto social o económico negativo; y riesgo de transmisión de la infección a otras personas.

Para la primera fase próxima a comenzar, se han definido cuatro grupos prioritarios por parte de las administraciones sanitarias española y europeas:

  • Grupo 1: personas institucionalizadas y trabajadores de las residencias (se vacunará a las personas institucionalizadas hayan pasado o no la enfermedad de manera previa, ya que su sistema inmune posee menor capacidad de generar anticuerpos y diferentes estudios reflejan que pueden perder la inmunidad antes que otros grupos)
  • Grupo 2: personal sanitario de primera línea (todo el personal de Atención Primaria, parte del personal hospitalario -UCI, urgencias, Medicina interna, neumología, servicios de prevención de riesgos laborales o admisión- y personal de Emergencias Sanitarias)
  • Grupo 3: resto de personal de los hospitales, personal sanitario de centros privados y resto de personal socio sanitario.
  • Grupo 4: grandes dependientes.

Los profesionales sanitarios que hayan padecido la enfermedad no serán vacunados al ser personas cuyo sistema inmune es capaz de producir suficiente respuesta inmunitaria.

Con las primeras unidades vacunales a recibir se deberá atender cubrir las dos dosis de estos grupos incluidos en esta fase de vacunación, por lo que, por el momento, el proceso de vacunación se centrará en ellos, sin que se avance a las siguientes fases hasta que no haya una mayor disponibilidad de vacunas.

En siguientes fases se vacunará a otros grupos poblacionales: así, por ejemplo en la segunda  fase se contempla la vacunación de personas no institucionalizadas mayores de 70 años, de personas mayores de 50 años con factores de riesgo, menores de 50 años con factores de riesgo, personal docente de primera línea, embarazadas y personal de instituciones penitenciarias; para la fase III se ha indicado la vacunación del resto del personal esencial y docente, de personas de entre 40 y 59 años y del resto de población adulta.

Estrategia de vacunación

En los centros socio sanitarios, para grandes dependientes en sus domicilios así como para los profesionales de Atención Primaria, de Especializada y de Emergencias Sanitarias, la vacunación se realizará previa firma de un consentimiento informado y una posterior citación.

Para los centros socio sanitarios y grandes dependientes, los equipos de vacunación COVID, en función del número de personas que desee vacunarse, establecerán rutas diarias los siete días de la semana que tendrán tres fases: una primera que permite vacunar a todos los solicitantes en una primera fase; una segunda a los veintiún días, que administrará una segunda dosis a los que ya recibieron una previa y la inicial a quienes en la vez anterior no se encontraban en el centro por diversos motivos; y, una tercera visita, que permite administrar una segunda dosis a las personas que recibieron su primera dosis en la segunda visita.

La definición de estos grupos de vacunación forma parte de la final de planificación pero, en estos momentos, la estimación es 133 profesionales de Enfermería para la vacunación frente al SARS-CoV-2 en toda Castilla y León.

Cada equipo de vacunación COVID estará compuesto por entre dos y cuatro personas dependiendo de los centros socio sanitarios que deban vacunarse, ya que existe una alta variabilidad que va desde centros con muy pocas plazas y trabajadores hasta otros grandes centros, con centenares de residentes.

Para los centros de Atención Primaria, hospitales y Emergencias Sanitarias, la vacunación se realizará mediante los servicios de prevención de riesgos laborales del centro hospitalario de referencia, mediante citación previa y con la firma del consentimiento informado.

Seguridad de la vacuna

La vacuna es segura y no produce más efectos adversos que otras que ya están comercializadas.

Sin embargo, para poder controlar su efectividad y su seguridad se ha desarrollado un sistema de registro nacional y de evaluación que recoge los siguientes ítems de cada Comunidad: número de vacunas recibidas; número de vacunas entregadas en los centros de vacunación; tamaño de los colectivos a vacunar; capacidad de la administración de dosis diarias; número de citas agendadas diarias; y número de vacunas administradas diarias

Los datos se enviarán a diario al Ministerio de Sanidad para lo que hay un módulo de vacunas específico que se ha desarrollado en los sistemas informativos y que trasladará al Registro de Vacunación de la Dirección General de Salud Pública (REVA) y luego, de ahí, al nacional.

Todas las reacciones adversas se registrarán, comunicarán y seguirán, para lo que habrá seguimiento muy estrecho de las mismas.

Se han descrito posibles efectos adversos sin gravedad como, por ejemplo enrojecimiento, hinchazón local, dolor leve, fiebre o dolor de cabeza o muscular y para poder tratar éstos, los equipos de vacunación COVID, como los servicios de prevención de riesgos laborales estarán equipados a tal fin.

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