Avsnitt
-
En esta nueva entrega de Brotes de Ciencia, Eric y Javier, locutores habituales, entrevistan al catedrático e investigador Fernando García-Arenal, un experto de renombre internacional en el mundo de la virología vegetal y más particularmente, en la evolución y la ecología de virus de plantas.
El episodio comienza con un breve repaso de conceptos clave. Con nuestro invitado, definimos resistencia y tolerancia, aclaramos si todos los virus son patógenos o no y tratamos de responder a la pregunta de por qué desconocemos tanto acerca de los virus. Hablamos también de las complejas y diversas interacciones que se establecen entre los virus y sus huéspedes. Si bien las consecuencias de estas interacciones pueden ser el resultado de virus que infectan directamente a plantas, en algunos otros casos la realidad es más compleja, y el virus puede ejercer algún efecto sobre la planta por medio de la infección de un tercer organismo, como puedan ser los hongos endófitos. Por tanto, es preciso tener una visión global de la ecología de este tipo de interacciones para poder comprenderlas adecuadamente.
Hablamos también de las enfermedades virales en el contexto de la agricultura. Nos centramos en el impacto económico y sobre la seguridad alimentaria, pero también en la prevención y la generación de soluciones para evitar estas enfermedades, como, por ejemplo, el uso de variedades resistentes. El estudio de la biología molecular de plantas, apunta Fernando, no ha llevado a grandes avances tecnológicos en la protección de los cultivos frente a virus. Esta tendencia puede cambiar con la herramienta CRISPR-Cas, capaz de eliminar fuentes de susceptibilidad en plantas.
Para saber cómo evitar las enfermedades virales vegetales, hay que tener un preciso conocimiento de los mecanismos de defensa que las plantas poseen frente a virus, por lo que también le dedicamos a ello un espacio en el episodio. El más frecuente de los mecanismos de defensa es el silenciamiento de RNA, aunque existen otros como la tolerancia o la resistencia recesiva.
Por último, tratamos el tema de las enfermedades virales emergentes en plantas. ¿Por qué emergen tantas enfermedades causadas por virus en comparación con las causadas por otros patógenos? Tratando de responder a esta pregunta -y comentando algunas consideraciones prácticas acerca del estudio de virus de plantas-, finaliza la trigésimo cuarta entrega de Brotes de Ciencia.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
Este episodio de Brotes de Ciencia, en formato Taza y Tesis, retoma donde acabó el anterior episodio. El presentador principal vuelve a ser Eric y la temática sigue siendo, por tanto, las bases moleculares del envejecimiento, que, por ser un tema de amplio interés y abundantes ejemplos, consideramos que se merece una segunda parte.
En esta entrega, Eric comienza hablando de una hormona, la melatonina. Esta es segregada por la glándula pineal y es bien conocida por su contribución en la regulación de los ritmos circadianos. Sin embargo, su papel no se queda limitado como hormona del sueño. Mencionamos el caso de un estudio liderado por un profesor de la Universidad de Granada, donde se pone de manifiesto otra de las funciones de la melatonia, que es la de enlentecer el envejecimiento celular y la sarcopenia.
Este experimento nos hace plantearnos cómo se lleva a cabo la investigación en temas de longevidad sin causar perjuicios en humanos. Una opción es la investigación con organismos modelo, de cuyos resultados podemos extraer información relevante para nuestra especie. Aquí se incluyen desde levaduras, pasando por nematodos, hasta ratones. Otra opción es hacer experimentos GWAS con el genoma de humanos, por medio de los cuales se pueden asociar variantes alélicas con un fenotipo o rasgo determinado.
Hablamos también sobre el efecto de la restricción calórica en la dieta. En diversos modelos animales (como el gusano C. elegans), se ha comprobado que tiene efectos positivos para incrementar la longevidad. Estos experimentos en los que se relaciona metabolismo y longevidad no son nuevos. Viajamos a la primera mitad del siglo pasado y mencionamos algunos estudios realizados en los ya aludidos organismos modelo, por ejemplo, comentamos cómo la ralentización del metabolismo por frío en moscas incrementaba su longevidad.
Es preciso tener en cuenta, no obstante, que los modelos animales no siempre rinden resultados completamente extrapolables a humanos y, a veces, dan información que puede parecer incluso contradictoria. Tratamos aquí el caso de la rapamicina, un inmunosupresor utilizado en humanos que se ha visto que aumenta la longevidad en ratones.
Tras esa breve reflexión pasamos a analizar el papel de las sirtuinas. Estas proteínas protegen al DNA de daños. La sobreexpresión de los genes que las codifican en nematodos provoca un aumento de su longevidad. Sin embargo, la magnitud del efecto de las sirtuinas en este aspecto ha sido cuestionado y la investigación de estas proteínas no ha estado exenta de ciertas polémicas que se mencionan en este episodio.
Procedemos hablar de la progeria, una conocida enfermedad que acelera drásticamente el envejecimiento de forma prematura. En particular, tratamos dos de sus variantes: el síndrome de Hutchinson-Gilford y síndrome de Werner, de los que describimos brevemente los mecanismos moleculares que explican sus síntomas patológicos.
Comentamos también el curioso caso de los judíos askenazis, un pueblo caracterizado por su relativamente alto grado de endogamia y que, sin embargo, ha llamado la atención a los investigadores por su longevidad por encima de otros grupos étnicos. Esto nos sirve de trampolín para concluir el episodio reflexionando acerca de la longevidad desde un punto de vista más cercano a las ciencias sociales; haciendo un repaso histórico de la evolución de la esperanza de vida en el siglo pasado y atreviéndonos con un pronóstico acerca de dónde se dirigirá la investigación sobre este tema en los próximos años.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
Saknas det avsnitt?
-
En este episodio de Brotes de Ciencia, en formato de Taza y Tesis, se estrenan dos nuevos miembros del equipo de Brotes de Ciencia, los locutores Hugo del Río y Javier Génova. Serán el relevo generacional de este pódcast, cuyos miembros fundadores cumplen ya casi 4 años de trayectoria.
La temática de esta nueva entrega, presentada por Eric Torres, es el envejecimiento y sus bases moleculares. Hay quienes consideran el envejecimiento como una enfermedad en sí, que tiene una serie de síntomas y que, en cualquier caso, todavía nos acaba afectando a todos.
Entre esos síntomas destacan las conocidas pérdida de memoria, o de masa muscular, la debilitación del sistema inmune, una mayor prevalencia de ciertas enfermedades, etc. Aun así, el ser humano ha conseguido sobrepasar la barrera de 120 años, donde parece que actualmente se encuentra el límite de la longevidad humana. Entre esas personas que desafían al límite genético de edad se encuentra una española, María Branyas, que actualmente ostenta, a sus 116 años, el título de la persona viva más longeva del mundo.
El proceso de envejecimiento puede explicarse desde el punto de vista evolutivo como una manera de depurar los individuos que ya han pasado su edad reproductiva. Así, puede darse el caso de que genes que favorecen la eficacia biológica, son, a la vez, aceleradores del envejecimiento. Esto es lo que se conoce como la hipótesis de la pleiotropía antagonista. Básicamente, existen genes cuyos productos tienen un efecto beneficioso en estadios tempranos de desarrollo, pero que cesan de tener utilidad y resultan perjudiciales en etapas post reproductivas, en ausencia de selección natural. Esto ocurre con el alelo ε4 de la apolipoproteína E, que en individuos jóvenes se correlaciona con un mayor cociente intelectual y en individuos mayores con la enfermedad de Alzheimer.
Presentamos algunas otras teorías que pretenden explicar el proceso del envejecimiento, como el soma perecedero o la teoría de los radicales libres. Estas teorías aportan algunos puntos de vista interesantes para explicar el proceso biológico de la senescencia, aunque, evidentemente también tienen sus detractores, que ponen en duda algunos de sus postulados.
Pasando de las teorías a fenómenos concretos de envejecimiento, Eric centra nuestra atención en los aclamados telómeros. Los telómeros son secuencias no codificantes de ADN que se encuentran en los extremos de los cromosomas y protegen del daño a los genes. En nuestra especie, estos telómeros se acortan en cada división mitótica, lo que se ha asociado con el envejecimiento. Sin embargo, en ciertos tipos celulares como los gametos, y dentro de las células somáticas, las de la epidermis, por ejemplo, donde la evolución ha intervenido para que no sea así y se mantenga la longitud de los telómeros por medio de unas ribonucleoproteínas llamadas telomerasas.
Javier Génova nos habla de los antioxidantes, un conocido grupo de compuestos que retardan el envejecimiento. Estos contrarrestan los efectos de los radicales libres que se generan durante la respiración celular y causan daños no deseados, lo que conlleva a la muerte de las células, y en última instancia, al envejecimiento. Hay enzimas detoxificadoras de radicales libres que los mantienen a una concentración adecuada. Aunque estos compuestos sean dañinos, también desempeñan un papel importante en la respuesta inmunológica.
El equilibrio entre regeneración celular y apoptosis es importante para evitar la aparición de enfermedades. Precisamente, dos de las que aparecen con mayor prevalencia en personas ancianas se deben a un desequilibrio. Este es el caso de la enfermedad de Alzheimer, donde la muerte celular supera a la neurogénesis. En el otro extremo, se encuentra el cáncer, donde algunas células se dividen a un ritmo superior al de desaparición de otras células, y, además, estas células malignas se inmortalizan. Sobre el cáncer, hablamos de la proteína p53 y de la paradoja de Peto.
El episodio finaliza con una reflexiones de los locutores acerca de las ideas presentadas en esta entrega de Taza y Tesis sobre el envejecimiento.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio de Brotes de Ciencia, en formato de Taza y Tesis, hablamos sobre una herramienta biotecnológica que puede suponer un antes y un después en la lucha contra la malaria: el impulso genético.
Javier López, miembro de Brotes de Ciencia, nos cuenta el problema de salud pública existente a nivel mundial en torno a la malaria, pues más de medio millón de personas mueren cada año debido a esta enfermedad, producida por el protista Plasmodium y transmitida por las hembras del mosquito del género Anopheles. Esta enfermedad afecta especialmente a los países del África subsahariana, aunque también se dan casos en el Mediterráneo Oriental.
A pesar de que en 2022, casi 250 millones de personas sufrieron esta enfermedad según datos de la Organización Mundial de la Salud, no existen todavía mecanismos eficaces para combatir la malaria. Las vacunas disponibles son todavía recientes, pero tienen eficacia limitada. El mecanismo más utilizado hoy para frenar la transmisión de la enfermedad es, en realidad, el uso de insecticidas y mosquiteras.
El impulso genético (también conocido por su nombre en inglés como gene drive) es una técnica que permite modificar las reglas de la herencia mendeliana, de forma que se altera la probabilidad de que un alelo se transmita a la descendencia. Este fenómeno ocurre en la naturaleza, aunque, evidentemente ha sido aprovechado por las modernas técnicas de ingeniería genética.
En el caso que hoy nos ocupa, el impulso genético se utiliza para mutar la isoforma del gen que está involucrado en la determinación del sexo de los mosquitos, de forma que se generen hembras estériles. El resultado es que, tras un número suficiente de generaciones, solamente quedan machos, que son incapaces de transmitir el plasmodio al no ser hematófagos.
Distintos experimentos en condiciones controladas han dado resultados satisfactorios, pero ahora es necesario exportarlo a condiciones “de campo”. Evidentemente, existen una serie de limitaciones en la aplicación de la técnica que han de ser considerados, tales como la aparición de mutaciones que reviertan las modificaciones genéticas o la existencia de recombinación no homóloga. Por su parte, también hay una serie de reticencias a nivel social, pues hay quien pone en duda el éxito de esta técnica para el control de la malaria al poder afectar a la ecología de otras especies de insectos con un papel importante en la cadena trófica.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio, Eric Torres y Javier López, miembros del equipo de Brotes de Ciencia, charlan con José Ramón Conde, profesor de la ETSIAAB, acerca de cómo se ha desarrollado la agricultura en el último siglo y cuáles son los nuevos retos a los que se enfrenta la producción agraria en el corto y el medio plazo.
En el último siglo, la agricultura en Europa ha sufrido grandes cambios. De la mano de la tecnificación y la ciencia, la agricultura ha pasado a generar mayor volumen de productos sin aumentar la superficie cultivada: se ha hecho más eficiente. Estos grandes avances han servido para suplir la demanda de alimentos de una población mundial creciente.
José Ramón Conde ilustra, desde una visión global de la agricultura, pero con cifras concretas, su particular visión de cómo esta actividad ha sido capaz de superar los retos a los que se enfrentaba gracias a los avances acumulados en los últimos cien años.
Así, y a modo de ejemplo, detalla cómo en Europa el rendimiento de trigo se ha triplicado en menos de un siglo, o cómo todas las tierras dedicadas a la agricultura a nivel global no ocupan más que el 12% de la superficie terrestre. Todo esto demuestra que la agricultura es inherentemente eficiente.
José Ramón rompe una lanza en defensa de los agricultores. Destaca cómo no tienen ningún interés en contaminar la tierra que utilizan, sino en mantener sus rendimientos año tras año, lo cual los hace tan sostenibles como pocos otros profesionales. Defiende que la agricultura es mucho más eficiente que otros sectores, pero se ve sometida a un escrutinio más estricto.
Relata cómo este sector económico siempre ha sido capaz de aumentar su productividad para satisfacer las necesidades de la sociedad en cada momento. Vaticina que también será capaz de conseguirlo en los tiempos venideros, en que se prevé un aumento de la población, sobre todo en ciertas regiones del mundo como África o Asia.
También describe las desigualdades de la agricultura a nivel mundial en cuanto a mecanización, idoneidad de tierras y proporción de población dedicada al sector, lo que explica los distintos rendimientos agrícolas en las distintas regiones del mundo.
Para finalizar, da su opinión sobre la legislación europea, que pretende reducir el uso de fertilizantes y pesticidas, dos de los pilares detrás del drástico aumento de la producción. ¿Podrá el mercado europeo absorber el impacto de estas normativas y garantizar el suministro alimentario? José Ramon concluye que si hay un mercado que es capaz de hacerlo, este es el europeo, aunque puede que esto se traduzca en un incremento en el precio final del consumidor.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio, Eric y Javier, estudiantes de Biotecnología de la Escuela y locutores habituales de Brotes de Ciencia, hablan de la producción mundial del plátano y de los peligros que la acechan.
Tras el arroz, el maíz y el trigo, el plátano es el cultivo más importante del mundo como alimento básico. El plátano actual es un híbrido triploide de varias especies del género Musa. Es estéril y partenocárpico, por lo que todo lo que queda de la semilla en el fruto son unos hilos de color negro. El plátano se originó en el sureste asiático y se expandió por primero África y luego por Sudamérica, desde donde se producen dos tercios de la mercancía exportada nivel mundial. Al tratarse de un cultivo globalizado, también se enfrenta a patógenos de todo el mundo y no solo a aquellos con los que ha coevolucionado en Asia.
Su patógeno estrella es Fusarium oxysporum forma specialis cubense (Foc). Este patógeno causa la enfermedad de Panamá y en la primera mitad del siglo pasado ya diezmó la producción del anterior cultivar mayoritario, llamado «Gros Michel». Parcela que el hongo infectaba, parcela que dejaba de producir y que se había de abandonar; no era recuperable. Esto se debe a que Fusarium permanece en el suelo hasta cuatro décadas sin necesidad de un huésped. La insostenible manera de abordar este problema fue la de ir abandonando tierras y roturando otras nuevas. Esto generó corrupción e intromisión política y dio lugar al concepto de «república bananera».
En la década de los sesenta se cambió la producción mundial a un cultivar resistente llamado «Cavendish». Había sido descubierto un siglo atrás en China y afortunadamente era resistente a Foc. No se utilizaba comercialmente porque era insípido y difícil de transportar en comparación con Gros Michel. Solo se estableció como el cultivar dominante porque era resistente a Foc.
Sin embargo, Cavendish no es resistente a todas las especies de Foc, sino solo a Foc1, la que diezmó a Gros Michel. Otro hongo Fusarium, llamado «Foc4» o Foc TR4», amenaza la producción de Cavendish. Y lo lleva haciendo desde por lo menos los años setenta en Asia. Ante esta evidencia, la producción de plátanos no se ha diversificado. Tanto es así, que el 60% de la producción mundial y la práctica totalidad de la exportación de plátano se reduce a este cultivar. No hay otro. Esto hace que toda la producción mundial se tambalee si una epidemia afectara a esta variedad.
Este es el caso actualmente. En Taiwán, la producción en diez años de Fusarium ha bajado a una séptima parte de lo que era antes de esta plaga y en China ya se han perdido cien mil hectáreas de cultivo de plátano. Esto se debe a que solo se cultiva una variedad y a que no hay medidas de combate eficaces contra este hongo más allá de la prevención de infección y el abandono de tierras infectadas.
Dado que la anterior alternativa se encontró en la naturaleza, tampoco se ha dado importancia a los programas de hibridación para encontrar variedades resistentes. La falta de variedad genética y la falta de alternativas hace que la industria del plátano se tambalee. Más ahora, que la epidemia ha llegado a Sudamérica, desde donde se genera dos tercios de la mercancía mundial a exportar.
La FAO está creando consorcios de empresas, investigadores y agricultores para a contrarreloj desarrollar aquello que la industria ha descuidado en la última mitad de siglo: una alternativa. Aunque hay algunos experimentos que ya prometen una resistencia a Foc4, solo atrasarán el inevitable fin de Cavendish, dado que hay una plétora de patógenos que asolan al cultivo, frente a los cuales no tiene resistencia alguna. Entre ellos destacan el virus del rayado del plátano y el hongo que causa la sigatoka negra.
Por estos motivos, la variedad Cavendish está condenada a desaparecer. Este episodio de Brotes de Ciencia supone una clara lección de qué ocurre cuando no se abordan a tiempo los claros problemas que tiene una industria. Al igual que hace menos de un siglo Foc1 acabó con el cultivar dominante en ese momento, Foc4 acabará con Cavendish en un futuro próximo.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En esta nueva entrega de Brotes de Ciencia damos comienzo a un nuevo formato de episodio llamado “Taza y Tesis”, cuyo objetivo es ofrecer una conversación distendida sobre artículos o noticias científicas de interés. Para este primer “Taza y Tesis” discutimos los resultados de dos artículos científicos que tienen como hilo conductor el metabolismo.
El primero, titulado “Targeting the TCA cycle can ameliorate widespread axonal energy deficiency in neuroinflammatory lesions” y publicado Nature Metabolism en julio de 2023 (https://doi.org/10.1038/s42255-023-00838-3), estudia la relación entre neurodegeneración como consecuencia de un proceso de neuroinflamación en esclerosis múltiple y el daño mitocondrial. En concreto, los axones de las neuronas afectadas sufren de un déficit de ATP, debido a los daños que se producen a nivel de la cadena transportadora de electrones como del ciclo de Krebs (‘TCA cycle’). Los autores proponen una terapia génica que restaure los niveles de expresión normales de las enzimas reprimidas en el TCA. Ensayos basados en esta estrategia demuestran una reversión del déficit energético en las lesiones neuroinflamatorias, abriendo la puerta a actuar sobre esta ruta metabólica para futuras estrategias terapéuticas.
En el segundo, titulado “Conversion of Escherichia coli to Generate All Biomass Carbon from CO2” y publicado en Cell en noviembre de 2019 (https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.11.009), reporta el logro de convertir Escherichia coli a un metabolismo autotrófico mediante evolución dirigida. Los autores apelan a la lucha por una industria cada vez más sostenible, con una huella de carbono negativa. Además, estos estudios permiten alumbrar algo de luz sobre los orígenes de la vida autotrófica en nuestro planeta.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio, hablamos con el investigador Luis Rey sobre fijación biológica del nitrógeno y, en particular, sobre la asociación endosimbiótica rizobio-leguminosa, del cual el Dr. Rey es experto.
El nitrógeno es uno de los nutrientes más escasos, y, sin embargo, su importancia es capital. Este elemento forma parte de biomoléculas tales como aminoácidos (los bloques estructurales con los que se construyen las proteínas) o ácidos nucleicos (de entre los que se encuentra el ADN). Sin embargo, solamente un pequeño grupo de microorganismos es capaz de captar el nitrógeno atmosférico (N2) y convertirlo en una forma aprovechable del nitrógeno por los seres vivos como es el amonio. Algunos de estos microorganismos —que reciben el nombre de diazótrofos— son de vida de libre, pero otros como los rizobios, donde se incluyen diversos géneros dentro de las α- y β-proteobacterias, se asocian selectivamente con plantas, específicamente con leguminosas.
Esta asociación simbiótica se materializa en la formación de unas estructuras en la raíz de la planta conocidas como nódulos, que es donde viven las bacterias. Ahí, las millones de células de rizobio producen amonio, que es aprovechado por la planta, la cual cede a cambio parte de los azúcares que fabrican por fotosíntesis.
El porqué esta relación mutualista solo afecta a leguminosas es una de las preguntas cuya respuesta no está del todo clara, aunque parece ser que la explicación recae en los receptores que reconocen las bacterias y que van a ser importantes para la respuesta que la planta produzca tras el intercambio de señales entre la planta y la bacteria. De esta forma, las leguminosas son capaces de atenuar la respuesta inmunitaria de defensa para favorecer la colonización de la bacteria y la formación de nódulos. A pesar de ello, es interesante ver cómo las plantas no adoptan una actitud pasiva una vez se asocian con los rizobios, ya que son capaces de evitar un exceso de nódulos o incluso, deshacerse de aquellas bacterias menos eficientes fijando nitrógeno.
Hablamos también de los sistemas de secreción de tipo III y tipo VI, unas «nanojeringas» que emplean las bacterias para traslocar efectores, el tema de investigación en el que se desempeña Luis Rey. Se ha observado que la nodulación no es eficiente en aquellas bacterias que tienen mutado los genes que codifican para las nanojeringas de tipo VI, aunque todavía no somos capaces de dilucidar completamente las razones de ello. Para ello, habrá que caracterizar con más detalle qué efectores están involucrados, aunque se ha visto que muchos de ellos tienen una función antimicrobiana y podrían estar involucradas en la eliminación de competidoras.
La nitrogenasa, la enzima empleada por los diazótrofos para convertir en nitrógeno atmosférico en amonio, es muy sensible al oxígeno y eso ha requerido de distintas estrategias —en función del microorganismo— para sortear la inhibición del enzima, que también comentamos en el episodio.
La reacción química catalizada por la nitrogenasa es muy compleja y en ella se genera también hidrógeno como subproducto. Recientes investigaciones buscan estudiar si ese hidrógeno liberado puede actuar como una fuente de energía para los microorganismos del entorno.
Gracias a esta asociación simbiótica, las leguminosas son alimentos ricos en proteína vegetal, lo que podría ayudar a equilibrar la dieta al moderar el consumo de carne. Algo que, por otra parte, no es nuevo, ya que la milenaria dieta mediterránea se basa en un consumo elevado de vegetales (incluidas legumbres) y moderado para el caso de la carne.
Por último, mencionamos algunas estrategias biotecnológicas para expandir la fijación biológica del nitrógeno a nuevos cultivos. Destacamos el ambicioso proyecto de expresar la nitrogenasa en cereales, cuyo estudio y desarrollo lleva a cabo el laboratorio del Dr. Luis Rubio en el Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio, tratamos acerca de una herramienta biotecnológica de gran importancia y actualidad: las nanopartículas virales. Hablaremos de su obtención y su aplicación en distintos ámbitos.
En realidad, nanopartículas pueden ser de diversos tipos, ya sean de materiales inorgánicos u orgánicos. Dentro de esta última categoría destacan las nanopartículas lipídicas o las basadas en proteínas, entre las que se encuentran las nanopartículas virales, donde sobresalen las partículas similares a virus o VLPs (del inglés, virus like particles), que, como su nombre indica, son semejantes a un virión, pero han perdido su capacidad infectiva al no empaquetar material genético.
Dentro del campo de las nanopartículas virales, hay que distinguir entre la obtención de la nanopartícula como producto en sí o su uso biotecnológico en un ámbito determinado. La parte más llamativa en cuanto a su producción es que para ello, el equipo de F. Ponz emplea plantas como «fábrica». Es decir, utilizan nanopartículas derivadas de virus de plantas. Por su parte, en cuanto al uso que se da a las nanopartículas virales, hay que destacar que sus aplicaciones son amplias tanto en industria, como en biomedicina. Pero para ello, no basta solamente con producir la nanopartícula: es necesario además funcionalizarlas, o, dicho de manera muy sencilla, modificarlas para que puedan desarrollar una función deseada. En este episodio, también tratamos las distintas estrategias que se emplean para funcionalizar las nanopartículas virales.
Por último, también tratamos de las oportunidades que la nanotecnología ofrece en el almacenamiento de la información computacional, debido principalmente a dos ventajas: la compresión de la información y la estabilidad de la molécula de DNA.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio, que es una continuación del anterior, seguimos con Araceli Díaz para pasar esta vez a una conversación más informal sobre diversos aspectos de la inmunología. Tratamos pues, una miscelánea de diversas cuestiones, como: cuál es la relación entre una infección vírica y la alergia o una enfermedad autoinmune, por qué las mujeres son más susceptibles de desarrollar una enfermedad autoinmune, qué tratamientos hay disponibles para tratar el VIH y qué otros desarrollos están en marcha para llegar al mercado.
Una parte importante del programa la dedicamos a tratar la tan dolorosa pandemia del COVID-19. Hablamos sobre los mecanismos inmunológicos de esta enfermedad, incluyendo las famosas secuelas neurológicas, pero también diversos aspectos sociales que fueron y siguen siendo de extrema importancia. Concretamente, hablaremos sobre cómo podemos divulgar de manera efectiva las bases de nuestro sistema inmunológico a la población en general, y por qué es importante comprender cómo funcionan las vacunas y los distintos modos de administración.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio de Brotes de Ciencia, damos comienzo a una serie de dos episodios donde exploraremos el apasionante mundo de la inmunología con la Dra. Araceli Díaz Perales, catedrática de la Universidad Politécnica de Madrid y experta en alergias alimentarias.
En esta primera entrega, comenzamos por entender cómo funciona el sistema inmunológico en las alergias y lo relacionamos con el preocupante aumento de las alergias alimentarias en todo el mundo, evidenciado por los datos sobre la prevalencia de estas patologías.
La Dra. Díaz Perales nos guía a través de los matices de este problema global, así como los factores que afectan al desarrollo de alergias alimentarias. También tenemos ocasión de hablar sobre algunas de las líneas de trabajo que llevan a cabo en su grupo de investigación, como la identificación de proteínas alergénicas y el desarrollo de herramientas terapéuticas y de diagnóstico- Precisamente, Araceli se ha encargado de coordinar el desarrollo de “Aller-screening”, un novedoso sistema de diagnóstico de alergias alimentarias que recibió la financiación europea por medio del programa Horizon 2020.
Gracias a esta nueva tecnología, se consigue reducir el coste y los requerimientos técnicos para la detección de las principales alergias alimentarias a nivel europeo, al requerir simplemente de una muestra de suero del paciente.
En la segunda parte de este episodio seguiremos conversando sobre temas variados de inmunología, también con Araceli como invitada.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
Los hongos endófitos son los protagonistas en esta nueva entrega de Brotes de Ciencia. Para ello, contamos con la profesora e investigadora Soledad Sacristán. De la mano de Soledad, trataremos de evidenciar la importancia de la relación hongo-planta, hablaremos del trabajo experimental y de la investigación en hongos endófitos que nuestra invitada ha ido desarrollando desde hace décadas y comentaremos sus principales aplicaciones biotecnológicas.
En ocasiones, la importancia de los hongos dentro de la microbiota vegetal parece eclipsada por los procariotas. Sin embargo, la interacción entre hongos y plantas es muy extensa. Para ilustrarlo con un ejemplo, la mayor parte de las plantas vasculares se encuentran micorrizadas. Otras familias de plantas, como las brasicáceas, han perdido la capacidad de ser colonizadas por hongos micorrícicos, caracterizados por la formación de unas estructuras arbusculares. Y es aquí donde entran en juego los hongos endófitos.
Muchos de estos hongos, sean micorrícicos o no, presentan una asociación mutualista con las plantas que colonizan. Sin embargo, no todos esos hongos son beneficiosos. La complejidad de las interacciones hongo-planta es tal que, dentro de una misma especie, algunas cepas pueden ser patógenas, mientras que otras ayudan al correcto funcionamiento de la planta.
Nuestra comprensión sobre los hongos endófitos y su papel ecológico ha venido ayudada por las nuevas técnicas surgidas en los últimos años. Una de las maneras en las que los hongos endófitos ayudan a las plantas es por medio de la producción de sustancias químicas como los alcaloides o la potenciación de la producción de metabolitos secundarios por parte de las plantas que colonizan. También pueden aumentar la capacidad de las plantas de absorber fósforo.
Soledad estudia los factores ecológicos y moleculares especialmente de un hongo endófito en particular: Colletotrichum tofieldiae, aislado de A. thaliana. De este hongo, se ha comprobado que se trata de promotor del crecimiento de la planta en condiciones de carencia de fósforo, tanto en condiciones controladas de laboratorio como en estudios de campo. Esto abre la puerta a interesantes aplicaciones biotecnológicas en agricultura, que hagan reducir la dependencia de fertilizantes sintéticos. No obstante, tal y como opina Soledad, el campo de estudio de los hongos endófitos es todavía muy incipiente y queda mucho por investigar, lo que hace su estudio muy atractivo desde el punto de vista tanto de la ciencia básica y aplicada.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
Contamos en este episodio con la presencia (aunque a la distancia) de José Ignacio Cubero, para hablarnos sobre mejora genética vegetal. José Ignacio nos ofrece un repaso de distintos temas relacionados con la mejora vegetal y comparte con nosotros sus reflexiones.
Con él, hacemos un repaso histórico de cómo han ido evolucionado las técnicas de mejora vegetal aplicadas en la agricultura y, por extensión, en alimentación. Recorremos desde los orígenes de la agricultura en el Neolítico, donde ya aparecen las primeras técnicas de mejora vegetal, aun cuando todavía se carecía todavía del fundamento científico para ello; continuamos con otros hitos como la aparición de las casas comerciales de semillas, surgidas especialmente a partir de la Revolución Industrial cuando el número de personas dedicadas a la agricultura disminuyó considerablemente y las variedades tradicionales de los cultivos dieron paso a otras variedades comerciales más productivas, para finalmente terminar con la situación actual, donde la Biotecnología ha supuesto un salto cualitativo en cuanto a técnicas de mejora genética vegetal se refiere, con el desarrollo de los cultivos transgénicos. El crecimiento demográfico y la caída en la mano de obra dedicada al sector primario imponen nuevos retos donde la mejora genética vegetal juega un papel muy relevante para asegurar la seguridad alimentaria.
En toda esta sucesión de hechos, se abren una serie de cuestiones que traspasan el terreno científico, pero que requieren igualmente de nuestra reflexión y visión crítica, por ejemplo, el papel que juegan las grandes empresas o las instituciones en cuanto a las nuevas tecnologías empleadas en la mejora vegetal. Papel que redunda muy especialmente en el desarrollo económico de los países y en la alimentación, tanto humana como animal, en un contexto de futuro incierto.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio, contamos con la presencia del Doctor Miguel Ángel Toro Ibáñez para hablar de mejora genética animal. La mejora genética animal puede definirse como aquella actividad científica que trata de inducir un cambio genético favorable respecto al rendimiento económico de las explotaciones ganaderas, teniendo en cuenta la sostenibilidad de las mismas, así como la calidad y seguridad del producto y el bienestar animal.
Previo a entrar más en profundidad en el tema, comenzamos repasando un poco los orígenes de la Genética como disciplina científica en España, a través de la figura de Antonio de Zulueta y del renacer de la Genética en España con la primera cátedra de Genética en la posguerra, que tuvo lugar precisamente en la Escuela de Agrónomos de Madrid.
Entrando ya dentro del asunto que nos ocupa, hablamos sobre los aportes de la genética cuantitativa y la genética molecular en el campo de la mejora genética animal. Estas dos tradiciones, realmente ligadas entre sí, trabajaron durante mucho tiempo de forma independiente, pero actualmente se han juntado en el campo de la genómica. Paralelo a ello, las técnicas computacionales han hecho posible el tratamiento de una cada vez mayor cantidad de datos estadísticos.
Zanjamos también la polémica en torno a la mejora genética animal y su relación con las preocupaciones ambientales. Precisamente, dentro de los objetivos de la mejora genética está el procurar bienestar del animal y conseguir una mayor productividad de forma sostenible. La transición hacia unas prácticas ganaderas más responsables con el medio ambiente requiere de la participación ineludible de la ciencia.
Terminamos hablando también sobre acuicultura, campo de investigación en el que Miguel Ángel fue también prolífico y que, sin embargo, resulta menos conocido al público general y también científico, ya que las técnicas de mejora genética en acuicultura han quedado muy relegadas respecto a las especies ganaderas durante mucho tiempo, por lo que presenta mucha potencialidad de desarrollo actualmente.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
¿Cómo está evolucionando la medicina en base a los avances en genómica y tecnologías de secuenciación? ¿Cómo esto nos ayudará a avanzar hacia una medicina más personalizada? ¿Qué riesgos y e implicaciones tienen estos desarrollos?
Desde los trabajos de Mendel, los avances en genética han sido espectaculares, en parte impulsados por el sinfín de avances en genética molecular, bioinformática, y técnicas de ingeniería genética. En Brotes de Ciencia siempre hemos resaltado el valor de las aplicaciones de estos avances en agricultura, pero también presentan una inmensa importancia en el área de la salud. Precisamente, en este campo la medicina genómica, en estrecha relación con otras novedosas técnicas como la terapia génica y la farmacogenómica están protagonizando una revolución.
En este episodio de Brotes de Ciencia, el primero de la serie de genética en homenaje al bicentenario de Gregor Mendel, hablamos sobre medicina genómica con Carmen Ayuso. Debatimos, además, acerca de cómo puede impactar en la práctica médica las tecnologías que hacen posible una medicina cada vez más personalizada.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio, damos comienzo a la serie de entrevistas sobre distintas áreas de Genética que desde Brotes de Ciencia vamos a desarrollar durante los meses de noviembre y diciembre de 2022, en conmemoración del 200 aniversario del nacimiento de Mendel. Esta aportación la hacemos con la colaboración del Grupo de Investigación de Mejora Genética de Plantas de la UPM, cuyos miembros -profesores e investigadores de la Unidad de Genética- han preparado una serie de actividades de las que nos informa Elena Benavente en este breve coloquio.
Así, los actos conmemorativos darán comienzo el lunes 28 de noviembre, cuando se contará con la presencia del doctor ingeniero agrónomo y catedrático emérito de Genética por la UPM, Juan Ramón Lacadena Calero dentro del ciclo de seminarios Lunes de investigación, para hablarnos sobre el legado de Mendel, al que le seguirá una mesa redonda sobre Genética moderada por el profesor de la ETSIAAB, Miguel Ángel Toro.
Además, también se propondrá a la comunidad universitaria la proyección de la película The Garden Of Inheritance, sobre vida y obra de Mendel, en formato cinefórum. El debate posterior estará moderado por la profesora de la Facultad de Filosofía de la UCM, Laura Nuño de la Rosa. La actividad forma parte del proyecto de innovación educativa Cine4Ciencia.
Durante el 28 de noviembre y el 2 de diciembre, se acogerá una exposición con las variedades de guisantes con las que trabajó Mendel en el hall del edificio de Agrónomos.
Desde Brotes de Ciencia, traeremos algunos invitados laureados con el Premio Nacional de Genética para tratar distintos temas en los que la Genética juega un papel fundamental, desde su aplicación en el ámbito clínico como en el de mejora animal y vegetal.
Invitamos a toda la comunidad de la ETSIAAB a participar en las actividades que se han preparado.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en un nuevo episodio Brotes de Ciencia! -
Con motivo del Día Mundial de la Alimentación, celebrado el 16 de octubre de cada año, tratamos brevemente algunos de los ejemplos que evidencian la contribución de la Biotecnología a la seguridad alimentaria.
Biotecnología y alimentación están íntimamente relacionados, ya que se suele decir que esta disciplina nació con la revolución neolítica y la aparición de la agricultura y los procesos de producción de la cerveza o el queso. Sin embargo, la Biotecnología como ciencia no llegó hasta el siglo XX y desde entonces se ha beneficiado del enorme avance en el conocimiento de la biología molecular, la bioquímica, la microbiología o la bioinformática, entre otros. Bajo este contexto, las aplicaciones biotecnológicas siguen siendo una herramienta muy potente para alimentar a la creciente población mundial.
Hablamos del famoso y controvertido arroz dorado, maíz BT, tomates editados genéticamente con CRISPR/Cas-9 o el uso de modernas tecnologías de secuenciación y las ómicas para la identificación de genes relacionados con estreses bióticos y abióticos en diferentes variedades de plantas, tanto comerciales como silvestres. Mención especial hacemos al proyecto que se lleva a cabo en el CBGP en cuando a la investigación sobre la fijación biológica del nitrógeno en plantas sin la intervención de bacterias, en el que varios profesores de la ETSIAAB están involucrados y que, de hacerse realidad, constituiría un hito para la agricultura al reducir enormemente el uso de fertilizantes nitrogenados y los problemas que su utilización lleva asociado.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en un nuevo episodio Brotes de Ciencia! -
En este episodio tratamos de forma somera, y sin ningún propósito de una gran profundidad, acerca del intrincado mundo de las patentes en ciencia. Por ello, comentamos a modo de debate algunos aspectos que más polémica encierran y nos hacemos preguntas como: ¿por qué España tiene tan pocas patentes con relación a su notable producción científica? ¿Qué aspectos de la Ley de Patentes pueden mejorar? ¿Qué podemos considerar como patentes académicas y por qué muchas de ellas no llegan al mercado? ¿Cuáles son los límites de patentar: se pueden patentar genes humanos? En 2013, la Corte Suprema de los Estados Unidos dictaminó que el ADN aislado no se puede patentar al ser un «producto de la naturaleza», lo que hizo que muchos de estos genes protegidos bajo patente fuesen accesibles para la investigación y pruebas de diagnóstico genético. ¿Y qué hay con respecto a las patentes en agricultura? Este tema también es muy delicado porque está íntimamente relacionado con la seguridad alimentaria. El número de patentes en agricultura ha aumentado de forma notable desde los años 80, con especial énfasis en aquellos desarrollos biotecnológicos que permiten la mejora de cultivos ante distintos estreses bióticos y abióticos. ¿En qué polémicas se han vuelto envueltas este tipo de patentes? ¿Han sido útiles para la mejora de la producción agraria y de la alimentación? Perfilamos la respuesta a estas preguntas en el episodio y dejamos otras cuestiones en el aire para tratarlas con más profundidad en futuras entrevistas.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio hablamos sobre las células madre cancerosas, también conocidas por su nombre en inglés, cancer stem cells.
Para ello contamos con nuestra invitada, Carmen Ramírez-Castillejo, profesora titular de la Universidad Politécnica de Madrid e investigadora principal del grupo Cancer Stem Cells del Centro de Tecnología Biomédica (CTB-UPM).
Las células madre cancerosas han adquirido relevancia en los últimos años al ser responsables de las recidivas en pacientes que han superado una enfermedad cancerosa. Hoy en día, los avances en la manera de tratar muchos tumores han hecho que cada vez más pacientes sobrevivan de un cáncer. Sin embargo, aún queda el problema de que muchos de estos pacientes recaen.
En esto juega un papel muy importante las células madre cancerosas, una subpoblación celular dentro de un tumor, que son capaces de resistir bastante bien a la quimioterapia y presentan características como baja proliferación y la capacidad de autorrenovación, por lo que su eliminación supone un reto para la investigación. También es importante una correcta detección de estas células madre cancerosas por medio de biomarcadores y el desarrollo de modelos matemáticos en base a los mismos para predecir la recaída de un paciente, lo que permitiría adaptar el tratamiento a la situación en la que se encuentra en afectado, un paso más hacia la medicina personalizada.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
Para las donaciones al grupo de investigación de Carmen Ramírez-Castillejo, pueden visitar https://www.healthtech.upm.es/wp-content/uploads/2022/06/DONACIONES-fpa.pdf
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! -
En este episodio hablaremos de la utilidad de los bancos de germoplasma para fines de conservación, seguridad alimentaria e investigación y, en particular, trataremos sobre el Banco de Germoplasma Vegetal-UPM César Gómez Campo, situado en nuestra escuela, la ETSIAAB y del cual Santiago Moreno Vázquez es su director
Los bancos de germoplasma son útiles para la conservación de material biológico y porque acerca ese material a investigadores, tanto del sector público como privado.
El Banco de Germoplasma Vegetal-UPM es un importante centro de conservación de recursos fitogenéticos, con una colección compuesta por semillas provenientes, principalmente, de las familias de las Brassicaceae y de especies endémicas y amenazadas de la flora ibérica, balear y macaronésica. Este centro fue pionero en el mundo al ser el primero en especializarse en semillas silvestres. Los avances en tecnologías como la edición genética permiten que esta colección de semillas resulte, además, de especial importancia dentro de la Biotecnología para la mejora genética de plantas. También se encuentran aplicaciones biomédicas, por ejemplo, a partir de fitoquímicos que pueden tener actividad anticancerígena.
Por supuesto, la conservación de recursos genéticos de plantas cultivadas y silvestres en bancos de semillas como el de nuestra Escuela tiene una especial importancia socioeconómica y más en un contexto en el que un número creciente especies vegetales se ven amenazadas. De ahí que hablemos de los bancos de germoplasma como la «copia de seguridad» de nuestra flora.
La ETSIAAB no se hace responsable de las opiniones vertidas.
Para cualquier sugerencia, o si deseas participar en nuestro pódcast, puedes ponerte en contacto con nosotros a través de nuestro correo [email protected].
¡Os esperamos en Brotes de Ciencia! - Visa fler
