La COVID-19: Què signifiquen les variants del virus Sars-Cov2? Com apareixen?

Tots els virus, inclòs el virus del SARS-Cov2, el virus que causa la malaltia COVID-19, van canviant, van evolucionant a mida que van replicant. En el moment en que el virus replica i va fent copies de si mateix, sovint poden haver-hi petits canvis (o mutacions) en el seu codi genètic. Quan aquetes petites mutacions per casualitat han donat un petit (o gran) avantatge és quan s’origina una nova variant del virus original. 

 

Els virus són incapaços de multiplicar-se sense l’ajut d’un hoste, ja siguin bactèries, animals o nosaltres, els humans. De manera que ens han d’infectar i utilitzar la maquinaria de dins les nostres cèl·lules per poder reproduir-se. Per tant, com més persones (o animals) infectades, més probabilitats de que aquestes mutacions es produeixin i que puguin causar un avantatge per al virus. 

S’ha de dir que la gran majoria d’aquestes mutacions no produiran cap canvi per al virus, però puntualment (i com més infeccions hi hagi, més probabilitats hi ha que succeeixi) poden aparèixer millores que facilitin tant la transmissió del virus, com la severitat de la malaltia. 

Quantes variants hi ha? Alpha, Beta, Gamma, Delta... Què signifiquen?

 

A data de Juny de 2021, la Organització Mundial de la Salut, o OMS, ha identificat fins a 11 variants del virus del SARS-Cov2 diferents, però principalment estan dividides en dos grans grups: variants de preocupació i variants d’interès. 

 

Les que es consideren variants de preocupació en són 4 (les més conegudes o que se’n sent més a parlar) i entren en aquesta categoria quan tenen un o més dels següents canvis:

-       Augment de transmissibilitat 

-       Augment de la virulència (capacitat del virus per a fer dany a l’hoste)

-       Disminució de la efectivitat de les mesures socials, vacunes o tractaments disponibles. 

 

Dins d’aquesta categoria trobem les que van ser identificades per primer cop en el Regne Unit (variant Alpha), Sudàfrica (variant Beta), Brasil (variant Gamma) i Índia (variant delta). Tal i com es mostra en la imatge generada per la BBC amb dades de la OMS.

D’altra banda trobem les variants considerades d’interès, quan es presenten canvis en el genoma del virus i ha sigut identificat com a causa de transmissió comunitària o s’ha trobat en diferents països. En aquest cas trobem 7 variants diferents: Èpsilon (EEUU), Zeta (Brasil), Eta (diversos països), Theta (Filipines), Iota (EEUU), Kappa (Índia) i Lambda (Perú).   

 

 

Quins canvis hi ha hagut en les variants de preocupació a nivell genètic?

 

Principalment s’ha vist que el que més esta canviant i aportant més transmissió al virus són canvis en el material genètic que determina la proteïna espiga de la càpsida del virus i les principals mutacions són: 

- La mutació N501Y que es troba en les variants de Sudàfrica, Brasil i Regne Unit, contribueix a que el virus es propagui més fàcilment. 

- La mutació E484K que es trona en les variants de Sudàfrica i Brasil, pot afectar a la resposta immunitària que es produeix en el nostre cos després d’entrar en contacte amb el virus. 

- Les mutacions P681R i L452R ajuden a la variant de l’Índia a propagar-se més fàcilment. 

Com evitar que apareguin noves variants?

 

Avui dia, aquest és el punt clau en el que estan treballant molts científics. Per ara, les mesures per evitar la transmissió, com ara rentar-se les mans, portar mascareta, mantenir una bona ventilació i la distancia de seguretat, són les millors maneres per evitar que apareguin noves variants del virus.

 

Beques Carnet Jove Connecta't a l'Enginyeria

Fa uns dies em va arribar informació sobre unes beques del Carnet Jove. Espero que sigui del vostre interés!

La Beca Carnet Jove Connecta't a la Enginyeria és una de les onze beques que llança el Carnet Jove aquest 2014 amb l'objectiu de promoure la participació i inserció dels joves al món professional. 

Aquest mes s'ha obert el període d'inscripció a les Beques Carnet Jove 2014, de les quals, la Beca Connecta't a la Enginyeria ofereix una estada formativa d'un any en una empresa referent del sector, Aqualogy Development Network (grup AGBAR) amb una dotació de 12.000€. 

La convocatòria ja és oberta als titulars del Carnet Jove que tenen entre 16 i 30 anys fins al 28 de maig de 2014. 

Els joves seleccionats col·laboraran amb empreses de referència en el món de la informació, el disseny, les tecnologies, l'enginyeria i la comunicació amb beques d'entre 5000 i 12.000€ per un termini d'un any. 

En el cas de la Beca Carnet Jove Connecta't a la Enginyeria, la persona seleccionada farà tasques conjuntes amb el Departament de Gestió del Coneixement, dins de l'àrea de Gestió i Transferència del Coneixement d'Aquology Development Network.

Per conèixer el total d'onze beques Carnet Jove Connecta't 2014: 

http://www.carnetjove.cat/beques_connectat

Període de sol·licitud i requisits

Les sol·licituds s’hauran d’acompanyar de projectes i treballs que els joves aspirants hagin desenvolupat anteriorment en la modalitat de beca a la qual opten. 

Durant els 4 mesos posteriors al tancament de cada convocatòria, es resoldran i es comunicaran les adjudicacions de les beques a les persones beneficiàries. L’inici de l’estada de la persona becada a les diferents empreses col·laboradores serà pels volts del setembre de 2014 (juliol en el cas de la Beca CJ Connecta't a la Fotografia) i s’allargarà durant un any. 

Inserció professional i casos d’èxit

Entre els més de 50 joves que han gaudit d’aquesta beca n’hi ha que han assolit un èxit professional molt remarcable durant i després de la seva estada a l’empresa. És el cas de l’enginyer de telecomunicacions Carlos Alberto Reyes (Barcelona, 1987) que mitjançant la beca Carnet Jove va col·laborar amb Aquology el 2013 i s’ha integrat al departament d’I+D de l’empresa.

Altres casos destacats són el guionista Xavi Cazorla, el fotògraf Albert Jódar i els dibuixants Aleix Saló, Raquel Córcoles i Marta Rabadán.

Més info: https://www.youtube.com/watch?v=FXlfm1KbjYs&feature=youtu.be

 

La fusió nuclear rentable una mica més a prop

El dia d'avui cal destacar-lo per la següent notícia que s'ha publicat a la revista Nature.

I es que s'ha fet un gran pas per a la fusió nuclear. Uns investigadors dels EEUU han aconseguit per primer cop que un experiment de fusió nuclear produís més energia que la necessària per a posar-lo en marxa, un pas prometedor cap al desenvolupament d'una nova font energètica neta, ja que no genera residus, i il·limitada, doncs el seu combustible és l'hidrogen, un dels components de l'aigua.

L'experiment, cal dir que molt fugaç, es va realitzar el passat més de novembre a la National Ignition Facility (NIF), una infraestructura d'investigació del Govern dels Estats Units amb grans aplicacions en el sector militar, però no s'han donat a conèixer fins a comprovar l'exactitud de les dades.

El que pretén la fusió nuclear, que no s'ha de confondre amb la fissió empleada pels reactors nuclears i les bombes atòmiques, és reproduir en un espai controlat les reaccions que es produeixen en el Sol i altres estrelles mitjançant la fusió per calor de dos nuclis atòmics.

El ITER, la gran infraestructura internacional que es construeix a Cadarache (França), i la NIF, situada a Livermore (Califòrnia), tenen el mateix objectiu, aconseguir una fusió nuclear rentable energèticament, però el mètode difereix completament. El mètode de la NIF es coneix com a confinament inercial.

Per aconseguir les temperatures per a la fusió, els científics dels EEUU van bombardejar amb 192 làsers un cilindre d'or de dos mil·límetres de diàmetre on al seu interior hi havia una microesfera de combustible (un plasma de deuteri i triti, dos isòtops de l'hidrogen). Els làsers van ser condicionats per a que es comprimissin i ocupessin el diàmetre d'un cabell. Els feixos van provocar una implosió, cosa que equival a reduir una pilota de beisbol a la mida d'un pèsol.

Com a conseqüència, i durant una mil milionèsima de segon, la regió central del cilindre va arribar a temperatures d'uns 100 milions de graus. Això va provocar que els isòtops d'hidrogen es fusionessin fins a donar lloc a un sol nucli d'heli i un neutró.

Durant aquest breu període de temps, la reacció va alliberar l'equivalent a l'energia emmagatzemada en dues bateries AA, unes piles estàndard (uns 17.000 Julis). Tot i ser una quantitat d'energia modesta, l'alliberació d'energia va ser més important que l'energia absorbida pel combustible, estimada entre 9.000 i 12.000 Julis.

L'energia és 10 vegades superior a la prèviament aconseguida, però els autors recorden que no es va tractar d'una reacció sostinguda, el moment d'ignició o encès que es busca.

Així que tot indica que cada cop ens queda menys per arribar a la fusió perfecte.

Fòssils revelen com el peix va fer la transició de l'aigua a la terra

Des del descobriment de Tiktaalik roseae fa deu anys, s'ha considerat com un nexe important en l'evolució dels animals terrestres. Nous anàlisis d'aquest fòssil expliquen com els animals van ser capaços de fer la

transició de l'aigua a la terra, fa centenars de milions d'anys.

L'estudi es va dur a terme per Neil Shubin de la Universitat de Chicago i s'ha publicat a la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Tiktaalik roseae era un peix que similar a un cocodril que va viure fa entre 417-354 milions d'anys. Va ser descobert l'any 2004 durant una expedició a l'illa Ellesmere a Canadà. Tot i el temps que té era un espècimen molt ben preservat. Els investigadors van ser capaços de determinar que Tiktaalik roseae tenia moltes característiques que semblaven ser intermedis entre peix i animals terrestres i representa la

transició de la vida aquàtica a la terrestre.

Aquest animal era capaç de respirar utilitzant una combinació de brànquies i pulmons que estaven protegits per una caixa toràcica, i el cap era més similar al d'un cocodril que a un peix. 

L'últim estudi ve de l'anàlisi de la faixa pèlvica i de l'aleta. Ja que els primers vertebrats amb extremitats (els coneguts tetràpodes) tenien unes extremitats posteriors (relativament) llargues, l'equip s'ha centrat en intentar entendre com va aparèixer aquesta característica. De manera que en l'estudi d'aquest fòssil van veure que la seva estructura pèlvica era més ample, cosa que els hauria permès tenir una aleta pèlvica més forta. Prou forta per aixafar llocs fangosos, i no només nedar per l'aigua. 

La mida de l'estructura pèlvica era inesperada, ja que es creia que l'estructura d'extremitats posteriors fortes va evolucionar posteriorment, quan els animals passaven més temps fora de l'aigua, com a resposta al nou ambient. Les troballes indiquen que els canvis morfològics eren realment previs a la

transició de l'aigua a la terra. Tot i que l'amplada de la pelvis era encara més similar a la d'un peix que a la dels tetràpodes, representa un inici molt important.

S'han fet moltes troballes a partir de l'espècimen de Tiktaalik roseae que es va trobar, però encara queden moltes investigacions per fer. Encara hi ha ossos que falten de l'esquelet, incloent  els ossos de l'aleta pèlvica. Aquests ossos podrien donar les claus de l'aparició de característiques com els nostres peus o els dits dels peus. Si algun dia es troben, els investigadors tindran una altra peça del trencaclosques d'una de les gestes més emocionants de tots els temps.

Nou dispositiu per analitzar la sang sense extreure-la

Els porucs de les agulles estan d'enhorabona, ja que es podran fer analítiques de sang sense haver de punxar al pacient.

La organització sanitària Badalona Serveis Assistencials (BSA) assaja un dispositiu format per uns biosensors que permeten analitzar la sang dels pacients sense la necessitat de punxar per treure-la i ofereix els resultats de manera molt ràpida, en menys de 10 minuts. 

Aquest dispositiu consisteix en col·locar dos biosensors al coll, dos a les aixelles i un al melic del pacient. Els biosensors es connecten a un ordenador i calibre la temperatura corporal de la persona. 

A partir dels canvis bioquímics que es produeixen en l'organisme i de fórmules matemàtiques, el dispositiu pot analitzar fins a 131 paràmetre de la sang sense la necessitat d'extreure-la.

El bioquímic i col·laborador en el desenvolupament d'aquest autoanalitzador, Peter Jusko, ha assegurat que el benefici més gran és la rapidesa en el procés de diagnòstic, ja que amb aquest mètode no invasiu es poden tenir els resultats el mateix dia de l'estudi, i el pacient no ha de tornar un altre dia a recollir els resultats. 

Jusko ha insistit que aquest dispositiu ajudarà a millorar el diagnòstic perquè resol la dificultat a la que s'enfronten els metges al prendre decisions quan arriben els resultats, dies més tard, i on l'estat del pacient pot haver canviat.

El cap d'investigació i innovació del BSA, Antoni Sicras, ha senyalat que aquesta tècnica ja està comercialitzada i disponible per als hospitals i els centre mèdics i que la BSA està ara estudiant la fiabilitat de l'aparell.

Per això, la BSA ha portat a terme una prova pilot realitzada a 30 pacients, que es va presentar ahir, a més d'un estudi que es començarà a practicar a 100 voluntaris més als que es sotmetran a proba amb els biosensors, així com a una extracció de sang convencional per a comparar els resultats.

Sicras també ha comentat que aquest autoanalitzador es basa en tecnologia aeroespacial i ha estat dissenyada per membres de l'Acadèmia Russa de Ciències Naturals, de l'Universitat de Massachusetts i el National Space Biomedical Researhc Institute.

Nova teràpia contra l'excés de calories

Tornant de festes nadalenques és típic començar a veure anuncis de tot tipus d’estratègies per aprimar-se, els gimnasos es tornen a omplir, l'operació bikini comença la seva primera etapa. Així que no us estranyarà que jo segueixi la mateixa recepta (si algo funciona, funciona). 

Així que seguint la moda, m'agradaria explicar-vos una notícia que ha sortit avui a La vanguardia.

En aquesta notícia ens expliquen que fa poc s'ha presentat a la revista Cell Metabolism, el descobriment d'una nova molècula que té molts efectes beneficioses per al cos humà. 

L'article presentat per investigadors de l'hospital General de Massachusetts (EEUU) informa que aquesta molècula és segregada pels músculs durant una activitat física i que ajuda a cremar calories amb eficiència, no només quan s'està realitzant l'exercici físic sinó que també després, quan s'està en repòs. 

A més de ser una bona teràpia contra el sobrepès i l'obesitat, ajuda a controlar els nivells de sucre en sang i manté a ratlla els nivells de triglicèrids i de colesterol. 

La nova molècula s'anomena Baiba (de les seves inicials en anglès de l'àcid beta-aminoisobutíric), i sorgeix com una de les peces claus que regula els efectes beneficiosos de l'activitat física. S'ha pensat que es podria administrar aquesta molècula com a un fàrmac que seria eficaç per al tractament de l'obesitat, diabetis o el risc cardiovascular. 

Prèvies investigacions havien demostrat que, quan es practicava activitat física, les cèl·lules musculars produeixen una proteïna anomenada PGC1-alfa. Aquesta proteïna sembla tenir efectes beneficiosos no només sobre els propis músculs sinó també sobre altres òrgans i teixits. Però els investigadors encara no han aconseguit discernir de quina manera els músculs interaccionen amb la resta del cos. 

Per a respondre aquesta qüestió, l'equip d'investigadors han analitat diferents molècules que es poden trobar en les cèl·lules musculars després de produir-se PGC1-alfa. Entre les diferents molècules, van identificar Baiba com la principal candidata a regular els efectes beneficiosos de l'activitat física. 

La molècula Baiba, segons han descobert en experiments amb ratolins i han confirmat després en humans, es produeix en les cèl·lules musculars quan es fa exercici i s'allibera després a la circulació sanguínia. D'aquesta manera, es distribueix per tot l'organisme i arriba a diferents teixits. 

En el teixit adipós, Baiba activa gens que regulen la producció de calor a partir de la combustió de calories. D'aquesta manera, l'anomenat teixit adipós blanc la més comuna en les persones adultes però també la més perjudicial, comença a comportar-se com el teixit adipós bru, que és típica dels nadons i és més saludable. 

En el fetge, Baiba estimula l'oxidació del greix i evita així el trastorn del fetge gras (acumulació excessiva de greix en l'òrgan), Igualment important per la salut, la producció d'aquesta molècula gràcies a l'activitat física millora els nivells de sucre en sang, segons s'ha comprovat en ratolins. D'aquesta manera, Baiba ajuda a prevenir la diabetis tipus 2, una malaltia que està en augment en tot el món per la mala qualitat de les dietes i l'augment del sedentarisme. 

Però els resultats més cridaners d'aquest estudi són les que s'han observat en persones. En un anàlisi de mes de 2.000 voluntaris, s'ha observat que, quant més alts són els nivells de Baiba en sang, més baixos acostumen a ser els nivells de colesterol i de triglicèrids. A més, igual que en ratolins, quan més Baiba en sang, més eficient és la insulina i per tant milloren els nivells de sucre en sang. Per últim, els nivells de Baiba elevats acostumen a anar acompanyats per un pes corporal moderat. 

En un estudi posterior de 40 homes i 40 dones on es van apuntar en un programa d'activitat física durant 20 setmanes, el nivell mitja de Baiba en sang va augmentar un 17%. Els participants eren persones sanes però sedentàries que van realitzar tres sessions setmanals d'exercici amb bicicleta estàtica entre 30 i 50 minuts de duració. Els resultats mostren que uns nivells d'activitat física moderats, d'uns 90 minuts a la setmana, és suficient per obtenir beneficis significatius per a la salut. 

Així doncs, espero que després d'haver llegit això, us animeu a fer més exercici físic i poder així contrarestar una mica els dinars i sopars d'aquestes últimes festes.

 

La ciència obre una via per alleujar transtorns de la síndrome de Down

Està de moda en la ciència parlar de les cèl·lules mare, de les mil maneres que hi ha per crear-les i de com molts estudis estan dedicats a crear nous teixits sans a partir d'aquestes cèl·lules. 

Ahir, la ciència va anar més enllà en les seves possibles aplicacions. 

De fet, l'aplicació mèdica més immediata de les cèl·lules mare no són els trasplants, com es podria pensar, sinó l'ús de cultius cel·lulars derivats de pacients malalts, per estudiar a fons les claus de la seva malaltia i així poder provar milions de noves molècules, o fàrmacs candidats, que puguin pal·liar els seus símptomes. L'estratègia acaba de tenir un gran èxit en la investigació de la síndrome de Down.

Aquesta síndrome és la principal causa genètica de discapacitat intel·lectual en el món, i els pacients pateixen greus problemes de salut que, al final, acaba escorçant la seva vida. Entre aquests mals es troben defectes cardíacs congènits, deficiències en els sistema que genera els limfòcits del sistema immunològic i les altes cèl·lules de la sang, i un tipus d'Alzheimer d'aparició temprana. Sembla ser que les cèl·lules precursores de les neurones, els neuroblasts, també proliferen menys del normal.

El genoma humà té normalment 23 parells de cromosomes (un de la mare i un del pare). Però, en un de cada 300 naixements es dona una trisomia, que no és res més que la presència de 3 còpies d'un mateix cromosoma en comptes de 2. Al voltant de la meitat dels casos són trisomies del cromosoma 21, que dóna lloc a la síndrome de Down. El cromosoma 21 és el més petit, i conté, aproximadament 350 dels 20.000 gens que composen el  genoma humà. 

La immensa majoria de les més de 5.000 afeccions hereditàries estan causades per la mutació de només 1 gen, i totes les estratègies terapèutiques van destinades a la seva correcció. L'addició de tot un cromosoma, com succeeix en aquesta síndrome requereix un altre tipus d'estratègia terapèutica, i és el que s'ha fet en l'últim treball que s'ha presentat a la revista Nature. 

Jeanne Lawrence i 17 companys de Massachusetts, Califòrinia i Vancouver (Canadà) han ideat i desenvolupat una innovació per atacar el problema: un mètode no per corregir el gen defectuós, sinó per inactivar tot un cromosoma sencer: en aquest cas el cromosoma 21. 

Per desenvolupar aquesta estratègia, s'han basat en un procés que ja succeeix a la naturalesa: la inactivació del cromosoma X. Per explicar una mica el que és: les dones tenen dos cromosomes X (XX) mentre que els homes tenen un cromosoma X i un Y (XY). El Y és un fòssil evolutiu d'un antic cromosoma X que ara porta els determinants de la masculinitat. Però el cromosoma X, que compartim els dos sexes, és un gran cromosoma que conté uns 2.000 gens, vitals tant per l'home com per la dona. I no és que les dones tinguin el doble "dosi" que els homes, sinó que hi ha el que s'anomena silenciament del cromosoma X (un dels dos parells), de manera que s'iguala entre homes i dones. El que van fer, va ser copiar els sistema d'inactivació del cromosoma X, i enganyar a l'organisme per a que inactivi el tercer cromosoma 21 present en els malalts de síndrome de Down.

El sistema natural es basa en un gen anomenat Xist, que resideix en el cromosoma X. És un gen molt singular, que no fabrica cap proteïna sinó que es queda en forma d'ARN. Els investigadors han utilitzat l'enginyeria genètica per introduir aquest gen en un lloc òptim en un dels tres cromosomes 21 que contenen les cèl·lules mare iPS derivades de persones amb síndrome de Down. I s'ha demostrat que aquesta intervenció silencia per complet i de forma estable aquest tercer cromosoma que causa la síndrome. 

Més important encara, és que s'ha demostrat que aquest silenciament reverteix algunes de les disfuncions cel·lulars associades a Down, inclòs el dèficit de proliferació dels precursors de neurones.

De manera que, tot i que encara queda temps per a poder aplicar aquesta possible teràpia en malalts, s'està anant per bon camí per poder arribar a tractar els malalts amb síndrome de Down.