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Mundo de los Microbios

Sobre Mundo de los Microbios

El Mundo de los Microbios es un programa educativo que consta de podcasts semanales dirigidos a mejorar la comprension y apreciacion del rol vital que los microorganismos juegan en nuestro planeta y promover la microbiologia.

El Mundo de los Microbios produce 52 programas unicos anualmente que resaltan los procesos de descubrimiento, cambios historicos en la investigacion, asi como una variedad de carreras cientificas en la industria, academia y el gobierno.

Cada episodio de PodCast incluye segmentos con cientificos de vanguardia y es revisado por un panel de cientificos con peritaje en diferentes campos de investigacion para asegurar la confiabilidad del contenido.

Mundo de los Microbios - Episodio 23

Entrada: el virus y los murciélagos, identificando a la neumonía, terapia  contra la influenza, y la teoría de germen de la enfermedad.                                                                              
El virus y los murciélagos

Hace poco tiempo, una misteriosa enfermedad causada por el virus Nipah (knee-pah) se pensó que había sido originada en una granja de puercos en Malasia. Los puercos infectados se ponían muy enfermos y al toser trasmitían la enfermedad a granjas vecinas, con terribles consecuencias.        

Según John Epstein, investigador y científico del consorcio superior para conservar la medicina en Nueva York, el virus  es una enfermedad viral que causa Encefalitis en las personas, que es una hinchazón del cerebro y del sistema nervioso central. La enfermedad resulta ser fatal para el cuarenta por ciento de las personas infectadas.            

Epstein se dio cuenta que  la fuente del virus eran realmente los murciélagos. Si bien los humanos pueden contraer el virus Nipah directamente de los murciélagos, la enfermedad se desarrolla y trasmite primeramente a través de los puercos. Las autoridades de Malasia tenían que considerar el rol de los murciélagos en el medio ambiente cuando buscaban formas para impedir la propagación de la enfermedad.    

Epstein dice que los murciélagos fruteros que llevan consigo el virus Nipah son absolutamente críticos para la ecología británica.  Estos murciélagos son dispersadores de semillas muy importantes para las frutas y también como polinizadores de árboles, por ello la respuesta no es exterminarlos, sino mantener o crear barreras entre ellos y nuestros animales domésticos, como los puercos, y entre nosotros mismos.                                                    
En malasia, la solución fue simple, cuando las huertas frutales y las granjas de puercos se separaron, el brote cesó.

Identificando a la neumonía

Para fortalecer el poder de los antibióticos, los doctores tienen que saber primeramente que tipo de infección ellos están tratando de curar. Pero con la neumonía, los investigadores pueden solamente identificar la causa en el cincuenta por ciento de todos los casos.                 

El médico Gilbert Greub de la universidad de Lausanne en Suiza, dice que es realmente  importante identificar el agente causante de la Neumonía, ya que diferentes bacterias deben ser tratadas con diferentes antibióticos.                                                          

Con el estudio de la Amoebae, organismo que se alimenta de bacterias unicelulares, Greub ha creado una nueva forma para identificar la bacteria responsable de la Neumonía y de otras infecciones. Greub descubrió que la bacteria que puede evitar ser comida y que también resiste a ser devorada por las células del aparato inmunológico humano, puede ser potencialmente la causante de la Neumonía.

Sin embargo, Greub explica que aislando la bacteria es solamente el primer paso. Dice que una vez que ellos encuentren nuevos agentes bacterianos, harán pruebas en células humanas para determinar el rol patogénico de las nuevas especies.  

Si estas nuevas células bacterianas pueden causar enfermedad, entonces las técnicas de identificación de ADN tales como PCR pueden ser usadas para hacer una identificación positiva.  El equipo de Greub ha encontrado recientemente cuatro nuevas especies que pueden jugar un rol en la causa de la Neumonía.

Terapia  contra la influenza

Adquirir catarro es tan frecuente como hacer una cama. Usted espera que los científicos que diseñaron esta pudieran predecir cual cepa del virus es la que dominara para ser prevalente durante la temporada de catarro. Ahora los científicos están tratando de dar a los pacientes que reciben vacunas mejor probabilidad.                  

La mayoría de las vacunas funcionan usando un virus debilitado o muerto, para hacer que el cuerpo produzca anticuerpos en contra de los virus vivos que este pueda encontrar.  Pero James Levin, líder del grupo de enfermedades infecciosas en ciencia invariable o Gemini en San Diego, está trabajando con colegas para saltarse un paso y darles directamente a los pacientes un tipo especial de anticuerpos. El objetivo del anticuerpo es una proteína encontrada en un amplio rango de los virus influenza, llamada m2.                                         

Levin dice que debido a que la proteína m2 está altamente conservada, el puede realmente esperar que el pueda ser capaz de atacar o proteger contra casi todas las cepas del catarro, y ciertamente en humanos y también en aves. Los beneficios añadidos del objetivo de m2 es que esta debería tener un amplio espectro de actividad.

El nuevo enfoque tiene algunas desventajas: esta proteína dura solamente por un mes, por ello los pacientes necesitarían seguir inyectándose.  Además, los investigadores no tienen todavía una buena forma de producir los anticuerpos en masa.  No obstante, Levin dice que los anticuerpos m2 podrían ser un arma potente para contener pandemias, incluso la gripe en aves.

La teoría de germen de la enfermedad

Una vez considerada de alta controversia, la teoría del germen de la enfermedad constituye ahora parte de la fundación de la medicina moderna. Propuesta primeramente en el año 1835 por el científico italiano Agostino Bassi, la idea de que los organismos vivos podrían causar enfermedades, realmente comenzó a ganar créditos a través del trabajo del científico francés Louis Pasteur.

En Francia, a mediados de los 1850, los productores de Alcohol, Cerveza y Vino estaban teniendo discusiones acerca del control de la calidad con sus productos. Estas discusiones en ocasiones se tornaban agrias.   

Al mismo tiempo, las personas pensaban que la fermentación era el resultado de la descomposición química de las azúcares naturales contenidas por los alimentos. Pero a través de una serie de experimentos, Pasteur demostró que el proceso era realmente causado por el crecimiento de microbios aeróbicos. La fermentación normal produjo rellenos (budding), células de levadura, mientras que el alcohol Acido tuvo pequeñas bacterias en forma de varas mezcladas con la levadura. Estos fueron los generadores del alcohol.

Se le ocurrió a Pasteur que los microbios aeróbicos podrían ser los agentes causantes. Cuando el cirujano inglés Joseph Lister leyó acerca de como Pasteur fue capaz de matar microbios con calor, el decidió tratar de esterilizar sus instrumentos quirúrgicos. Como resultado, el número de muertes en la sala de operaciones quirúrgica en el hospital de Lister disminuyó, proveyendo incluso más evidencia que apoyara la teoría del germen de la enfermedad.

 

 

Mundo de los Microbios - Episodio 22

Enseguida: Ingeniería de la Hierba más Verde, Pruebas de emergencia de bacterias, y creando un mercado de predicción de influenza.                                                                             

Ingeniería de la Hierba más Verde

Los científicos han usado el mapa del genoma de la planta para encontrar al fitocromo, un componente receptor de luz que controla cuando una planta florece, se pone más verde, comienza  a crecer e incluso muere. Este conocimiento podría algún  día revolucionar la agricultura, dándonos la habilidad de poder manipular el ciclo de vida de las cosechas.  

Primeramente, los investigadores encontraron una bacteria que contiene una sola versión de estos fitocromos receptores de Luz. Estudiando la proteína de la Bacteria, ellos descubrieron como esta captaba la duración y la intensidad de la Luz, y aprendieron que los fitocromos incluso le dan a las plantas la visión del color.                                            
Richard Vierstra de la Universidad de Wisconsin-Madison dice que el próximo paso es aprender a manipular los fitocromos en las plantas.  Algún día ellos podrían ser capaces de engañar a algunas plantas y hacerlas que produzcan más frutas y vegetales, o hacer plantas de casa que nunca se pongan marchitas. Además podría ser posible crear un césped que nunca necesite ser cortado.

Vierstra dice que los fitocromos controlan la rapidez del crecimiento de la planta. Podría ser posible que algún día se hagan céspedes que permanezcan pequeños y de un verde fuerte, incluso bajo condiciones de sombra.                 

Pero todavía no tire el cortador de césped, Vierstra dice que las pruebas no comenzaran todavía hasta dentro de un par de años.

Pruebas de emergencia de bacterias

Cuando los pacientes buscan cuidados de  emergencia para una infección seria, esto puede tomarles hasta tres días a los laboratorios de un Hospital para identificar la causa microbiana. Charlotte Gaydos, de la Universidad de Medicina de Johns Hopkins dice que una nueva prueba podría hacer la misma función en menos de cuatro horas.   

De acuerdo con Gaydos, este ensayo es para diagnósticos rápidos para un paciente que está destinado a un cuarto de emergencia.                                    
La prueba usa Tecnología Genética, para buscar una pieza de ADN común a todas las bacterias. Si esta está presente, los doctores pueden descartar otros patógenos microbianos o virales. Entonces pruebas específicas pueden ser realizadas para checar si existen bacterias comunes que causen infecciones mortales como la Meningitis. Gaydos dice que los investigadores han desarrollado pruebas para agentes asociados con Bioterrorismo como Anthrax y la plaga.                                            
Identificar rápidamente bacterias específicas mejorará el tratamiento, reducirá el tiempo de búsqueda de los pacientes enfermos y disminuirá las tasas de mortalidad. Y a partir de que los doctores sepan que es lo que están tratando más pronto de lo que ellos lo hagan, ahora se limitará el uso innecesario de antibióticos y ayudará a reducir la resistencia a  los mismos. Estos beneficios no solamente mejorarán el cuidado de la Salud, sino que también reduciran los costos concernientes al cuidado de la salud.

El greening de cítricos

Hay una enfermedad emergente que ha sido identificada en las poblaciones de perros en veinte estados. La influenza canina, que se descubrió primero en los perros de carrera Greyhound, se cree que es una mutación en el mismo subtipo viral al que los caballos son susceptibles.
En las etapas iniciales, la enfermedad se caracteriza por una tos persistente, similar a la que se da en la enfermedad común de los perros, llamada tos Kennel.   Pero al contrario de la influenza, la tos Kennel es una infección bacteriana para la que existe una vacuna.  Cynda Crawford, asistente científico en la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Florida, dice que rara vez es mortal y que muchos perros se recuperan de ella sin problemas, sin ninguna complicación del virus de la influenza.
Sin embargo, se puede desarrollar una infección bacteriana secundaria: un estudio demuestra que aproximadamente cinco por ciento de los perros afectados por este virus mueren-usualmente porque la infección se convierte en neumonía.
La influenza canina es altamente contagiosa y los perros que están en ambientes comunitarios, como en albergues, son especialmente vulnerables.  Crawford dice que un perro con influenza debe tener mucho descanso, debe ser aislado de otros perros, y su condición debe ser vigilada por un veterinario.

creando un mercado de predicción de influenza

Tradicionalmente los profesionales de la salud realizan pronósticos de la gripe, para determinar como será la próxima temporada y las características específicas de ella y que cantidad de dosis deberían ser manufacturadas. Pero ahora, una estrategia inusual usada por un equipo de científicos, está usando mercados futuros como un modelo de predicción de cuando y donde es más probable que se produzca la gripe.                                                                       

Los investigadores de la Universidad de Iowa, han preguntado a doctores, enfermeras y especialistas en enfermedades infecciosas que afectan a Iowa,  para que funcionen como especuladores de mercado. En vez de predecir el precio de los productos, ellos invierten en predecir basado en como ellos creen que la gripe será.  Cada participante se le da 100 dólares para comenzar.

El médico Philip Polgreen dice que como el mercado real del futuro, el dinero puede ser ganado o perdido en dependencia de cuantas otras personas predigan cuando y donde la gripe va  a ocurrir.                                 

Polgreen dice que diferente a las encuestas, cada vez que alguien participa, el precio cambia, por ello usted acaba teniendo un estimado en tiempo real o probabilidad de toda la probabilidad de que ese evento ocurra.   

De acuerdo a Polgreen, la primera temporada del mercado de gripe fue todo un éxito. Los participantes predijeron la actividad de la gripe entre dos y cuatro semanas antes de que esta ocurriera. Su equipo está ahora expandiendo el mercado a Carolina del Norte, y espera eventualmente llevarlo al resto de la nación.

 

 

Mundo de los Microbios - Episodio 21

Estudiando la viruela

¿Por cuánto tiempo dura la inmunidad a la viruela?  Nadie sabe en realidad, así que el gobierno alemán les pidió a los expertos en estadística que hicieran un estudio para simular un ataque biológico usando la viruela, y que estimaran cómo responderían aquellos que habían sido vacunados hace veinte o treinta años.
Desde que se erradicó la enfermedad no ha habido brotes recientes para estudiar.  Hiroshi Nishiura y Martin Eichner, investigadores en la Universidad Tubingen, revisaron datos de epidemias bien documentadas que ocurrieron en el Reino Unido hace más de cien años.  Eichner dice que los datos demuestran que las vacunaciones durante la niñez fueron las más efectivas.
De acuerdo a Eichner, muchas personas nunca se enfermaron después de una vacunación inicial contra la viruela.
En algunos casos, sin embargo, la protección disminuyó gradualmente después de quince a treinta años.  Y las personas que  se enfermaron de viruela después de una vacunación cuando niños, usualmente desarrollaron un caso menos grave y sólo rara vez murieron de la infección.
Por supuesto, aquellos que nunca se vacunaron son altamente susceptibles.  Aun así, Eichner piensa que la viruela no debe ser un buen agente para bioterrorismo.
Eichner dice que la viruela es una enfermedad muy lenta.  Toma un tiempo para que  alguien que se infecte lo transmita a otros.  Por esto, los trabajadores de salud pública tienen tiempo de localizar y poner en aislamiento a cualquiera que haya estado en contacto con la víctima.

El greening de cítricos

La enfermedad bacteriana conocida como Greening cítrico ha devastado millones de árboles cítricos en el mundo-desde Asia e India hasta África y la península arábiga.  Se descubrió por primera vez en Estados Unidos en el otoño pasado y se ha encontrado en más de cuatrocientos cuarenta lugares, a lo largo de once condados de Florida. Mark Fagan, vocero del Departamento de Agricultura y Servicios al Consumidor de Florida, dice que una de las razones por la que esta enfermedad es perjudicial a los cítricos es porque deja al árbol completamente inservible.
Los árboles infectados dan frutas torcidas y con sabor amargo y no desarrollan un color normal; por esa razón, el nombre de greening o “enverdecimiento”. Fagan dice que el vector o el portador de la enfermedad, es un insecto llamado Citrus psyllid (sil-id)
Sin embargo, hay muchas otras plantas que pueden ser portadoras, como el jazmín naranjo o la naranja china.  A pesar de que estas plantas no se enferman, pueden hospedar el vector de la enfermedad.
La industria cítrica de nueve mil millones de dólares en Florida está en riesgo, y sin ninguna cura para la enfermedad. Las autoridades se están concentrando en la detección temprana en un intento de contener al insecto vector.  El plan incluye el uso limitado de insecticidas y de insectos beneficiosos-predadores naturales, como las catarinas  y las arañas, y dos avispas importadas de Tailandia y Taiwán.

El greening de cítricos

Hay una enfermedad emergente que ha sido identificada en las poblaciones de perros en veinte estados. La influenza canina, que se descubrió primero en los perros de carrera Greyhound, se cree que es una mutación en el mismo subtipo viral al que los caballos son susceptibles.
En las etapas iniciales, la enfermedad se caracteriza por una tos persistente, similar a la que se da en la enfermedad común de los perros, llamada tos Kennel.   Pero al contrario de la influenza, la tos Kennel es una infección bacteriana para la que existe una vacuna.  Cynda Crawford, asistente científico en la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Florida, dice que rara vez es mortal y que muchos perros se recuperan de ella sin problemas, sin ninguna complicación del virus de la influenza.
Sin embargo, se puede desarrollar una infección bacteriana secundaria: un estudio demuestra que aproximadamente cinco por ciento de los perros afectados por este virus mueren-usualmente porque la infección se convierte en neumonía.
La influenza canina es altamente contagiosa y los perros que están en ambientes comunitarios, como en albergues, son especialmente vulnerables.  Crawford dice que un perro con influenza debe tener mucho descanso, debe ser aislado de otros perros, y su condición debe ser vigilada por un veterinario.

El declive en el consumo de alimentos peligrosos

El consumo de alimentos peligrosos ha declinado.  Los americanos están comiendo cantidades menores de alimentos que contienen microbios como E. coli y Salmonella los cuales se sabe que causan enfermedades.  Los alimentos peligrosos identificados en este estudio incluyen huevos crudos, pescado crudo, ostras crudas, hamburguesas rosadas -poco cocidas, carne molida poco cocida, leche sin pasteurizar y brotes de alfalfa.
Erica Weiss (weiss se pronunca uáis) es una investigadora científica en el Departamento de Servicios de Salud de California.  Ella dice que la comparación de dos estudios por teléfono, conducidos con cuatro años de diferencia por la red de vigilancia activa de enfermedades causadas por los alimentos, demuestra que el consumo de alimentos riesgosos ha bajado una tercera parte.  Aún así, algunos grupos continúan comiendo estos alimentos en mayor índice que otros.
Weiss dice que ha encontrado que los habitantes del pacífico asiático comieron más alimentos peligrosos que los de la raza blanca.  Los hombres comieron más que las mujeres, y los inmunocomprometidos, menores de dieciocho años, comieron más alimentos peligrosos que los saludables menores de dieciocho años.
De acuerdo a Weiss hay maneras de reducir los riesgos que estos alimentos representan como, por ejemplo, cocinar la carne molida y los huevos muy bien, lavar bien los brotes de alfalfa y usar huevos pasteurizados en recetas que incluyen huevos crudos.
Cuando se trata de comer pescado y ostras crudas, Weiss dice que usted debe estar seguro de tomar una decisión con conocimiento.

 

 

Mundo de los Microbios - Episodio 20

Estaremos bebiendo agua demasiado limpia?

Algunos científicos creen que los niveles de limpieza de las fuentes de agua han disminuido nuestra exposición a algunos microorganismos y por lo tanto nuestra inmunidad hacia estos. Tal es el caso delCryptosporidium sp., presente normalmente en el tracto digestivo de los humanos y que últimamente ha causado brotes de diarreas infecciosas, algunos con consecuencias mortales.

Vendas a prueba de batallas

Para evitar la infección de las heridas que sufren los soldados en los campos de batalla, se ha diseñado un nuevo producto: se trata de vendas especiales que pueden curar más rápidamente las heridas. La venda absorbe líquido sin pegarse a la herida y contiene compuestos antimicrobianos que se liberan sobre la herida durante cuatro días. Esto puede evitar una infección hasta que el soldado pueda ser adecuadamente tratado.

Imprentas bacterianas

Se ha desarrollado un nuevo instrumento que permite colocar las bacterias en arreglos o mini patrones observables, de manera que se pueda observar cómo estas bacterias se mueven e interactúan entre sí bajo diferentes condiciones. Una posible aplicación de este instrumento sería para probar el efecto de nuevos antibióticos.

Bacterias biónicas

Una nueva tecnología está uniendo a las bacterias con componentes electrónicos para formar bacterias biónicas. Científicos de la Universidad de Nebraska rociaron la membrana de bacterias con nanopartículas de oro. Cuando la membrana se expandió, las partículas de oro se separaron, cambiando las propiedades eléctricas de las células. De esta manera pudieron detectar la humedad en el aire. Se espera que en el futuro esta tecnología avance hacia componentes electrónicos microbianos más sofisticados.

Laboratorios de bioseguridad

Los laboratorios de nivel cuatro, que manejan microorganismos altamente contagiosos, adoptan medidas para minimizar los riesgos de contaminación: se estudian exhaustivamente los antecedentes de los empleados, se adoptan medidas de seguridad para el acceso a las instalaciones, cuentan con puertas y ventanas herméticamente selladas y con filtros que pueden retener a las más pequeñas bacterias y virus, entre otras medidas. Así, mantienen a los científicos y al público en general a salvo.

 

 

Mundo de los Microbios - Episodio 19

La transferencia horizontal de genes

Las bacterias pueden adquirir nuevos genes a través de un proceso conocido como “transferencia horizontal de genes”. Las células pueden capturar el ADN del medio en el que viven o adquirirlo por medio de virus bacterianos llamados fagos. Esto puede generar una gran diversidad de secuencias genómicas dentro de una misma especie bacteriana.

Cómo facilitar el uso de medicinas contra el VIH

En los últimos años, un medicamento contra el VIH, inhibidor de proteasas, se ha convertido en el más eficaz y fácil de usar para los pacientes VIH positivos. Los científicos han mejorado este medicamento, al reducir las dosis diarias requeridas y evitar que deba permanecer refrigerado. Esto evitará que los pacientes omitan dosis y permitirá que el tratamiento sea más accesible en países en vías de desarrollo, en los que la refrigeración eléctrica no está garantizada.

La enfermedad del beso

La mononucleosis es una enfermedad causada por el virus Epstein-Barr y se manifiesta en adolescentes o adultos jóvenes, con fatiga, fiebre, dolor de garganta y nódulos linfáticos inflamados. Si una persona es infectada antes, muchas veces la infección es asintomática. Algunos de los niños infectados presentan síntomas muy leves, similares a los de una gripe común y la recuperación es más rápida.

Walter Reed

A principios del siglo XX, el ejército estadounidense creó un comité especial dirigido por Walter Reed, para investigar la causa de la fiebre amarilla. Para determinar si la enfermedad era transmitida por un mosquito, un miembro del equipo y un soldado se ofrecieron voluntariamente para ser picados por mosquitos y ambos contrajeron la enfermedad; de esta manera, pudieron comprobar que la forma de transmisión era a través de los mosquitos.

 

 

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