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El gen del esperma tiene 600 millones de años

El gen del esperma tiene 600 millones de años

Según un estudio publicado en la revista Plos Genetics, el gen Boule, responsable de la producción de espermatozoides, es común a la mayoría de los animales y humanos.

espermatozoides
Según ha comprobado el doctor Eugene Xu, de la Northwestern University deChicago (EEUU), esta es la primera evidencia genética de que “nuestra habilidad de producir esperma es muy antigua, originándose probablemente en los albores de la evolución animal, hace 600 millones de años“.

El equipo dirigido por Xu investigó el esperma de un pollo, un erizo de mar, una mosca de la fruta, un pez y un humano, y en todos ellos descubrió la presencia del gen Boule, lo que puede ayudar al desarrollo de un nuevo anticonceptivo masculino, así como a buscar nuevas formas de combatir enfermedades transmitidas por los insectos o los parásitos.

El Parkinson podría tener un origen infeccioso o autoinmune

El Parkinson podría tener un origen infeccioso o autoinmune

parkinsonEl Consorcio de Investigación Neurogenética de Estados Unidos ha descubierto que la enfermedad de Parkinson podría tener un origen infeccioso o autoinmune, según variaciones en los genes de la región HLA, relacionados con la función del sistema inmunológico en los seres humanos.
Según explicadan los autores, esta región resulta esencial para reconocer a los “invasores externos”, ya que las moléculas HLA se encargan de identificar las células del cuerpo como propias, evitando así reacciones inmunes contra ellas.

Este sistema no siempre funciona correctamente, existiendo ciertas variantes de genes HLA que pueden inducir enfermedades autoinmunes en las que el sistema defensivo ataca los propios tejidos del cuerpo, como la esclerosis múltiple. Y el nuevo estudio demuestra que esta variante genética ha sido asociada con la enfermedad de Parkinson, una enfermedad neurodegenerativa del sistema nervioso central.

Por otro lado, los investigadores han demostrado que existe un menor riesgo de desarrollo de la enfermedad en personas que toman medicamentos antiinflamatorios, como el ibuprofeno.

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Publicado el análisis clínico más completo de un genoma humano

Publicado el análisis clínico más completo de un genoma humano

The Lancet ha publicado el análisis clínico más completo de un genoma humano hasta la fecha, destacando tanto el potencial médico de la genómica como los obstáculos que quedan por superar.

QuakeSe trata de el genoma del bioingeniero de Stanford Stephen Quake, uno de los 14 genomas humanos hecho público.

Los científicos están trasladando su atención desde los obstáculos técnicos de la secuenciación en sí misma a lo que afirman será una tarea mucho más difícil: el análisis del contenido de los genomas para comprender mejor las enfermedades humanas y los riesgos para la salud del individuo.

Quake y otros 13 “pioneros del genoma”—un grupo selecto cuyos genomas han sido secuenciados de forma completa—describieron sus esfuerzos por utilizar sus genomas para administrar mejor su salud durante una conferencia en Cambridge, Massachusetts, la semana pasada. Entre los adoptadores iniciales de esta técnica se incluyen James Watson, codescubridor de la estructura del ADN, el profesor de Harvard Henry Louis Gates Jr., la emprendedora Ester Dyson, la niña de 17 años de edad Anne West, y un grupo de ejecutivos del campo de la genómica.

A pesar de la complejidad y el misterio aún restante del genoma humano—los científicos aún no conocen la función de entre un 90 y un 95 por ciento de los genes humanos—muchos de los pioneros en el evento describieron haber usado su información genómica para tomar decisiones médicas. John West, ex director general de Solexa, una compañía de secuenciación que fue adquirida por el gigante de la genómica Illumina, recientemente secuenció su genoma, junto con el de su esposa y dos hijos. West y su esposa descubrieron que tienen un mayor riesgo de un cierto tipo de glaucoma, lo que los envió al oftalmólogo para una revisión.
Seong-Jin Kim, director del Instituto de Cáncer y Diabetes Lee Gilya en la Universidad de Medicina y Ciencia Gachon, en Corea del Sur, descubrió después de la secuenciación de su genoma que tiene un riesgo diez veces mayor de degeneración macular, la principal causa de ceguera en personas mayores de 60. Como medidas preventivas toma altas dosis de antioxidantes, los cuales han demostrado retrasar la progresión de la enfermedad, se somete a exámenes oculares frecuentes, y evita las actividades que tiendan a exceder los ojos. (El científico también está tratando de convencer a su esposa para cambiarse a un televisor LED, ya que pueden ser menos perjudiciales para los ojos que el LCD.)

Si bien las pruebas genéticas individuales podrían haberse llevado a cabo para cada una de las enfermedades médicas en estos casos, el coste de la secuenciación del genoma está cayendo tan rápidamente que pronto será más barato secuenciar el genoma completo en lugar de sólo varios trozos. Quake, que publicó su propia secuenciación del genoma, sin interpretación, en 2009, ahora puede volver a su genoma en cualquier momento cada vez que una nueva publicación describa las posibles implicaciones de una de sus variaciones.

En el documento de The Lancet, Quake y sus colaboradores llevaron a cabo un análisis completo de su genoma. Los investigadores se centraron en variantes que se han vinculado a riesgos de enfermedades en estudios previos, y aquellas que se cree que juegan un papel en la respuesta del paciente a los medicamentos. Tomando como punto de partida el riesgo medio de contraer una enfermedad en particular de una persona de edad y antecedentes similares a los de Quake, sumaron o restaron el factor de riesgo utilizando la información genética. “Eso es lo más difícil, no existe un método aceptado para hacerlo”, afirma Ashley. “Tratamos de dar prioridad a aquello que habría que discutir con más importancia con un médico.”
Tras destacar la dificultad de analizar un genoma, Quake señala que sólo tardó unas semanas en secuenciar su genoma, el cual fue publicado en un artículo científico con tres autores. Analizar el genoma para su relevancia clínica tomó un año, y el documento resultante tiene 20 autores.

La variante rara que llevó a Quake hasta la oficina de su colega cardiólogo Ashley en primer lugar es un ejemplo ilustrativo del estado de la interpretación del genoma. La variante se encuentra en un gen bien conocido por estar vinculado a la muerte súbita. No obstante, resulta que la variación particular de Quake es bastante común y presente en algunas personas sanas. La combinación de ese conocimiento con los resultados de las pruebas de detección—todos perfectamente normales—llevaron al equipo a concluir que no hay peligro. El equipo también descubrió una variante completamente nueva en ese gen, que aún no han sido capaces de interpretar. “En este momento nuestras herramientas son relativamente limitadas”, asegura Ashley.
Además, los investigadores descubrieron variantes en otros genes vinculados a la cardiomiopatía, una enfermedad que debilita y agranda el corazón, que pueden ayudar a explicar un historial de muerte súbita en la familia. “Tal vez lo podría haber adivinado en base a mis antecedentes familiares”, afirma Quake. “Pero una cosa es saber que hay un historial familiar y otra saber que tenía el alelo. Eso es lo que me envió al cardiólogo”.
Quake señala que no ha escuchado todos los consejos médicos derivados de su genoma. Si bien supo que posee un riesgo genético más alto que el promedio para otros tipos de enfermedades del corazón, descubrió a través de la forma tradicional que los médicos utilizan para calcular el riesgo—y no incluye el uso de información genética—que está justo por debajo del umbral para el uso de estatinas. Ashley consideró que los factores de riesgo genéticos fueron suficientes para advertirle y sugerir que empezase a tomar los medicamentos. “No lo he hecho todavía”, afirmó Quake. “Todavía me lo estoy pensando.”

A algunos expertos les preocupa que las pruebas genéticas generalizadas den lugar a labores innecesarias de seguimiento, y que los altos costes médicos sean aún mayores. No obstante, Quake tiene la esperanza de que en última instancia la secuenciación de los genomas haga que los costes sean más bajos. “Creo que esto nos ofrece una manera de racionar los cuidados de salud para que las personas en situaciones de riesgo puedan hacerse pruebas de análisis con más frecuencia y, aquellos sin riesgo, con una frecuencia menor”, señala.

Fuente: www.technologyreview.com , The Lancet

Pistas genéticas sobre la propagación del cáncer

Un grupo de científicos ha identificado indicios genéticos sobre cómo un tumor se propaga por todo el cuerpo. La comprensión de las aberraciones genéticas que permiten la metástasis de los cánceres podría ayudar a los científicos a diseñar mejores exámenes de diagnóstico y tratamientos más eficaces.

En la investigación, los científicos compararon la secuencia del genoma de un paciente con cáncer de mama en quien tanto su tumor primario como otras células cancerosas se habían extendido al cerebro. Éste es sólo uno de dos artículos publicados que comparan las diferencias genómicas entre un tumor primario y metastásico del mismo paciente, una tarea ardua pero que permite a los científicos seguir la evolución del cáncer. “El tumor de un paciente es un ser vivo cambiante en todo momento”, afirma Matthew Ellis, oncólogo y científico de la Universidad Washington, en St. Louis, y uno de los autores del estudio. “Nunca hemos sido capaces de controlar esto completamente.”

El cáncer ocurre cuando las células sanas adquieren una combinación de mutaciones genéticas que les permite crecer fuera de control. Los científicos han identificado una serie de mutaciones que aumentan el riesgo de cáncer, así como predicen su pronóstico y la probabilidad de responder a ciertos tratamientos. Pero se sabe mucho menos acerca de los errores genéticos que permiten el avance del tumor, especialmente la metástasis. La nueva investigación, informó el miércoles en la revista Nature, “enfatiza que se puede ganar mucho de mirar la evolución de un cáncer con el tiempo”, afirma Sam Aparicio, responsable de la investigación en oncología molecular en Canadá, que no participó en el estudio.

Los investigadores utilizaron tecnología de secuenciación de Illumina, una empresa de genómica de San Diego, para analizar el ADN de las células sanas del paciente, del tumor primario antes del tratamiento, y de la metástasis cerebral. Encontraron 48 mutaciones únicas de las células cancerosas, pero muy pocas mutaciones eran exclusivas del tumor metastatizado del cerebro. En cambio, la principal diferencia entre los dos tipos de tumores fue la frecuencia relativa de las mutaciones individuales en cada muestra de tejido. Veinte de las 48 mutaciones se produjeron ocasionalmente en el tumor primario, pero eran muy comunes en el tumor metastásico, lo que sugiere que una pequeña cohorte de células presentes en el tumor primario lideró la propagación del cáncer. “Es como si un pequeño subconjunto de las células se separaron del tumor primario, se distribuyeron a través de la sangre, encontraron un nuevo hogar en el cerebro, y comenzaron a crecer violentamente y fuera de control”, señala Richard Wilson, director del Centro de Secuenciación del Genoma en la Universidad Washington y autor principal del artículo.

Aunque los investigadores todavía tienen que determinar cuáles de estas mutaciones son los verdaderos motores de la metástasis y cuáles no son más que mutaciones portadoras que no afectan a las células, ya han identificado algunos candidatos interesantes. Por ejemplo, el paciente tenía versiones normales de un gen llamado CTNNA1, el cual ha sido vinculado a la capacidad de las células de mantenerse unidas las unas con las otras. Pero ambas muestras de tumores presentaban una gran supresión noqueando ambas copias del gen, una situación que era particularmente común en las células metastásicas. Esta mutación podría permitir a las células cancerosas liberarse del tumor primario y propagarse a través del torrente sanguíneo.

Además de estudiar muestras de tumor de la paciente, los investigadores implantaron parte de su tejido tumoral en un ratón con un sistema inmune comprometido. Este enfoque, llamado xeroinjerto, se usa a menudo para estudiar las propiedades de los cánceres humanos. Al igual que en el paciente, las células cancerosas se multiplicaron y propagaron rápidamente. Cuando el equipo secuenció el ADN de estas células, descubrió que tenía un perfil genético similar al de las muestras de tumor metastásico. “Fue una gran sorpresa el ver tantas similitudes entre el xenoinjerto y el genoma metastásico”, afirma Elaine Mardis, codirectora del Centro del Genoma. Ambos tipos de cáncer se originaron a partir del mismo tumor primario y parecían evolucionar de forma similar, a pesar de crecer en ambientes completamente diferentes. “Éste es sólo un caso y tenemos que estudiar más, pero éste parece un modelo interesante para estudiar el cáncer metastásico”, señala ella. Si los hallazgos se confirman de forma más general, los desarrolladores de fármacos podrán utilizar este sistema para probar nuevos tratamientos en células de tumores humanos, sabiendo que las células se comportan de manera similar en el ratón y en el cuerpo humano.

Mardis, Wilson y otros tienen como objetivo secuenciar cientos de genomas del cáncer durante el próximo año. “La capacidad de secuenciación de los instrumentos ha estado en un alza dramática”, afirma Mardis. “El mayor desafío ahora es, ¿cómo se hace el análisis multigenoma, como por ejemplo la comparación de 20 a 50 genomas al mismo tiempo de un fenotipo cuidadosamente definido como la resistencia a un fármaco?” Los investigadores esperan que el estudio de este volumen de ADN dará un más amplio conocimiento de la genómica del cáncer, permitiéndoles identificar las principales vía metabólicas que se ven afectadas en un cáncer y cuáles podrían ser un buen objetivo para nuevas terapias.

Fuente: www.technologyreview.com

Identificado un gen asociado al mayor riesgo de cáncer de mama y ovario

Identificado un gen asociado al mayor riesgo de cáncer de mama y ovario

Las mutaciones en el gen RAD51C conducen a un mayor riesgo de cáncer de mama y ovario y a un trastorno similar a la anemia de Fanconi, según dos estudios del Hospital Universitario Rechts der Isar en Munich y el Colegio Real de Londres en Reino Unido respectivamente que se publican en la edición digital de la revista “Nature Genetics“. Estos dos estudios refuerzan el vínculo conocido entre la anemia de Fanconi y la susceptibilidad al cáncer de mama y ovario. Según el documento, se trata de una mutación rara, aunque destacan que tiene un gran efecto.

Mamografías mostrando una mama normal (izq.) y una con cáncer (der.)

Mamografías mostrando una mama normal (izq.) y una con cáncer (der.)

En mujeres, el cáncer de mama es el segundo cáncer diagnosticado más común, que causa aproximadamente medio millón de muertes cada año. El cáncer de ovario es menos común, con aproximadamente 200.000 nuevos casos cada año en todo el mundo, sin embargo es mucho más mortal.

Los antecedentes familiares son un importante factor de riesgo tanto para el cáncer de mama y ovario y BRCA1 y BRCA2 son genes bien conocidos de susceptibilidad para ambos tipos de cáncer. Las formas mutadas de estos genes conducen a aproximadamente un 60 por ciento de riesgo durante la vida de cáncer de mama y entre un 15 y un 40 por ciento en el caso del cáncer de ovario.

Los científicos, dirigidos por Alfons Meindl desde Munich, analizaron 1.100 familias alemanas con cánceres ginecológicos e identificaron mutaciones en una copia de RAD51C que confieren un mayor riesgo de cáncer de mama y ovario. Las mutaciones se descubrieron sólo en familias que mostraban tumores de mama y ovario, pero no en familias sólo con cáncer de mama.

Aunque la ocurrencia de mutaciones en RAD51C es rara, parecen tener un gran efecto, aproximadamente comparable a los efectos observados en el caso de las mutaciones en BRCA1/2.

El trabajo liderado por Christopher Mathew desde Reino Unido informa de que una mutación en ambas copias de RAD51C causa un trastorno similar a la anemia de Fanconi en una única familia. Dos de los tres individuos afectados en esta familia murieron a inicios de la infancia debido a graves anomalías congénitas y el otro individuo afectado muestra amplias anomalías congénitas.

Fuente: Europapress, Nature Genetics

Creado un algoritmo que protege la información personal de los pacientes al tiempo que preserva la utilidad de los datos para estudios médicos a gran escala

Los investigadores de la Universidad de Vanderbilt han creado un algoritmo diseñado para proteger la privacidad de los pacientes y, al mismo tiempo, mantener la capacidad de los investigadores para analizar grandes cantidades de datos genéticos y clínicos, y así encontrar vínculos entre las enfermedades y los genes específicos, o bien para entender por qué los pacientes pueden responder de manera tan diferente a los tratamientos.

Los historiales médicos guardan todo tipo de información sobre los pacientes, desde la edad al género, pasando por el historial médico familiar y los diagnósticos actuales. La creciente disponibilidad de los historiales médicos electrónicos hace más fácil la agrupación de los archivos de los pacientes en enormes bases de datos, a las que pueden acceder los investigadores para tratar de encontrar asociaciones entre genes y enfermedades médicas–un paso importante dentro del camino hacia la medicina personalizada. Si bien los registros del paciente en estas bases de datos son “anónimos”, es decir, despojados de identificadores tales como el nombre y la dirección, aún así contienen códigos numéricos conocidos como códigos de diagnóstico o códigos CIE, que representan todas las enfermedades que ha logrado detectar un médico.

El problema reside en que no es tan difícil seguir la pista a un conjunto específico de códigos e identificar a una persona. Para resolver este problema, el equipo de Vanderbilt diseñó un algoritmo capaz de buscar en una base de datos las combinaciones de códigos de diagnóstico que distinguen a un paciente de otro. A continuación, el algoritmo sustituye una versión más general de los códigos–por ejemplo, la osteoporosis postmenopáusica podría convertirse en simplemente osteoporosis–para asegurarse de que el registro alterado de cada paciente no puede ser distinguido entre un cierto número de otros pacientes. Más tarde, los investigadores pudieron acceder a esta base de datos paralela, sin identificación, y llevar a cabo sus estudios de asociación genética.

Aunque el nuevo método tiene sus limitaciones, los investigadores desean combinar su algoritmo protector de código clínico con otros mecanismos de protección de seguridad ya existentes, como por ejemplo la protección de la información demográfica, y así lograr mantener los datos del paciente lo más seguros posible.

Fuente: www.technologyreview.com

Se publica el primer estudio sobre la mutación de genes asociados al Parkinson en pacientes extremeños

Se publica el primer estudio sobre la mutación de genes asociados al Parkinson en pacientes extremeños

James Parkinson

James Parkinson(1755-1824). Médico clínico, sociólogo, botánico, geólogo y paleontólogo británico. Publicó varios tratados sobre la enfermedad de Parkinson y dio origen a su denominación.

El primer estudio que se realiza en Extremadura relativo a la prevalencia de mutaciones en ciertos genes asociados a la enfermedad de Parkinson en una muestra de pacientes de la comunidad autónoma acaba de ser publicado, según informa la Universidad de Extremadura (UEx) y recoge Europa Press.

Se trata de un proyecto del Grupo de investigación PARK, que coordina José Manuel Fuentes, profesor del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Genética de la Escuela de Enfermería y Terapia Ocupacional de la UEx.

La universidad extremeña explica que en la actualidad las mutaciones en el gen se consideran como una de las causas más frecuentes tanto de los casos esporádicos como familiares de la enfermedad de Parkinson.

Aunque las causas de estas mutaciones son aún desconocidas, una de las teorías más aceptadas señala que éstas podrían desempeñar un papel relevante en el desarrollo de esta enfermedad. Así, “la detección de alteraciones genéticas, de manera coherente, puede resultar útil como marcador biológico de diagnóstico molecular precoz, en combinación con otros métodos”.

El objetivo del estudio publicado ha sido el de determinar, “por primera vez”, la frecuencia de la mutación denominada G2019S y de un grupo de tres mutaciones más sobre un grupo de pacientes que padecen la enfermedad de Parkinson (tanto esporádicos como familiares) en Extremadura.

En el estudio se muestra que la mencionada mutación se presenta con una baja prevalencia, encontrándose también portadores asintomáticos. Otras mutaciones, frecuentes en el norte de España, no se han detectado ni en la muestra de enfermos ni en los controles. Además, la investigación pretende tener una continuidad a medio/largo plazo incrementado el tamaño de la muestra.

GRUPO DE INVESTIGACIÓN PARK

El Grupo de investigación PARK, que ha llevado a cabo este proyecto, es el único de Extremadura integrado en el Centro de Investigación Biomédica sobre Enfermedades Neurodegenerativas (Ciberned), perteneciente al Instituto de Salud Carlos III, centro que lidera a nivel nacional el estudio de este tipo de patologías.

En la investigación han participado además los servicios de Neurología de los Hospitales San Pedro de Alcántara de Cáceres, Virgen del Puerto de Plasencia e Infanta Cristina de Badajoz, y ha sido posible gracias a un proyecto financiado por la Fundación para la Formación y la Investigación de los Profesionales de la Salud en Extremadura (Fundesalud).

Fuente: Europapress

Tomar ácido fólico podría elevar el riesgo de cáncer de mama

Tomar ácido fólico podría elevar el riesgo de cáncer de mama

Ácido FólicoConsumir ácido fólico como suplemento en la dieta diaria puede aumentar el riesgo de sufrir cáncer de mama en mujeres con determinadas características genéticas, a pesar de, que en muchas otras, este tipo de vitamina B lo reduce, según una investigación realizada por la experta en Nutrición de la Universidad Lund (Suecia) Ulrika Ericson.
“Por lo tanto, creo que aún es demasiado pronto para introducir un refuerzo general de ácido fólico en las comidas”, señaló Ericson, quien rechaza también la posibilidad de tomar multivitaminas u otros suplementos de la dieta con ácido fólico sin un motivo especial.

“Es mejor optar por una dieta con mucha fruta, verdura, legumbres y productos integrales. Así consigues suficiente folato natural, vitaminas y fibra”, añadió.

En su tesis doctoral, Ericson tomó como punto de partida el mayor estudio desde 1990, el ‘Malmö Diet and Cancer’, que recogió información y muestras de sangre de unas 17.000 mujeres. A finales de 2004, unas 500 de estas mujeres habían desarrollado cáncer de mama. Los niveles de folato, las características genéticas y los hábitos alimenticios de estas pacientes se compararon con los mismos datos procedentes de mujeres sanas.

Aquellas mujeres que tomaron los niveles de folato recomendados en Suecia tuvieron sólo la mitad del gran riesgo de desarrollar cáncer de mama que presentaron las que tomaron menos. Este descubrimiento confirmó que, en general, el folato protege contra este tumor.

Sin embargo, el riesgo de cáncer de mama aumenta en paralelo con los niveles de folato para un subgrupo específico entre las mujeres: aquellas que han heredado determinada variante de un encima que afecta a la forma en la que el folato es utilizado en el organismo. El 10 por ciento de las mujeres que han heredado esta variante de ambos padres presentan el riesgo más alto de desarrollar cáncer de mama, sobre todo si tomaban también vitaminas con ácido fólico.

“Nadie conoce que variante genética de este encima tienen. Por este motivo pienso que la gente debería tomar suplementos dietéticos si existe una razón concreta para hacerlo, no sólo porque ‘podría ser una buena idea'”, indicó Ericson.

Para esta investigadora, hay dos grupos que pueden tener una razón concreta para consumir suplementos de ácido fólico. Son personas con ciertos tipos de anemia y niveles bajos de folato o mujeres que están tratando de quedarse embarazadas.

Fuente: Europapress.

Un gen del tomate puede servir al tratamiento del tumor cerebral

Un gen del tomate puede servir al tratamiento del tumor cerebral

Tomate (Solanum lycopersicum)Investigadores de la Universidad de Lund, en Suecia, han encontrado un gen en el tomate que puede ser beneficioso en la terapia génica en tratamientos de tumores cerebrales, según el estudio publicado en la revista “Neuro-Oncology”.

El doctor Jure Piskur, del departamento de Biología de esta universidad, explicó que los genes del tomate utilizados son una especie de “genes suicidas”, que pueden provocar la destrucción de las células cancerosas cuando se introducen combinados con el fármaco AZT, utilizado en tratamientos para el VIH.

Según señaló el doctor, la terapia génica actual introduce genes ajenos en las células cancerosas de los pacientes, en combinación con algún fármaco, para ayudar a destruir estas células. Esto aunque no acaba con el tumor, puede detener la enfermedad un par de años. De hecho, ya existe un tratamiento basado en esta terapia comercializado por Ark Therapeutiks, una empresa de Finlandia.

“Estos resultados con los genes del tomate indican que existen alternativas a los elementos utilizados hasta ahora en Finlandia, por lo que ahora puede ser el inicio de una  cooperación con los investigadores fineses”, señaló Piskur.

Fuente: Europapress.

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