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Crean “nanocuerpos” de llama para curar la arritmia y las taquicardias

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Los investigadores de la Universidad Johns Hopkins han diseñado proteínas diminutas que podrían utilizarse como medicamentos a futuro. Estas se conocen como “nanocuerpos” y son un producto biológico bastante exclusivo, pues provienen de las células de llama y son capaces de frenar los ritmos irregulares de la arritmia.

Pero, ¿qué son exactamente los “nanocuerpos”?

Aunque su nombre suene parecido al de los anticuerpos en nuestro sistema inmune, estos nanocuerpos son otra clase de proteínas. Creadas por el sistema inmunitario para marcar qué patógenos son potencialmente peligrosos en el organismo, de tal manera que los anticuerpos los destruyan primero.

Podríamos pensar en ellas como “marcadores biológicos” para proteger al organismo. Pero curiosamente, solo se encuentran en algunas especies de camélidos y tiburones. Con lo cual los investigadores tuvieron que crear su propia versión de “nanocuerpos”, para usarla como medicamento.

Aquí es donde entran las llamas, una de las especies que más nanocuerpos posee actualmente. Los investigadores extrajeron de sus células la base proteica de los nanocuerpos de llama y se la administraron a varios ratones con arritmia y otros problemas cardiovasculares. Esto a fin de probar si podían atacar infecciones ocultas en este músculo.

Para su sorpresa, los nanocuerpos no eran capaces de curar ninguna enfermedad. Sin embargo, sí podían reducir los ritmos cardíacos irregulares y controlar las convulsiones que aparecían con ciertas enfermedades cardíacas.

Los nanocuerpos de llama pueden hacer muchas cosas

Al analizar químicamente la reacción en el corazón de los ratones, los científicos se dieron cuenta que algo había cambiado. Los nanocuerpos se habían unido a los canales de iones de sodio en las células, por lo que estaban controlando los latidos del corazón. Aunque siendo precisos, estas proteínas diminutas actuaban más como interruptores, activando o desactivando las señales químicas que mandaban las células musculares.

Como resultado, los ratones a los que se les administraron estos nanocuerpos terminaron por estabilizar su arritmia. Lo que llevó a los científicos a considerar que, si bien no podrían utilizarse como medicamento, quizás los nanocuerpos podrían servir como biomarcadores para las zonas afectadas por una enfermedad cardíaca.

Fue así que, en colaboración con la Universidad de Columbia, decidieron adherir una molécula fluorescente típica en las nanopartículas de laboratorio, para iluminar los canales de sodio en el músculo esquelético y el corazón. Así como un protector biológico para los cambios de temperatura durante el desarrollo e inyección de la proteína.

Con tantas mejoras, acabaron creando un nanocuerpo de llama avanzado, que puede estabilizar la arritmia y también:

Resistir temperaturas hasta los 70 °C.
Y monitorear canales de sodio en las células humanas y en las de roedores.
¿Por qué este nanocuerpo es tan importante para la ciencia?

Actualmente, los científicos utilizan los anticuerpos para identificar amenazas dentro de las células y atacarlas. Pero existen zonas minúsculas en estas moléculas, los canales de iones, que acaban siendo inaccesibles para los anticuerpos más grandes. Es aquí donde entran los nanocuerpos, que sí pueden llegar a estas zonas, e incluso transportar medicamentos sin riesgo químico.

Por tanto, los médicos y compañías farmacéuticas creen que serán vitales para el desarrollo de tratamientos a futuro. Tanto los vinculados con enfermedades cardíacas, como con ciertos tipos de cáncer, pues se valen de la misma herramienta: canales de iones de sodio.

“Los medicamentos existentes para estas enfermedades bloquean el dolor y sedan a un paciente al “apagar” los canales de iones de sodio. Pero también pueden reducir peligrosamente la frecuencia cardíaca e interferir con los ritmos cardíacos”.

Lakshmi Srinivasan, biofísica de la Universidad Johns Hopkins

Esperemos que estos nanocuerpos de llama terminen pronto los ensayos clínicos en ratones con arritmia, para llegar a tratar a los seres humanos.

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Con estrategias de mitigación, aumentan un 40 % la productividad ganadera, con estrategias de mitigación

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En el marco del proyecto internacional GANASUR, especialistas del INTA presentaron los resultados del estudio en la Cuenca del Salado, Buenos Aires. Con estrategias de mitigación en los establecimientos se evitó la emisión de 7.400 toneladas de CO₂ y aumentó la producción por vientre un 40 %. Mejoras en la sanidad preventiva y reproductiva, descarte de animales improductivos y manejo del pastoreo, entre las estrategias implementadas.

El proyecto GANASUR se desarrolla sobre la estructura cooperativa de PROCISUR, que reúne a los institutos nacionales de investigación agropecuaria de Argentina, Brasil, Chile, Paraguay y Uruguay, junto con el IICA. La iniciativa busca identificar sistemas ganaderos representativos de cada país, evaluar opciones de mitigación y modelar los impactos productivos, económicos y ambientales asociados a su implementación.

En el caso de la Argentina, se seleccionó como caso de estudio un sistema de ciclo completo de la Pampa Deprimida. Según explicó Mauricio Álvarez, coordinador del Programa Nacional de Carnes y Fibras Animales del INTA, “se trata de una de las principales regiones ganaderas del país y porque la cría concentra una proporción muy importante de las emisiones del sistema”. Al mismo tiempo, sus brechas de eficiencia reproductiva y productiva ofrecen una oportunidad concreta para reducir emisiones sin disminuir la producción de carne.

En esta línea, puntualizó: “Para los países del CAS aumentar la productividad es una meta irrenunciable y los resultados demuestran que es posible producir más, mejorando la rentabilidad, de manera ambientalmente sostenible”.

En este sentido, subrayó: “Los resultados muestran que la mitigación puede integrarse a una estrategia de mejora productiva y económica: no se trata de producir menos, sino de producir más eficientemente, con una menor cantidad de emisiones por unidad de producto y una reducción simultánea de las emisiones absolutas”.

Las medidas de mitigación no se definieron como un paquete teórico, sino a partir de tecnologías probadas y compatibles con el funcionamiento de los establecimientos, detalló Álvarez, al tiempo que aclaró que “fueron validadas mediante consultas con productores y referentes sectoriales, que permitieron identificar aquellas que estarían dispuestos a adoptar”.

En esta línea, destacó que “uno de los principales aportes de GANASUR es haber integrado las dimensiones productiva, ambiental y económica. No alcanza con saber cuánto puede reducirse una emisión: también necesitamos conocer qué efecto tiene la tecnología sobre la productividad, cuánto cuesta implementarla y cuáles son las condiciones para que un productor decida adoptarla”.

Entre las estrategias que se aplicaron, se destacan las mejoras en la sanidad preventiva y reproductiva, el descarte de animales improductivos, el manejo del pastoreo, la recuperación de pasturas, la incorporación de leguminosas, la suplementación estratégica, la inseminación artificial a tiempo fijo y la selección genética.

“La implementación completa de esta trayectoria permitiría evitar unas 7.400 toneladas de CO₂ equivalente entre 2027 y 2040, lo que representa una reducción del 15 % de las emisiones acumuladas respecto del escenario de referencia”, confirmó el investigador. Para 2040, las emisiones anuales disminuirían hasta aproximadamente 2.645 toneladas de CO₂ equivalente y la huella de carbono por kilogramo producido se reduciría cerca de un 27 %.

“Los beneficios no serían solamente ambientales, sino también productivos”, sentenció Álvarez. Es que, según detalló, la producción por vientre aumentaría un 40 %, al pasar de 197 a 275 kg de peso vivo, mientras que el mayor volumen de carne generado y la mejora de la eficiencia permitirían alcanzar importantes beneficios económicos.

Según detalló el especialista del INTA, “la transición tecnológica se diseñó de manera gradual y acumulativa”. En una primera etapa se propuso ordenar el manejo del rodeo y mejorar su desempeño reproductivo; posteriormente, fortalecer la base forrajera y nutricional; y, finalmente, incorporar herramientas de mayor intensificación.

“Esta secuencia responde a una lógica concreta: comenzar por tecnologías de menor complejidad y avanzar hacia otras que requieren mayores capacidades e inversiones, evitando asumir que todas pueden adoptarse simultáneamente”, aclaró Álvarez.

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