{"id":26610,"date":"2017-02-23T09:01:25","date_gmt":"2017-02-23T08:01:25","guid":{"rendered":"http:\/\/diaridigital.urv.cat\/?p=26610\/"},"modified":"2017-02-27T17:28:13","modified_gmt":"2017-02-27T16:28:13","slug":"una-nueva-metodologia-permite-ver-de-manera-rapida-los-flujos-del-metabolismo-en-las-celulas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/una-nueva-metodologia-permite-ver-de-manera-rapida-los-flujos-del-metabolismo-en-las-celulas\/","title":{"rendered":"Una nueva metodolog\u00eda permite ver, de manera r\u00e1pida, los flujos del metabolismo en las c\u00e9lulas"},"content":{"rendered":"

Si durante varios d\u00edas hacemos fotograf\u00edas de las paradas de metro de Barcelona, podremos observar cu\u00e1ntas personas esperan en ellas, conocer cu\u00e1les son las horas punta o deducir por qu\u00e9 unas estaciones est\u00e1n m\u00e1s llenas que otras. Sin embargo, no podremos saber si ha pasado algo entre parada y parada que haya provocado que, en un momento dado, se acumule m\u00e1s gente en los andenes, o cu\u00e1l puede ser la causa de que se produzcan retrasos importantes. Esto es exactamente lo que sucede cuando se estudia el metabolismo de una c\u00e9lula.<\/p>\n

El metabolismo celular es como una red de metro en la que las estructuras qu\u00edmicas de los metabolitos pasan de una parada a otra mediante transformaciones bioqu\u00edmicas. Hasta ahora, se pod\u00eda determinar la cantidad de metabolitos en una c\u00e9lula, en un tejido o en un organismo, pero estudiar los flujos era t\u00e9cnicamente complicado y costoso en el tiempo. Ahora, un grupo de investigadores de la Universitat Rovira i Virgili, el Centro de Investigaci\u00f3n Biom\u00e9dica en Red de Diabetes y Enfermedades Metab\u00f3licas Asociadas (CIBERDEM) y el Instituto de Investigaci\u00f3n Biom\u00e9dica de Barcelona ha creado una nueva herramienta que permite estudiarlo.<\/p>\n

Las t\u00e9cnicas de resonancia magn\u00e9tica nuclear (RMN) utilizadas hasta el momento cubr\u00edan pocos metabolitos; adem\u00e1s, los investigadores pod\u00edan pasar muchas horas midiendo cada una de las muestras, y los datos eran dif\u00edciles de interpretar. La nueva aproximaci\u00f3n es muy r\u00e1pida -diez minutos por muestra-\u00a0 y permite obtener muchos m\u00e1s metabolitos, con unos resultados m\u00e1s f\u00e1ciles de interpretar. Es decir, se puede saber de manera m\u00e1s r\u00e1pida y efectiva el movimiento del metabolismo.<\/p>\n

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La plataforma metabol\u00f3mica permite hacer el estudio sistem\u00e1tico del perfil metabol\u00f3mico de un proceso biol\u00f3gico.<\/figcaption><\/figure>\n

Se trata de una metodolog\u00eda basada en la RMN que, midiendo los \u00e1tomos de hidr\u00f3geno (protones), permite determinar indirectamente la cantidad de \u00e1tomos de carbono marcados en las estructuras qu\u00edmicas de los metabolitos. La medida del prot\u00f3n por RMN es mucho m\u00e1s r\u00e1pida y sensible que la del carbono, pues marca un nutriente utilizado por las c\u00e9lulas para alimentarse, como la glucosa o los amino\u00e1cidos, con un is\u00f3topo estable. Los is\u00f3topos estables, como el carbono 13, no son radiactivos y, por tanto, no suponen ning\u00fan peligro para los organismos ni para las personas que manipulan las muestras. De este modo, se pueden estudiar los flujos y las din\u00e1micas de transformaci\u00f3n de los nutrientes dentro de la c\u00e9lula. Por el momento, la eficacia de esta nueva t\u00e9cnica se ha validado utilizando c\u00e9lulas de c\u00e1ncer humano, pero es directamente aplicable a cualquier modelo biol\u00f3gico.<\/p>\n

Entender los motivos que llevan a determinadas enfermedades<\/h5>\n

En la diabetes \u2013un s\u00edndrome de metabolismo alterado\u2014, por ejemplo, el fen\u00f3meno se inicia mucho antes de que aumenten los niveles de glucosa en sangre, pues el cuerpo utiliza muchos mecanismos y compensaciones para mantener estables los niveles de este nutriente. Ahora bien, cuando se empiezan a observar niveles de glucosa altos en sangre es porque la enfermedad est\u00e1 ya avanzada.<\/p>\n

La t\u00e9cnica que ahora se ha publicado introduce una nueva forma de estudiar los mecanismos que hacen que determinados tejidos del organismo, como las c\u00e9lulas del h\u00edgado o el p\u00e1ncreas, no puedan regular los niveles de glucosa o se vuelvan insensibles a ella. Es decir, el estudio de los flujos metab\u00f3licos ayuda a entender mejor los motivos iniciales y el mecanismo por el cual se desarrolla una enfermedad y, por lo tanto, tambi\u00e9n permite diagnosticarla.<\/p>\n

En definitiva, se trata de una metodolog\u00eda con gran potencial gracias a la cual cl\u00ednicos y bi\u00f3logos moleculares podr\u00e1n entender mejor determinadas enfermedades. Esta nueva t\u00e9cnica, adem\u00e1s, no precisa de la radiactividad para estudiar el metabolismo, a diferencia de como se ha procedido hist\u00f3ricamente.<\/p>\n

En el art\u00edculo, publicado en la revista cient\u00edfica Angewandte Chemie<\/em>, se demuestra el resultado de este trabajo en c\u00e9lulas de c\u00e1ncer; no obstante, los investigadores aseguran que se puede dar glucosa, amino\u00e1cidos o grasas marcadas con is\u00f3topos estables en otras c\u00e9lulas o incluso animales. Por otra parte, el hecho de que esos is\u00f3topos no sean radiactivos facilita enormemente el trabajo, puesto que no se precisan condiciones especiales en el laboratorio.<\/p>\n

Para llevar a cabo este trabajo, los investigadores han utilizado la RMN de una manera diferente a como se ha venido haciendo hasta ahora para estudiar el metabolismo. Maria Vinaixa, investigadora al Departamento de Ingenier\u00eda Electr\u00f3nica de la URV y en la actualidad investigadora de la Universidad de Manchester, y \u00d2scar Yanes, investigador del mismo departamento de la URV y coordinador de la Plataforma de Metabol\u00f3mica del Centro de Investigaci\u00f3n Biom\u00e9dica en Red de Diabetes y Enfermedades Metab\u00f3licas Asociadas (CIBERDEM), explican que con esta metodolog\u00eda \u201cexplotamos al m\u00e1ximo la resonancia magn\u00e9tica nuclear en cuanto a sensibilidad y cobertura del metabolismo\u201d y, al mismo tiempo, consideran que \u201ces dif\u00edcil llevarla m\u00e1s all\u00e1\u201d. Ahora, la limitaci\u00f3n es la propia resonancia.<\/p>\n

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Referencia bibliogr\u00e1fica:<\/strong> Vinaixa, M., Rodr\u00edguez, M. A., Aivio, S., Capellades, J., G\u00f3mez, J., Canyellas, N., Stracker, T. H. and Yanes, O. (2017), Positional Enrichment by Proton Analysis (PEPA): A One-Dimensional 1<\/sup>H-NMR Approach for 13<\/sup>C Stable Isotope Tracer Studies in Metabolomics. Angew. Chem. Int. Ed.. doi:10.1002\/anie.201611347.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Un grupo de investigadores de la URV, el CIBERDEM y el IRB Barcelona ha desarrollado una nueva metodolog\u00eda que explota la t\u00e9cnica de la resonancia magn\u00e9tica nuclear para estudiar el metabolismo. Se trata de una herramienta que permite controlar los flujos metab\u00f3licos de manera que, en solo diez minutos, se puede obtener informaci\u00f3n din\u00e1mica de un gran n\u00famero de mol\u00e9culas. Esto puede ser \u00fatil, en aplicaciones futuras, para entender los motivos que conducen al desarrollo de determinadas enfermedades<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":26643,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[117,102,244,83,100,123,121],"tags":[],"class_list":["post-26610","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia-y-tecnologia","category-comunicacion-ciencia","category-escuela-ingenieria","category-general-es","category-investigacion","category-notas-prensa","category-sociedad-cultura"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26610","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=26610"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26610\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/26643"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=26610"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=26610"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=26610"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}