• Perfil

Blog de José Félix Rodríguez Antón

~ conocimiento de las cosas

Blog de José Félix Rodríguez Antón

Publicaciones de la categoría: CIENCIA

Antropología del “Canal del parto”

14 sábado Jun 2014

Posted by José Félix Rodríguez Antón in CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

australopithecus, bipedestación, neandertal, periné, verticalización columna

IMG_1143

El paso de cuadrúpedo a bípedo fue de forma progresiva, con compromiso evolutivo en la forma del “canal del parto”.

Los mamíferos evolucionan de un tronco de reptiles primitivos durante el Triásico, hace 200-245 millones de años.

Hace 65 millones de años, los dinosaurios son eliminados y los mamíferos como sobrevivientes exclusivos producen una explosión en el Terciario. En un ecosistema forestal la “postura erguida” permitió a los primates observar mejor los alrededores y tener las manos libres para comer o elaborar herramientas. Los homínidos sufren un cambio en el tamaño y forma de la pelvis, fémur y rodillas permitiendo el BIPEDALISMO (caminar en dos piernas).

El proceso de bipedestación, cefalización y aumento del canal del parto fueron de forma sinérgica.

 

“El canal del parto” es el conducto a través del cual el feto pasa desde el útero al exterior. El canal del parto consta de:

  • Parte externa de estructura ósea o CANAL DURO o CANAL OSEO.
  • Parte interna de estructura muscular o mucosa CANAL BLANDO.

 

La bipedestación, como veremos ,supone desde el cuadrúpedo un cambio biomecánico:

 

  • El paso de cuadrúpedo a bípedo originó un cambio en la distribución del peso corporal: el cuerpo del cuadrúpedo se sustenta en 4 pilares y el cuerpo del bípedo en 2 pilares. Así la pelvis en el humano sujeta el doble peso que en la pelvis del cuadrúpedo. En el cuadrúpedo el útero presenta una posición oblicua: con el fondo uterino hacia la panza y  el cuello del útero en el lugar más alto. El cuello uterino en la mujer, situado en la parte inferior del útero, soporta el peso del feto y contenido acuoso, necesitando un cierre fuerte.

 

  • En la mujer se produce una verticalización de la columna vertebral a expensas de la curvatura lumbar y de un giro de la pelvis de 45º, repercutiendo en la forma y amplitud del canal del parto. El canal del parto humano presenta un cambio de unos 90º, y entre el ano y la vulva se encuentra el PERINÉ, una estructura final, que soporta el roce de las piernas al caminar, pero que se convierte en u obstáculo al paso del feto.La fuerza de expulsión del feto se dirige hacia el periné, retrasa la salida y con frecuencia se desgarra.

 

  • En las estructuras anatómicas de la pelvis en el

CUADRUPEDO: canal del parto aplanado lateralmente, mayor diámetro DORSOVENTRAL

MUJER: canal del parto aplanado antero posterior, mayor diámetro TRANSVERSO.

 

Hay testimonios de esa evolución en el desarrollo individual de la mujer, el canal del parto de la recién nacida presenta más diámetro, dorsoventral  (cuadrúpedo), más adelante debido a caminar erguida se producen cambios a transverso (humano).

 

EN LA EVOLUCIÓN hacia el estado bípedo y su influencia en el canal del parto, nos aporta información los siguientes restos fósiles encontrados:

  • Restos de “australopitecos afariensis” (3,5 millones de años)   Huesos fósiles de “Lucy”

 

Se ve en la pelvis un cambio de los ejes, para dar lugar al embarazo de un feto con un cráneo más grande. Se producen cambios en la fosa pélvica, dando posibilidades a un crecimiento encefálico después de cambios estructurales anatómicos a través de mutaciones. Unido a una realineación del eje vertical de todo el cuerpo en bipedestación, comienza con austrolopithecus afariensis un aumento del eje transversal y aproximación del pubis al sacro, haciendo el orificio de la fosa pélvica más grande, sentando las bases de la ENCEFALIZACIÓN pasando de 162 cm3 a 415cm3 en adulto.

 

  • Reconstrucción de pelvis de “neandertal” (300.00-400.000 años) Restos de Tabern (Israel).

 

Investigadores de la Universidad de California en Davis (EE.UU) y del instituto Max Planck para la Antropología Evolutiva en Leipzig, han presentado una reconstrucción virtual de pelvis de neandertal, observando mecanismos de parto más primitivos: sin la rotación del  cuerpo del bebe.

 

 

 

 

Plasmina: ¿control de la metástasis?

16 domingo Mar 2014

Posted by José Félix Rodríguez Antón in Bioquímica, CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

astrocito, barrera hematoencefálica, cáncer, Fas ligando, Massagué, permeabilidad, proteólisis, Serpina

Plasmin

PLASMINA

El mecanismo por el cual las células cancerosas se escapan del tumor original e invaden otros órganos, está relacionado con la PLASMINA. Joan Massagué en el Memorial Sloan Kattering Cancer de Nueva York está encontrando el mecanismo de la proliferación cancerosa en el cerebro (Cell, Volume 156, Issue 5, 1002-1016 February 2014), que aporta la posibilidad de controlar la metástasis y evitar que las células cancerosas se extiendan por el organismo.

La proteasa plasmina en condiciones fisiológicas:

  • Interviene en la remodelación de órganos
  • En la migración celular

En condiciones patológicas:

  • Interviene en la proliferación del cáncer
  • Procesos víricos
  • Enfermedades cardiovasculares

La proteólisis inducia por la plasmina es fundamental para la propagación metastásica del cáncer. La plasmina induce la permeabilidad de los vasos sanguíneos facilitando la dispersión de las células tumorales. Este mecanismo se ha encontrado en tumores de colon, pulmón y piel.

CEREBRO

Massagué también ha estudiado el mecanismo por el cual el cerebro está más protegido a la invasión de células tumorales.La plasmina es un enzima que proporciona el efecto anticoagulante de la sangre y que la presencia en los vasos sanguíneos del cerebro impide que entren agresiones externas en el cerebro.Importante la barrera hematoencefálica: solo sobreviven 1/1000 células cancerosas en el cerebro, son asesinadas por los astrocitos que secretan la proteína “Fas ligando”.

Estas que sobreviven lo hacen mediante la producción de “Serpina” que actúa como un escudo ante las balas de los astrocitos.La serpina inhibe el PA (Plasminógeno activador) y las células metastásicas crecen.La supresión del mediador Fas y la promoción de células L1 que se adhieren a moléculas dan:L1CAM (mediador celular) necesario para iniciar la metástasis cerebral.

ASTROCITOS EN EL CEREBRO

  1. No metástasis células cancerosas
  • Plasmina
  • NO L1CAM
  • SFasL
  1. Metástasis células cancerosas
  • Serpina
  • No plasmina
  • L1CAM
  • No SFasL

MASSAGUÉ

Joan Massagué Solé nació en Barcelona en 1953.Licenciado en Farmacia y doctor en Bioquímica (1978) por la Universidad de Barcelona

En 1982 se trasladó a la Universidad de Brown en Providence, Rhode Island donde descubrió la estructura del receptor de la insulina.

En 1989 pasó a dirigir el departamento de Biología Celular y Genética en el Memorial Sloan-Kettering Cancer Center de Nueva York.

Autor de 250 artículos científicos, el trabajo se ha centrado en los mecanismos de señalización para el desarrollo de los tejidos que se alteran con el cáncer.

El citocromo P450: ventana terapéutica

09 domingo Feb 2014

Posted by José Félix Rodríguez Antón in Bioquímica, CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

Dr. Bailey DG, hemoproteína, Omura y Sato, sobredosis, xenobiótico, zumo de pomelo

CytP450Oxidase-1OG2         En la década de los 50 se observó como se encontraban pigmentos en células hepáticas:  “cito-cromo”. Omura y Sato en 1964 identificaron la naturaleza homoproteica de este  pigmento, unido al CO, con pico de absorción en el espectro UV a 450 nm (pico de Scoret).  A la hemoproteina se la denominó: “citocromo p-450 (P de pigmento y 450 de absorción en UV).

El citocromo p450 (CYP o CIP) es una familia de hemoproteínas que se encuentran en  bacterias, archaea y eucariotas. Estas proteínas usan sustratos exógenos y endógenos en las reacciones enzimáticas. La reacción más común es una reacción monooxigenasa:

RH +  O2  + 2H  +  2e ———–ROH  +  H20

RH: sustrato orgánico

Los CYP son proteinas asociadas membranas plasmáticas, mitocondrial y retículo endoplasmático donde hay una gran actividad metabólica. Metabolizan bastantes “drogas-sustratos” o componentes tóxicos del organismo. También interaccionan en la síntesis de hormonas, colesterol o vitamina D3.

El desarrollo de productos químicos hace que aumenten los Xenobióticos: compuestos de naturaleza química ( naturales- alcaloides-, contaminantes ambientales o compuestos químicos de síntesis) que llegan a las células y tejidos de nuestro organismo ingeridos, inhalados o por la piel). Son compuestos de naturaleza lipofílica atravesando así las membranas pasando al  interior de las células y uniéndose a otros compuestos lipofílicos. El citocromo p450 convierte a los xenobióticos en moléculas más polares, más hidrosolubles, más fácilmente excretables, evitando la muerte celular.

La gran importancia en farmacología se debe a la aparición de “sobredosis” por inhibición enzimática: si un fármaco inhibe la enzima que degrada un segundo fármaco, en presencia de  ambos el segundo fármaco aumenta sus niveles en sangre. También puede suceder que este por debajo de los niveles terapéuticos el segundo fármaco si el primero produce inducción.

Plantas y frutas naturales también producen “sobredosis”, así el zumo de pomelo contiene furanocumarinas que inhiben el citocromo p450, bajando la degradación del fármaco, teniendo niveles altos en sangre. Este efecto fue descubierto en 1989 por el Dr. Bailey DG. Durante  un experimento para probar el efecto del alcohol sobre felodipino (un calcio antagonista hipotensor). Se utilizó zumo de pomelo como suplemento para enmascarar el sabor del etanol, los  sujetos que tomaron felodipino + zumo de pomelo presentaban hipotensión y taquicardia, presentando concentraciones de felodipino en sangre 5 veces superior a lo normal.

No se trata de un enzima único se han identificado 2000 isoformas diferentes. Tienen una baja especificidad estos enzimas, metabolizando un número ilimitado de sustratos, principalmente  a través de oxidación, pero también de reducción e hidrólisis.

Acelera la eliminación de fármacos, también activa toxinas o precarcinógenos.

Pueden identificarse los p450s en cuatro clases, en función de cómo acceden los electrones  desde el NADPH hasta el centro catalítico del enzima, son proteínas que requieren donadores   de electrones:

Clase I : FAD reductasa + fenidoxina

Clase II: FAD/FMN reductasa cadena corta

Clase III: autosuficientes

Clase IV: NAD (P)H

En 1987 se estableció la nomenclatura de los p450, se denominaron empezando por la letra A  con una homología en la secuencia de aminoácidos del 55%, luego dentro de la subfamilia   los enzimas individuales se designan por números empezando por el 1:

——————————————————————————————–

1                                                        2                                                   3

1A1   1B

1A2

CYP1A1, CYP1A2

Para sintetizar esta superfamilia de enzimas en la naturaleza, se necesitan 2000 genes incluidos en 200 familias diferentes.

En el hombre se han secuenciado 57 genes y 47 pseudogenes pertenecientes a 18 familias.

Control diferenciación celular: ¿terapia o controversia?

18 sábado Ene 2014

Posted by José Félix Rodríguez Antón in Célula, CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

blastocisto, célula madre, pluripotenciales, Stephen Minger, transdiferenciarse

blastocisto   En el desarrollo de la vida de los seres humanos hay enfermedades causadas por la degeneración y muerte de los   tejidos del cuerpo. La medicina repara estos tejidos por medio de los trasplantes, mejorando la calidad y esperanza de vida de los pacientes.

Los trasplantes tienen dos problemas: la escasez de donantes y la posibilidad de rechazo.  Los científicos estudian así la posibilidad de cultivar y trasplantar células madre.

La célula madre es una célula que regenera uno o más tipos celulares diferenciados con la capacidad de autorenovarse. Todos los humanos en el desarrollo embrionario a partir del  cigoto o óvulo fecundado en las primeras semanas del embarazo pasan por varias etapas: mórula, blastocisto, gástrula y neúrula. En la etapa de blastocisto todas las células están indiferenciadas, pero estas células dan lugar a células especializadas: neuronas, células musculares, glóbulos rojos,osteocitos etc…  Así todas las células del organismo provienen de las células del blastocisto (totipotenciales) y se las denominan “células madre embrionarias”.

En el 2003 el doctor Stephen Minger en el Reino Unido cultivó colonias de células embrionarias.

Pudiéndose transformar en células para tratar:

  • tumores de cerebro
  • cáncer de ovario
  • cáncer de testículo
  • retinoblastoma
  • neuroblastoma
  • linfoma no de Hodgkins
  • carcinoma de células renales
  • enfermedades autoinmunes: esclerosis múltiple, lupus eritromatoso sistémico, artritis reumatoide juvenil

 

“Las células madre embrionarias” se obtienen de un embrión en un estadio  temprano del desarrollo, estas células se separan y se mantienen en un envase de cultivo celular, deteniendo el desarrollo que llevaría a formar un individuo. Es por esto que se  producen grandes polémicas éticas: ¿es un embrión en la etapa de blastocisto un ser   humano o es una masa de células?, tiene la respuesta grandes implicaciones políticas,           sociales y religiosas.

Pero las células madre también existen en los adultos: “Células madre de adulto”,  cultivadas y sometidas a ambientes humorales distintos , pueden  reprogramarse  (transdiferenciarse) dando lugar a linajes múltiples es decir son pluripotenciales,   sin existir una diferencia entre célula madre embrionaria y las de adulto.

Comparando las células madre embrionarias con las de los adultos:

a) Embrionarias:

  • flexibles: potencial de formar cualquier célula del cuerpo.
  • inmortales: un linaje puede proporcionar una cantidad infinita de células.
  • fácilmente obtenibles: pueden obtenerse de clínicas de fertilidad.
  • pueden entrar en conflicto con el sistema inmune del paciente.
  • difíciles de controlar: el método para inducir un tipo de célula debe ser definido y óptimo.
  • éticamente controversiales.

b)  Adultas:

  • flexibles: pueden ser usadas para formar otro tipo de tejidos.
  • finitas: disponibles en cantidades mínimas.
  • no entran en conflicto con el sistema inmune del paciente: no hay rechazo.
  • ya están especializadas, la inducción es más sencilla.
  • genéticamente inadecuadas: pueden llevar consigo mutaciones que causen enfermedades.

 

En un futuro que se diferencien células madre embrionarias en tipos celulares específicos se  podrán tratar más enfermedades mediante el trasplante de células generadas:

  • Parkinson
  • Diabetes
  • lesión traumática de la médula espinal
  • distrofia muscular de Duchenne
  • enfermedad cardíaca
  • enfermedades de la visión y audición

 

 

 

Óxido Nítrico: ¿Aliado o enemigo?

12 domingo Ene 2014

Posted by José Félix Rodríguez Antón in Bioquímica, CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

E. Anderson, Furchgott, Ignarro, Murad, nitroglicerina, nitrosación, NOS nitric oxide synthase, Salvador Moncada, viagra

Oxido de nitrógeno

Hay muchas cosas que se desconocen del óxido nítrico (NO), es una de las moléculas que más se estudian en todo el mundo. Todavía no se entiende la relación que existe entre NO y moléculas como hormonas, neurotransmisores y proteínas reguladoras de la expresión de los genes.

Comprendiendo mejor estos procesos entenderemos más la fisiología animal , vegetal y dando la posibilidad de sacar nuevos fármacos al mercado.

Los sumerios curaban ya la carne con sales de nitratos, que da un color rojo característico y elimina la bacteria Clostridium botulinum que produce el botulismo.

También durante el siglo XIX si vio como en el cuerpo humano la “nitroglicerina” ayudaba a los pacientes con angina de pecho, al vasodilatar las arterias coronarias, aliviando el dolor y evitando el infarto.

Conocer la regulación de la actividad del NO es de gran importancia, debido a que el exceso de producción o la disminución pueden conducir al desequilibrio del organismo.

Pero conozcamos más del nitrógeno, se puede encontrar principalmente como N2O, NO, NO2, N2O3 y N2O5, también en forma de amoniaco NH3. Es un componente esencial de los aminoácidos y los ácidos nucleicos vital para los seres vivos. También el nitrato es usado por las plantas para formar el grupo amino de los aminoácidos de las proteínas que se incorpora así a la cadena trófica con el CICLO DEL NITRÓGENO.

El óxido de nitrógeno tiene buena solubilidad en el agua formando ácido nítrico:

3NO2 +  H20 —————— 2HNO3  +  NO

El NO es una molécula formada de dos átomos: un átomo de oxígeno y otro de nitrógeno.   El oxígeno tiene 8 electrones y el nitrógeno tiene 7 electrones; por lo tanto se aparean formando  la molécula NO, que contiene un electrón desapareado que hace que interaccione rápidamente  con otros átomos como el S que se da mucho en las proteínas. Este proceso de unión a las proteínas y otras moléculas se llama NITROSACIÓN.

El NO también interacciona con proteínas como hemos dicho, con ferroproteinas y hemoproteínas con el átomo metálico (Fe), fundamentales en los procesos biológicos: producción de  energía, transporte y almacenamiento de oxígeno y transducción de señales celulares.

El NO en el organismo se produce a partir del (NOS) (nitric oxide synthase).

El interés por entender la química y el efecto fisiológico del NO lo ha ampliado estudiándolo desde los vertebrados hasta las plantas y las bacterias.

En 1987 Salvador Moncada descubrió que es un mensajero vital del cuerpo para la relajación de los músculos, hoy se sabe que esta relacionado:

  • con el sistema cardiovascular
  • el sistema inmunitario
  • el sistema nervioso central
  • el sistema nervioso periférico

En 1991 en el hospital de Lund, Suecia, se demostró que el óxido nítrico activa la erección  del pene, por medio de la relajación del músculo que controla el flujo de sangre en el cuerpo    cavernoso, permitiendo la entrada de sangre, que es necesaria para la erección; efecto que genera “Viagra” liberando óxido nítrico,  para corregir la disfunción eréctil.

En 1998 los doctores Ignarro, Furchgott y Murad, obtuvieron el premio Nobel  por sus aportes a la fisiología humana, en el estudio del papel que juega en la regulación de la  presión sanguínea. Esta señal que se genera en las neuronas, tiene como blanco las células  endoteliales de los vasos sanguíneos, se induce la síntesis del NO por las NOS que hemos  mencionado del tejido endotelial, este NO que se produce se difunde hacia la capa de músculo    liso que rodea al vaso sanguíneo, relajándose, y bajando la presión sanguínea.

Así se sabe actualmente que el NO interviene en un gran número de procesos celulares que   permiten la supervivencia de los seres vivos. Pero el descontrol pone en peligro la   supervivencia:

  • hipertensión
  • disfunción eréctil
  • procesos neurodegenerativos: Alzheimer y Parkinson
  • disfunción inmunológica: choque séptico.

Desafios del 2014

02 jueves Ene 2014

Posted by José Félix Rodríguez Antón in CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

2014, biomedicina, tecnologia

la-paloma-de-la-paz

Comienza un nuevo año, que es continuidad de una decada, de un siglo.

Con esperanzados avances en biomedicina y tecnología.

El conocimiento debe de estar al servicio del hombre, quizás las grandes espectativas son:

  • dominar la enfermedad
  • controlar el hambre y desequilibrios económicos
  • no guerras
  • medio ambiente del Planeta

Pero todos sabemos que hay presiones económicas y políticas que lo están frenando.

Te pongo a continuación los descubrimientos más destacados de la última decada del siglo XXI

según el Instituto Smithsonian de EE.UU y los grandes desafios del 2014 según revistas

científicas para que marques los que consideras “que están al servicio de la Humanidad”,

añade también en comentario alguno más que se te ocurra. Gracias.

Biotecnología 2014: BIOSPAIN

21 sábado Dic 2013

Posted by José Félix Rodríguez Antón in CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

BIOSAN, Biotecnología agrícola, Biotecnología alimentaria, Biotecnología ambiental, Biotecnología farmacológica, Biotecnología industrial, Ingeniería genética

biospain-300x86

La supervivencia de la especie humana desde la manipulación de plantas y        animales, siempre ha ido de la mano de la tecnología modificando su ecosistema.

Los grandes retos del 2014 siguen siendo los de las últimas décadas:

  • Ingeniería genética: clonación de plantas, animales y células                                  anticuerpos monoclonales
  • Alimentación: acuicultura, alimentos transgénicos
  • Ambiental: polución, combustibles
  • Agricultura y plantas: producción, silvicultura, control de plagas
  • Salud: trastornos genéticos y terapias, fármacos de diseño, vacunas

Una oportunidad de asomarse a la Biotecnología española y europea es: BioSpain, que se celebra en el 2014 en Santiago de Compostela.

La Asociación Española de Bioempresas (ASEBIO) y la Xunta de Galicia, a través de la Conselleria  de Sanidad, organizarán la séptima edición de BioSpain que tendrá lugar enre el 24 y el 26 de septiembre de 2014 en Santiago de Compostela (Galicia).

Es :

  • una feria comercial,
  • encuentro para inversiones,
  • sesiones plenarias
  • conferencias nacionales e internacionales
  • empleo
  • formación

El link de BIOSPAIN:     www.asebio.com

Atapuerca y los denisovanos

06 viernes Dic 2013

Posted by José Félix Rodríguez Antón in CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

ADNmt, antropología, evolución humana, hibridación, Pleistoceno Medio, Sima de los Huesos

Hominin-graphic

Esta semana se ha publicado en Nature un trabajo que va a cambiar el curso de la evolución:

la secuencia de ADN más antigua que se ha obtenido de un homínido.

Investigadores del Equipo de Atapuerca y el Instituto Max Planck de Antropología

han secuenciado el genoma mitocondrial (ADNmt) casi completo de un resto humano,

el Fémur XIII de la Sima de los Huesos en Atapuerca (Burgos), datándose en 400.000 años

(Pleistoceno Medio).

La “Sima de los Huesos” esta dando restos de homínidos del Pleistoceno Medio

(28 esqueletos). Los fósiles se clasifican como Homo heidelbergensis, con rasgos de

neandertales.  La sima está en una cueva kárstica, con 13 metro de profundidad.

La humedad es constante y la temperatura de 11 ºC.

1,95 gramos han sido suficientes para obtener el ADN del homínido: vivió hace 400.000

años, compartiendo un ancestro común con los homínidos de Denisova ( grupo de Asia) en

relación con los neardentales, hace unos 700.000 años. Los denisovanos son posteriores

a los heidelbergensis.

El ADN mitocondrial se encuentra en las mitocondrias de las células y se transmite por línea

materna, con lo cual sólo se sabe una parte. La secuencia genética humana completa tiene

unos 3.200 millones de pares de bases,  y los fragmentos con los que han trabajado  son menos

de 50 pares de bases. El ADN nuclear, contiene material de ambos padres proporcionando una

información más completa de la población. Los linajes mitocondriales se extinguen cada vez

que una madre no tiene una hija. El ADN mitocondrial tiene mayor diferencias, mayor número

de mutaciones, necesita mas tiempo cuanto más antiguos son los linajes, así las diferencias

entre los seres humanos son menores que entre primates, es decir el ancestro común entre los

humanos es más que reciente que el ancestro común entre los homínidos.

Se comparó el ADN del fémur de homínido de la Sima de los Huesos, con humanos actuales,

con simios, fósiles de neandertales y denisovanos. Situando el ADN mitocondrial más cerca

de los denisovanos que de los neandertales, los rasgos morfológicos y físicos son más

cercanos al de neandertales. El equipo español sugiere la hipótesis que hay una hibridación

entre una madre dinosovana y un padre neandertal, dando lugar al homínido.

Link «Fundación Atapuerca»   http://atapuerca.org/

Membrana celular y absorción de fármacos

03 domingo Nov 2013

Posted by José Félix Rodríguez Antón in Bioquímica, CIENCIA

≈ Deja un comentario

Etiquetas

absorción, coacervados, efecto de la comida, farmacocinética, fármacos, membrana, Oparin, Premio Nobel de Medicina, Thomas C. Südhof, transporte activo, transporte pasivo, transporte pasivo específico, transporte pasivo inespecífico, vía tópica, via gastrointestinal

sinapsis tomas südhof

La acción de cualquier fármaco requiere  una concentración adecuada en el medio que baña el órgano diana (dosis-concentración). El paso del fármaco hasta la circulación sanguínea se conoce como ABSORCIÓN dentro de la FARMACOCINÉTICA. Paso de fármacos a través de las membranas biológicas, dosis y concentraciones plasmáticas alcanzadas, lo que el organismo hace sobre el fármaco.

Como biólogo no puedo dejar el punto de vista evolutivo de la MEMBRANA. Oparin estaba a favor de la existencia del “coacervado”, las gotitas de coacervados pueden variar de tamaño desde una micra hasta 500 micras. Muchas se encuentran separadas del “medio” por la membrana, un engrosamiento de la parte externa del polímero, cuya función es el aislamiento del medio externo.

Esto es de gran importancia en los eucariotas, como forma de establecer una separación entre ellos y el exterior, ya que los sistemas vivientes tienen tres exigencias fundamentales:

  1. Membrana que separa el organismo vivo del entorno.
  2. Metabolismo con enzimas.
  3. Genes que transmiten información a los descendentes.

Así lo primero que tiene que solucionar un microorganismo es captar los nutrientes del exterior. La bicapa lipídica de la membrana impidiendo la entrada de sustancias por su acción impermeable, tiene que disponer de mecanismos específicos para la entrada de nutrientes, conociendo estos factores vamos a facilitar el paso de los fármacos a través de la membrana.

De siempre se consideran tres formas de transporte de sustancias a través de la membrana:

  • TRANSPORTE PASIVO INESPECÍFICO O DIFUSIÓN SIMPLE

Consiste en la difusión pasiva de sustancias, debido a que la membrana es impermeable, tiene que haber una diferencia de concentración a ambos lados de la membrana.

Influyen:

a) constante de permeabilidad (P)

b) área o superficie total (A) a través de la que se produce el transporte.

  • TRANSPORTE PASIVO ESPECÍFICO O DIFUSIÓN FACILITADA

Permite el paso de compuestos por difusión a través de transportadores estereoespecíficos y sobre la base de un gradiente de concentración. El transportador suele ser una proteína PERMEASA o FACILITADOR, donde la conformación determina un canal interior, la proteína tiene un cambio estructural que libera la molécula en el interior.

La difusión facilitada tiene propiedades de reacción enzimática:

a) especificidad de sustrato

b) cinética de saturación Michaelis-Menten, la velocidad de transporte aumenta con la concentración de sustrato, hasta un valor límite (Vmax).

Evolutivamente este sistema de transporte es común entre los eucariotas debido a que es frecuente que se den gradientes de concentración de los nutrientes.

FACTORES DETERMINANTES DE LA DIFUSIÓN PASIVA

  • tamaño (peso molecular)
  • área de absorción
  • liposolubilidad (velocidad): coeficiente de partición lipido agua
  • ionización (capacidad de paso): ecuación de Henderson-Hasselbalchconcepto de pH y pK

concepto de atrapamiento iónico

  • TRANSPORTE ACTIVO

Es el transporte de sustancias en contra de gradiente de concentración, lo que requiere un gasto de energía:

a) gradiente de H+ (potencial electroquímico de protones) creado a ambos lados de la membrana, por respiración y fotosíntesis.

b) por hidrólisis de ATP

Evolutivamente es más propio de procariotas donde se encuentran en una baja concentración de nutrientes, se basan en permeasas, una vez captado el sustrato con afinidad, se libera la sustancia en el interior celular.

  1. transporte activo ligado a simporte de protones
  2. transporte activo ligado a simporte de iones Na+
  3. transporte activo dirigido por ATP
  4. transporte acoplado a translocación de grupos (unión covalente con un grupo químico)frecuente en bacterias aerobias o anaerobias que recurren a la fermentación.

FACTORES DETERMINANTES DEL TRANSPORTE ACTIVO

  • difusión facilitada a favor de gradiente
  • transporte activo (selectivo, competitivo, saturable)

        1.transportador neutro de aminoácidos (LNAA)

           levodopa, baclofen, alfametildopa

       2.transportador de oligopeptidos (Pept-1)       

           captopril, otros IECAs y amino betalactámicos

       3.transportador de ácidos monocarboxílicos

           pravastatina, ácido amino salicílico

 

 

Ahora vamos a mirar las VIAS DE ADMINISTRACIÓN DE FÁRMACOS relacionadas con la  ABSORCIÓN.

A) Absorción de fármacos por vía gastrointestinal

  • variables de carácter químico
  • ácido o base
  • grado de ionización
  • peso molecular
  • liposolubilidad
  • variables fisiológicas

motilidad gástrica

pH

área

flujo esplácnico

presencia de comida

  • interacciones farmacomedicamentosasfenómeno de primer pasoflora bacteriana
  • factores galénicospreparacionesmicronizacióntamaño de las partículas

    B) Efecto de la comida sobre la absorción de fármacos

  • Disminuye la velocidad de absorción o la biodisponibilidad
  • Algunos medicamentos necesitan un pH de digestión para ser absorbidos: griseofulvina, saquinavir
  • disminuyeAAS, amoxicilina, ciprofloxacino, eritromicina, isoniazida, ketoconazol, levodopa, rifampicina, teofilina, tetraciclina
  • retrasaamoxicilina, AAS, cimetidina, digoxina, eritromicina, furosemida, paracetamol, potasio, teofilina, valproato
  • no cambiaclorpropamida, diazepam, digoxina, glibenciamida, metronidazol, prednisona, sulfamidas, bendroflumetiazida, tiouracilo, tolbutamida
  • aumentacarbamazepina, clorotiazida, dicumarol, fenitoina, griseofulvina, hidralazina, litio, nitrofurantoina, propoxifeno, propanolol

 

          C) Vías de administración de fármacos

 

  • Oral
  • Sublingual
  • Rectal
  • Tópica: cutanea, transcutanea, aerosol nasal, colirio, vaginal
  • Inhalación
  • Inyección: subcutánea, intramuscular, intravenosa, intratecal, intraarticular

 

 

Los estudios de transportes en membranas celulares son de gran importancia en las enfermedades, abren el conocimiento de los mecanismos vinculados a enfermedades.

Así Thomas C. Südholf  biólogo, neurólogo fue galardonado este año con el Premio Nobel de Medicina, junto a James E. Rothman y Randy Schelkman por sus estudios sobre estos mecanismos membranosos en la comunicación sináptica que producen enfermedades: Alzheimer, autismo, esquizofrenia. Enfermedades neurodegenerativas cerebrales relacionadas con la liberación de neurotransmisores en las sinapsis, hendiduras sinápticas y receptores postsinápticos que permiten a las neuronas intercambiar información en milisegundos.

 

Bibliografía:

  • Randa Hilal-Dandan, Laurence L. Brunton; «Manual de farmacología y terapeútica». 2 ed. Ed. Interamericana. Mc. Graw Hill. 2008
  • David L. Nelson y Michael M. Cox; «Principios de Bioquímica» E. Omega.2009
  • Nobel Prize in Physiology or Medicine. James E. Rothman, Randy W. Schekman, Thomas Südhof.
  • https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2013/press-release/ 

José Manuel Rodríguez Delgado: electrodos y agresividad

05 viernes Jul 2013

Posted by José Félix Rodríguez Antón in CIENCIA

≈ 2 comentarios

Etiquetas

agresividad, cerebro, depresión, dolor, epilepsia, estimociver, estimoreceptores, felicidad, fisiología, neurología, neurotransmisor, parkinson, placer, sistema educativo

dr-jose-rodriguez-delgado

Tuve la oportunidad de conocerle a través de su hijo Carlos, compañero mío de Biología.

Era una persona afable, con mirada penetrante, sentando cátedra en todas sus afirmaciones.

Pertenece como Duran Reynals al grupo de científicos que emigraron con la Guerra Civil.

Nació en Ronda (Málaga) en 1915. Doctorándose en Medicina en la Universidad de Madrid

antes de la Guerra Civil Española, trabajando como médico en el bando republicano. En 1946

emigra a la Universidad de Yale, fue catedrático de Fisiología  durante veintidós años.

Sus investigaciones se centran como neurólogo en implantes para controlar el cerebro: aplica-

ción de estímulos eléctricos en el cerebro de animales para obtener respuestas físicas.

El 17 de mayo de 1965, el New York Times publicó la noticia: “logra detener la embestida de

un toro con un neurotransmisor” Durante 15 años realizó experimentos con monos y gatos,

realizando implantes cerebrales en humanos: ESTIMORECEPTORES (estimociver).

Llegando a la conclusión: “el movimiento, la emoción y el comportamiento pueden ser

dirigidos por fuerzas eléctricas y los humanos pueden ser controlados como robots, mediante

botones”.

Muchos de sus implantes son avances en el tratamiento de:

  • enfermedad de parkinson
  • dolor
  • depresión
  • epilepsia

Posteriormente en 1974 regresa a España, siendo director del Departamento de Ciencias   Fisiológicas en la Facultad de Medicina de la Universidad Autónoma de Madrid y del departamento de Investigaciones del Centro Ramón y Cajal.

Tenía una filosofía personal de la vida: “podemos forjar y decidir el destino personal de acuerdo con

  • nuestro medio
  • nuestra inteligencia
  • nuestro sistema de valores”

Reforzando una cultura de paz basada en razones biológicas que unifican el origen y destino de los seres humanos.

Apoya la integración de principios neurofisiológicos y psicológicos para crear un “sistema educativo inteligente”, que se aplique en el momento del nacimiento y que continué en etapas sucesivas a lo largo de toda la vida, para alcanzar una mayor libertad personal y paz interior de todos los seres humanos.

Ha fallecido en el 2011 en San Diego, California a los 96 años.

← Entradas anteriores
Entradas recientes →

Estadísticas del sitio

  • 365.635 hits

Introduce tu correo electrónico para suscribirte a este blog y recibir avisos de nuevas entradas.

Únete a otros 205 suscriptores

Entradas recientes

  • BRIGADA AL SALVADOR
  • Consideraciones a la 4ª Brigada Urológica a Oaxaca (México) (diciembre-2023)
  • Proyecto M2: Telescopio Euclid
  • “San Alonso de Orozco: culto, historia y arte”
  • Comunicación de la obra pictórica: galerías, exposiciones y redes sociales
marzo 2026
S D L M X J V
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031  
« May    

Categorías

Estadísticas del sitio

  • 365.635 hits

Entradas recientes

  • BRIGADA AL SALVADOR
  • Consideraciones a la 4ª Brigada Urológica a Oaxaca (México) (diciembre-2023)
  • Proyecto M2: Telescopio Euclid
  • “San Alonso de Orozco: culto, historia y arte”
  • Comunicación de la obra pictórica: galerías, exposiciones y redes sociales

Enter your email address to follow this blog and receive notifications of new posts by email.

marzo 2026
S D L M X J V
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031  
« May    

Páginas

  • Perfil

Categorías

Meta

  • Crear cuenta
  • Iniciar sesión
  • Feed de entradas
  • Feed de comentarios
  • WordPress.com

Blog de WordPress.com.

Privacidad y cookies: este sitio utiliza cookies. Al continuar utilizando esta web, aceptas su uso.
Para obtener más información, incluido cómo controlar las cookies, consulta aquí: Política de cookies
  • Suscribirse Suscrito
    • Blog de José Félix Rodríguez Antón
    • Únete a otros 205 suscriptores
    • ¿Ya tienes una cuenta de WordPress.com? Inicia sesión.
    • Blog de José Félix Rodríguez Antón
    • Suscribirse Suscrito
    • Regístrate
    • Iniciar sesión
    • Denunciar este contenido
    • Ver el sitio en el Lector
    • Gestionar las suscripciones
    • Contraer esta barra
 

Cargando comentarios...