Las mezclas de aditivos alimentarios son un elemento cotidiano de nuestra dieta, especialmente a través de los alimentos ultraprocesados, y dos de ellas pueden estar asociadas a un ligero aumento del riesgo de desarrollar diabetes de tipo 2.

Las evaluaciones de seguridad de los aditivos se han estado haciendo sustancia por sustancia, debido a la falta de datos sobre el resultado de su ingestión conjunta, pero ahora un equipo de investigadores franceses ha estudiado los efectos de cinco de esas mezclas.

Conservantes y colorantes

Los alimentos ultraprocesados suelen contener mezclas de aditivos alimentarios, cada uno con sus propiedades específicas, entre ellas conservantes, potenciadores del sabor, colorantes o agentes de textura.

Al tratarse de un estudio observacional, este no basta por sí solo para establecer una relación causal entre el consumo de esas dos mezclas de aditivos y el mayor riesgo de diabetes, recuerdan los investigadores, aunque destacan que sus resultados “coinciden con recientes trabajos experimentales in vitro que sugieren posibles efectos cóctel”.

Para el estudio se analizaron los datos sanitarios de 108 643 adultos de la cohorte francesa NutriNet-Santé durante un periodo medio de seguimiento de 7,7 años y los alimentos que consumían.

Cinco mezclas principales

Los investigadores habían identificado ya cinco mezclas principales de aditivos, que representaban grupos de sustancias ingeridas juntas con frecuencia, debido a su presencia conjunta en productos procesados industrialmente o como resultado de la ingestión conjunta de alimentos consumidos a menudo juntos.

De las cinco muestras solo dos se asociaron a una mayor incidencia de diabetes de tipo 2, independientemente de la calidad nutricional de la dieta y de los factores sociodemográficos y de estilo de vida.

La primera mezcla estaba compuesta principalmente por varios emulgentes (almidones modificados, pectina, goma guar, carragenanos, polifosfatos, goma xantana); un conservante (sorbato potásico) y un colorante (curcumina).

Estos aditivos suelen encontrarse en diversos alimentos ultraprocesados, como caldos, postres lácteos, grasas y salsas, señaló el francés Instituto Nacional de la Salud y la Investigación Médica (Inserm), una de las instituciones que participó en el estudio.

La otra mezcla, compuesta principalmente por aditivos presentes en bebidas y refrescos endulzados artificialmente, tenía entre otras sustancias acidulantes y reguladores de la acidez, colorantes como caramelo de sulfito amónico; edulcorantes como acesulfamo-K o aspartamo; emulgentes (goma arábiga, pectina, goma guar) y un agente de recubrimiento (cera de carnauba).

Interacciones entre aditivos

El estudio detectó interacciones entre los aditivos de estas mezclas, lo que sugiere que algunos podrían reaccionar entre sí, potenciando sus efectos o atenuándolos.

Los resultados sugieren que varios aditivos “emblemáticos presentes en muchos productos se consumen a menudo juntos y que determinadas mezclas se asocian a un mayor riesgo de padecer” diabetes tipo II, explicó Marie Payen de la Garanderie, del Inserm y primera firmante del estudio.

La investigadora consideró que son necesarios más estudios para “dilucidar los mecanismos subyacentes y profundizar en el conocimiento de las posibles sinergias y antagonismos entre estas sustancias”.

El equipo científico liderado por Miguel Ángel Moreno Mateos, investigador del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), la Universidad Pablo de Olavide (UPO) y la Junta de Andalucía, ha conseguido optimizar diferentes sistemas CRISPR-Cas in vivo usando el pez cebra como modelo.

A diferencia de la tecnología CRISPR-Cas más usada y conocida que corta el ADN, estos sistemas median la de edición de ARN. Esta tecnología podría tener gran utilidad en futuras terapias en biomedicina basadas en la manipulación de los ARNs.

Por un lado, los investigadores han optimizado el uso de guías de ARN (ARNg) químicamente modificados, que junto con el ARN mensajero (ARNm) de RfxCas13d permite la eliminación efectiva de ARNs durante más tiempo lo que ayudará a extender la capacidad de la herramienta en el tiempo y su posible utilidad en terapias efectivas y transitorias de eliminación de ARN.

Protocolo sencillo y económico

Dado que el uso de un gran número de guías químicamente sintetizadas supone un coste elevado, el grupo de investigación ha desarrollado, como alternativa, un protocolo sencillo para hacer un análisis con ARNg sintetizados in vitro y descartar una posible toxicidad antes de ser inyectado:

“Esta técnica proporciona una opción fiable y específica para laboratorios con un bajo presupuesto”, indica uno de los investigadores, Luis Hernández-Huertas, que, junto a Daniel Nahón-Cano e Ismael Moreno Sánchez, ha liderado el proyecto.

Esta técnica proporciona una opción fiable y específica para laboratorios con un bajo presupuesto

Luis Hernández-Huertas que colidera el proyecto

El sistema CRISPR-RfxCas13d de eliminación de ARN puede presentar una actividad inespecífica después de eliminar específicamente su diana denominada ‘actividad colateral’, por lo tanto, el objeto de esta investigación también se ha centrado en la búsqueda de condiciones en las que el uso de esta herramienta de forma transitoria no genere dicha actividad colateral o, si la hay, sea mínima y no genere un impacto fisiológico en embriones.

“Estos resultados confirman que la herramienta no solo es eficiente, sino que también es segura en la gran mayoría de los casos”, como asegura Daniel Nahón-Cano. Aun así, los investigadores han puesto a punto las condiciones para eliminar ARNs de forma efectiva y específica con otros dos sistemas CRISPR alternativos que generan una actividad colateral nula o muy baja como son CRISPR-Cas7-11 y CRISPR-DjCas13d.

“Estas nuevas optimizaciones en el sistema CRISPR-RfxCas13d y la puesta a punto de otros dos sistemas CRISPR-Cas para la eliminación de ARN contribuyen a ampliar la caja de herramientas moleculares para eliminación de ARN y aportan más opciones disponibles para la comunidad científica”, indica Ismael Moreno-Sánchez.

Tratar varias dianas a la vez

El conocimiento adquirido en este trabajo contribuye a mejorar los sistemas de degradación de ARN de forma transitoria y facilitan el acceso de esta tecnología a futuras terapias en biomedicina.

Además, la generación de más sistemas CRISPR-Cas de edición de ARN permitirá llevar a cabo experimentos “multiplexing”, es decir, contra varias dianas a la vez, pudiendo soslayar así problemas relacionados con la redundancia génica o modelar enfermedades del desarrollo causadas por la ausencia de función de varios ARNs al mismo tiempo.

Esta investigación ha contado, además, con la colaboración de grupos científicos de Stowers Institute, del Instituto de Neurociencias de Alicante o de la empresa americana Synthego Coorporation, entre otros.

Las partículas IL-17, que controlan la inflamación y coordinan respuestas de otras células inmunitarias, también producen cambios en el cerebro como ansiedad o una mayor sociabilidad en periodos de infección.

Investigadores del MIT y la Facultad de Medicina de Harvard (ambos en EE UU) han descubierto que esta familia de moléculas inmunitarias actúa en regiones cerebrales distintas: en la amígdala provoca ansiedad, mientras que en la corteza somatosensorial fomenta la sociabilidad.

“Si estás enfermo, hay muchas otras cosas que afectan tu estado interno, tu humor y tu comportamiento, y no se trata solo de fatiga física. Tiene que ver con el cerebro también”, expresa.

El “efecto fiebre”

Choi y Huh se interesaron por la IL-17 hace varios años, cuando descubrieron que estaba involucrada en un fenómeno conocido como “efecto fiebre”. Los estudios a gran escala en niños autistas revelaron que, en muchos casos, los síntomas conductuales de estos niños disminuían temporalmente cuando tenían fiebre.

En un estudio de 2019 en ratones, Choi y Huh demostraron que, en algunos casos de infección, la IL-17 se libera y suprime una pequeña región de la corteza cerebral conocida como S1DZ. La sobreactivación de las neuronas en esta región puede inducir síntomas conductuales similares al autismo en los ratones, como comportamientos repetitivos y una menor sociabilidad.

“Esta molécula se convirtió en un vínculo que conecta la activación del sistema inmunitario, manifestada como fiebre, con cambios en la función cerebral y en el comportamiento de los animales”, dice Choi.

Cuando un tipo de IL-17, conocido como IL-17E, se une a estos receptores, las neuronas se vuelven menos excitables, lo que conduce a los efectos conductuales observados en el estudio de 2019.

“Hemos demostrado que la IL-17E es necesaria para la mitigación del comportamiento, ya que actúa prácticamente como un neuromodulador y reduce inmediatamente la excitabilidad de estas neuronas”, afirma Choi. “Por lo tanto, hay una molécula inmunitaria que actúa como neuromodulador en el cerebro, y su función principal es regular la excitabilidad de las neuronas”.

Según Choi, “es posible que un par de formas de IL-17 hayan evolucionado inicialmente como neuromoduladores en el cerebro y que más tarde hayan sido adoptadas por el sistema inmunitario para regular las defensas”, concluye Choi.

Procesamiento de las emociones

En el estudio de Cell, el equipo exploró otra ubicación del cerebro donde encontraron receptores de IL-17: la amígdala, crucial en el procesamiento de las emociones, como el miedo y la ansiedad.

El trabajo ha revelado que, en una región conocida como la amígdala basolateral (BLA), los receptores IL-17RA e IL-17RE se expresan en una población específica de neuronas. Cuando estos receptores se unen a IL-17A e IL-17C, las neuronas se excitan, lo que provoca un aumento de la ansiedad.

Además, descubrieron que, contrariamente a lo que se esperaba, si se trata a animales con anticuerpos que bloquean los receptores de IL-17, aumenta la cantidad de IL-17C circulante en el organismo.

“Además de su función principal de combatir patógenos, una de las maneras en que el sistema inmunitario funciona es mediante el control del comportamiento del huésped, para protegerlo a sí mismo y también a la comunidad a la que pertenece”, afirma.

Los investigadores descubrieron que las mismas neuronas en la amígdala basolateral (BLA) que poseen receptores para IL-17 también tienen receptores para IL-10, una citoquina que suprime la inflamación. Esta molécula contrarresta la excitabilidad generada por la IL-17, lo que permite al cuerpo neutralizar la ansiedad cuando esta deja de ser útil.

Comportamientos diferentes

En conjunto, ambos trabajos sugieren que el sistema inmunitario, e incluso una sola familia de citoquina, pueden ejercer una variedad de efectos en el cerebro.

“Ahora contamos con diferentes combinaciones de receptores de IL-17 que se expresan en distintas poblaciones de neuronas, en dos regiones cerebrales distintas, que regulan comportamientos muy diferentes. Una es, de hecho, algo positiva y potencia los comportamientos sociales, y la otra es algo negativa e induce fenotipos ansiogénicos”, afirma Choi.

“El hecho de que estas moléculas sean producidas por el sistema inmunitario nos brinda un enfoque novedoso para influir en la función cerebral como método terapéutico”, afirma Choi. “En lugar de pensar en atacar directamente al cerebro, ¿podemos pensar en actuar sobre el sistema inmunitario?”

Un trabajo de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) ha revelado que el recinto de Valencina de la Concepción (Sevilla) estuvo permanentemente ocupado a lo largo de mil años durante la Edad de Bronce, entre el 3 300 y el 2 150 a. n. e., por una comunidad de varios miles de habitantes que se organizaron de manera igualitaria. Según los resultados, alcanzaron una gran sostenibilidad económica basada en la cooperación y la diversificación.

Valencina de la Concepción, con 450 hectáreas de superficie total, es el yacimiento más extenso de Europa del tercer milenio a. n. e. Aunque las tumbas megalíticas de la necrópolis y sus fosos concéntricos se conocen cada vez mejor, todavía se sabe muy poco sobre otra zona, la del asentamiento, que ocupa unas 200 hectáreas.

Gran diversidad productiva

Los artefactos analizados en el estudio provienen de cabañas de planta circular, talleres y fosas, así como del relleno de los fosos. Su análisis refleja una economía basada en actividades domésticas y de subsistencia, con una gran diversidad productiva que incluía el procesado de grano, fibras vegetales, animales, pieles, metales, piedra y otros materiales orgánicos e inorgánicos.

La gran variedad de trabajos identificados y el hecho de que no se haya detectado una acumulación de excedentes sugiere un modelo organizativo basado en una economía cooperativa y diversificada. Este modelo productivo, en combinación con una organización básicamente igualitaria, habría permitido a la población ser económicamente sostenibles a lo largo de un milenio.

Cuestiona modelos tradicionales

“Esto refuerza la propuesta de definir a las comunidades más desarrolladas de la Edad del Cobre del sur de la península ibérica como sociedades cooperativas de la abundancia, una forma de organización social que cuestiona profundamente los modelos evolucionistas tradicionales, basados en relaciones jerárquicas y de poder entre bandas, tribus, jefaturas o estados”, destaca Roberto Risch, investigador de la UAB y otro de los autores del estudio.

Esta forma de organización social que cuestiona profundamente los modelos evolucionistas tradicionales, basados en relaciones jerárquicas

Roberto Risch, investigador de la UAB

Hasta ahora, la interpretación de Valencina de la Concepción se había centrado principalmente en su necrópolis. Se habían analizado sobre todo sus prácticas funerarias, los productos de origen distante y la producción artesanal especializada de objetos de marfil, metalurgia o ámbar. Los materiales líticos han sido interpretados previamente como pruebas de ritualidad debido a su carácter reducido y su fragmentación.

En el nuevo estudio se utilizó una metodología que incluye el análisis tecnológico y funcional de los artefactos, así como la identificación macroscópica de las materias primas, con el fin de comprender aspectos como el origen, la producción, el uso y el descarte, así como dataciones por radiocarbono y observaciones estratigráficas. En algunas de las piezas se han recogido muestras de origen orgánico que han permitido conocer mejor su función.

Un equipo mutidisciplinar del Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER), el Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF) y la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) ha propuesto un tratamiento para la retinosis pigmentaria, una enfermedad ocular hereditaria, que ha sido probado con éxito en modelos preclínicos. El estudio, liderado por Regina Rodrigo (CIPF) con la colaboración de José Luis Pedraz (UPV/EHU), ha sido publicado en la revista Biomedicine & Pharmacotherapy.

La retinosis pigmentaria es una enfermedad compleja con una alta variabilidad genética y clínica, lo que dificulta tanto el diagnóstico como el tratamiento adecuado. Actualmente, solo existe una opción terapéutica aprobada para uno de los más de 130 genes asociados a esta patología.

A pesar de ser de origen genético, se ha observado que la inflamación crónica mediada por la molécula TNFα desempeña un papel clave en la progresión de la enfermedad. En este estudio, se evaluaron las propiedades de las gotas oculares NLC–ADA, así como su seguridad en la retina y la córnea, y su capacidad para reducir la inflamación y la degeneración retiniana. Estas gotas oculares utilizan el anticuerpo monoclonal adalimumab (ADA) dirigido contra la citoquina TNFα.

Disminución de la inflamación

Los resultados indican que las gotas oculares con NLC–ADA mejoran la función de la retina, y disminuyen la degeneración y la inflamación sin causar efectos tóxicos. Tal y como ha afirmado la investigadora Regina Rodrigo, esta estrategia ofrece “una vía no invasiva de administración y un nuevo enfoque para la lucha contra la retinosis pigmentaria, al ser independiente de los defectos genéticos y potencialmente útil para otras enfermedades oculares inflamatorias”.

Los bonobos son nuestros parientes vivos más cercanos. Un estudio llevado a cabo por Mélissa Berthet y Simon Townsend, científicos de la Universidad de Zúrich (Suiza) y Martin Surbeck, investigador de la Universidad de Harvard (EE UU), ha analizado el código que utilizan estos primates para comunicarse y ha determinado que es más complejo de lo que se creía.

El lenguaje humano combina elementos y forma estructuras complejas. Este principio, conocido como composicionalidad, puede ser trivial o no trivial. En la trivial, cada palabra mantiene su significado independiente. La no trivial, que se pensaba que era exclusiva del lenguaje humano, implica una relación más compleja y matizada, en la que el significado no es simplemente una suma directa de palabras.

Si se comparan las formas de comunicación de ‘composicionalidad trivial’ de las aves y otros simios con la de los bonobos, en el primer grupo las ‘palabras’ mantienen su significado de forma independiente, mientras que los segundos lo hacen usándolas de manera conjunta y matizada.

Al combinar llamadas los bonobos creaban nuevos significados, de la misma forma que lo hacen los humanos con las palabras de las oraciones

Mélissa Berthet, autora del estudio

“Para investigar si los bonobos poseen esta habilidad de componer significados, necesitábamos comprender claramente el sentido de sus vocalizaciones individuales. Posteriormente, analizamos si al combinar llamadas los bonobos creaban nuevos significados, de la misma forma que lo hacen los humanos con las palabras de las oraciones”, explica a SINC Berthet.

Finalmente, mediante el análisis de patrones de similitudes y diferencias, el equipo evaluó que las vocalizaciones de los bonobos se combinaban composicionalmente, es decir, de manera similar al lenguaje humano.

Análisis de 700 grabaciones

Los investigadores estudiaron a estos simios de 12 a 15 horas al día sin alterar su hábitat natural en la reserva comunitaria de Kokolopori (República Democrática del Congo). Grabaron sus vocalizaciones mientras documentaban sistemáticamente el contexto en el que ocurría cada una.

“Para cada sonido producido por un bonobo, nos referimos a una lista de más de 300 parámetros contextuales para describir detalladamente el contexto de emisión de cada vocalización. Por ejemplo, anotamos si había un grupo vecino cerca, comida, si el emisor estaba alimentándose, etc.”, detalla la líder de la investigación.

De esta forma, el equipo de científicos consiguió identificar varios patrones en las 700 grabaciones que realizaron. Para analizar las mediciones utilizaron la denominada semántica distributiva, es decir, un marco lingüístico que determina las similitudes entre palabras. Este principio de composición también se utilizada en los estudios sobre el lenguaje humano.

Posteriormente, descubrieron que los bonobos usan hasta cuatro tipos de estructuras complejas de comunicación, tres de las cuales son de composición no trivial, lo que sugiere que las personas y estos simios comparten un fuerte vínculo de similitud en el lenguaje.

Diccionario de vocalizaciones

Por otro lado, el equipo de científicos desarrolló una especie de ‘diccionario’ de los sonidos que emiten y determinaron que la mayoría de sus llamadas estaban relacionadas con la coordinación grupal.

Sus vocalizaciones ayudan a garantizar que los individuos permanezcan juntos en términos de ubicación espacial y también a sincronizar sus actividades

Mélissa Berthet, autora del estudio

Los bonobos viven en una sociedad de fisión-fusión. Es decir, mantienen una estructura social compleja que implica un elevado grado de coordinación. La necesidad de tomar conciencia de las actividades que realizan pudo haber impulsado la evolución de este sofisticado sistema de comunicación entre los bonobos.

En este sentido, la autora del estudio argumenta: “Sus llamadas ayudan a garantizar que los individuos permanezcan juntos en términos de ubicación espacial y también a sincronizar sus actividades. La necesidad de relacionarse en grupos dinámicos podría ser uno de los factores clave que llevaron al desarrollo de sus vocalizaciones composicionales».

Traducir según el contexto

El enfoque sistemático permitió a los investigadores descubrir los significados de sus vocalizaciones según su uso constante en distintos contextos. Por ejemplo, si una vocalización concreta era seguida por el inicio del movimiento del grupo, esto indicaba que este sonido probablemente significaba ‘vamos a movernos’.

Se sabe que los grandes simios nacen con la capacidad prácticamente innata de la comunicación vocal. Desde el nacimiento pueden producir llamadas, las cuales eventualmente emplearán con un significado propio.

Un ejemplo de comunicación

Un ejemplo que Berthet propone sobre la combinación de sonidos es un tipo de llamada que ha apodado ‘peep whistle’, referido a una especie silbido. El ‘peep’ lo describe como una llamada sutil y suave que significa ‘me gustaría…’. Al combinarse con el ‘whistle’, un sonido más largo, significaría ‘mantengámonos juntos’.

Según la investigadora, este conjunto de llamadas está presente en contextos sociales sensibles. Por ejemplo, los bonobos las utilizan cuando copulan para aliviar tensiones sociales o durante exhibiciones de fuerza, posiblemente para alertar a los demás de que está ocurriendo una situación social tensa.