El hierro es un elemento básico para las formas de vida biológicas. Una deficiencia en hierro da lugar a anemia, una enfermedad que todos conocemos y que tiene fácil solución: incorporar hierro en la dieta consumiendo alimentos ricos en este compuesto como, por ejemplo, carnes rojas.

Sin embargo, el exceso de hierro es origen de la hemocromatosis hereditaria y su control no es tan fácil. A día de hoy no existe ninguna cura o tratamiento eficaz excepto sangrías periódicas para evitar la acumulación de hierro en el organismo. La razón por la cual el hierro es secuestrado en nuestro organismo constituye un mecanismo de protección y adaptación al medio ambiente en poblaciones donde el hierro escasea en la dieta. Por ejemplo, en las poblaciones del norte de Europa, donde una dieta rica en hierro era imposible durante los fríos inviernos. Para resolver esta deficiencia estacional se originaron una serie de mutaciones en determinadas rutas bioquímicas para aprovechar al máximo la ingesta de hierro mediante su secuestro.

El hierro también juega un papel principal en las relaciones entre hospedador y patógeno, especialmente en los patógenos bacterianos, donde éstos secuestran hábilmente el hierro del organismo hospedador. ¿Define el hierro la relación entre patógeno y hospedador desde un punto de vista evolutivo y mutacional?. Publicaciones recientes sobre este tema aportan más información al respecto y han revelado que una serie de mutaciones en la tranferrina, la proteína que transporta el hierro, puede contrarestar el secuestro de hierro por parte de patógenos bacterianos. Ello confirmaría que la relación patógeno-hospedador define en cierta manera el origen de ciertas mutaciones.

 

Iron is a necessary element in biological forms of life. A lack of iron progresses to anemic conditions, which we have all heard about and that is easily remedied by incorporating this precious metal into our diet with iron-rich foods such as red meat. An excess of iron, however, is not so easily controlled and it is the aetiologic agent for hereditary hemochromatosis in humans. The reason why iron is sequestered in our body is simply that of protection from and adaptation to the environment. In certain populations, the consumption of iron was a commodity. For example, in northern Europe during the severe winter months where an iron-rich diet was not feasible. Our bodies, in an attempt to protect the biological pathways from iron deficiency, triggered a mutation in a number of genes to favor iron sequestration through a number of methods.

Iron also plays a central role in host-pathogen interactions, leading bacterial pathogens to scavenge iron from their mammalian hosts. Has iron and its availability shaped the evolutionary relationship between hosts and pathogens?. This question largely remains unanswered. However, recent investigations have revealed that a number of mutations in transferrin, the protein that transports iron, provide the tools to counteract iron scavenging by bacterial pathogens, confirming an evolutionary relation when it comes to iron in the host-pathogen relation.

 

Algunas especies de camaleón cambian los pigmentos de su piel acorde con el color del medio ambiente que les rodea para pasar inadvertidos. Las técnicas de camuflaje utilizadas en el mundo animal no se limitan solamente a cambios visuales. También incluyen cambios en el sentido del olfato para pasar desapercibidos. Por ejemplo, los peces que viven en los arrecifes de coral suelen tener colores llamativos que atraen a sus depredadores. Para disminuir esta atracción, los peces camuflan su olor con el del coral que habitan, y del que se alimentan, de manera que sus depredadores no les detectan con tanta facilidad. Esta estrategia demuestra además que cambios en la dieta pueden provocar alteraciones en rutas bioquímicas que alteran los olores como método de supervivencia.

 

Some chameleon species are able to change their skin colors to in response to the changing environment. This allows them to blend in with the background and also to send signals to others in a social setting. Camouflage techniques in the wild are fascinating and they not only include color changes. They not only involve sensory senses but also olfactory capabilities. Changing the scent can be as powerful as changing colors. For example, we all know coral reefs and the colorful fish that interact with them. Some have colorful patterns, which increases the likelihood of their predators finding them. Oftentimes, these fish rely on chemical scents to hide from predators by carefully choosing the corals they dwell in so that their scent matches the corals, confounding their predators. It has been reported that the corals consumed by these fish does influence their smell; therefore decreasing their detectability and confirming that the diet can influence biochemical pathways related to odor.

 

El cerebro se compone de materia blanca y materia gris. La relación de la materia blanca con las funciones alojadas en la corteza cerebral no está demostrada de manera clara y sigue siendo motivo de estudio. Un estudio clínico publicado recientemente ha revelado que existe una relación entre los tractos nerviosos en la materia blanca y la función en la corteza cerebral en pacientes con compresión del nervio óptico. Los tumores de la glándula pituitaria comprimen el quiasma óptico, causando cambios en la estructura y función de la materia blanca que incluyen la desmielinización de los tractos nerviosos. Este estudio reveló que uando el quiasma se descomprime, la mielina que recubre los nervios se regenera rápidamente y se recuperan la función cognitiva y sensorial.

 

White matter matters. A recent study has revealed an association between the white matter tracts in the brain and the cortical function in patients with compression of the optic nerve. In pituitary gland tumors, the optic chiasm is compressed, causing changes in the structure and function of the white matter which include demyelination of the tracts. After nerve decompression, myelin regenerates fairly quickly and leads to recovery of cortical activity and gain of cognitive and sensory functions.  This study demonstrates the relation between cortical function and nerve tracts in the white matter.

 

En las últimas décadas, el campo de la ingeniería aplicada a la biomedicina ha incrementado sustancialmente el número de interacciones y proyectos en común con la medicina deportiva y traumatología. En concreto, la ingenería de tejidos ha conseguido hitos relevantes en la regeneración de estructuras complejas en el riñón y en el hígado. En particular, la regeneración tisular tiene un alto número de aplicaciones en la regeneración de cartílago, un tejido complejo que incluye la integración de fibras de colágeno y proteoglicanos, y cuya patología tiene un papel central en el desarrollo de la artritis, particularmente en la medicina especializada en deportes. Una buena parte de los estudios actuales se centran en el desarrollo de terapias regenerativas de cartílago utilizando células madre endógenas y biomateriales obtenidos de impresoras 3D. Si los resultados de estos trabajos resultan alentadores, se abriría una puerta importante en el campo de la regeneración tisular y de órganos complejos.

 

 

Biomedical technologies have improved greatly during the last years thanks to the close relationship developed between engineering and biology. The advancement in tissue regeneration has been encouraging and fast and has reached complex tissues in the liver or the kidney. One coveted area is the regeneration of cartilage to treat joint pathologies that include meniscus replacement or partial regeneration. This pathology is quite relevant in sports medicine and arthritis. The complex nature of the meniscus, which is composed of proteoglycans and collagen fibers among others, has slowed down progress in this area. Current studies are trying to regenerate the meniscus in the knee using endogenous stem cells treated with growth factors and 3D printed biomaterials. If successful, this could open new doors to tissue regeneration and organ regeneration in a number of biomedical fields.

 

El debate sigue abierto tras años de polémica. La Unión Europea ha firmado un acuerdo por el cual cada estado miembro decidirá si se plantan cultivos transgénicos de productos alterados genéticamente. Hasta ahora, la decisión era unilateral e igual para todos los estados miembros.

Como ya es habitual en temas polémicos, existen dos caras para la misma moneda. Por una parte, los que están a favor de estos cultivos (maíz, soja, arroz) argumentan el aumento de la agricultura biotecnológica, favoreciendo la creación de puestos de trabajo y crecimiento económico asociado a este sector. Por otra parte, los grupos en contra no ven estas noticias con buenos ojos. Los cultivos genéticamente alterados pueden contaminar los cultivos tradicionales y su consumo y efectos en las personas a largo plazo son motivo de controversia. El etiquetado y trazabilidad de dichos productos no es todo lo claro que deberia en muchos casos.

Lo importante en estos casos es, como siempre, educar al consumidor y mantener políticas de transparencia adecuadas para que el consumirdor final pueda tomar decisiones informadas.

 

After years of heated controversy, the topic continues to be open to discussion.  For the past four years, the decision on allowing genetically modified crops within the European Union was made as a whole. From now on, each State Member will ultimately decide whether or not to grow genetically modified crops within their territory.

As always with controversial topics, there are two sides to every story. Plant technologists and advocates for genetically modified crops, such as corn and rice, are in favor of approving these crops for cultivation and favor the growth of biotechnology industries and economic growth in this sector. On the other hand, groups opposed to genetically modified products do not view this move with good eyes. Genetically modified products, their consumption and long-term effects on consumers is a process not entirely transparent at many levels, starting with clear labeling that identifies the origin. This topic remains controversial and, as always, education is key to make informed choices.

 

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