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Estimulan con láser las neuronas implicadas en la memoria del miedo

Dra. María Elena Reyes González — Tue, 14 Jun 2016 05:03:51 +0000

Una colaboración entre la Universidad Autónoma de Barcelona, España y la Universidad de Harvard, Estados Unidos es pionera en España en el estudio de la optogenética para aumentar la memoria en ratones. El estudio se basa en la estimulación por luz de unas neuronas concretas que juegan un papel clave en la memoria del miedo. Los resultados del trabajo se han publicado en la revista Neuropsychopharmacology, del grupo Nature.

Según explica Raül Andero Galí, investigador Ramón y Cajal del Instituto de Neurociencias de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y de la Universidad de Harvard, la técnica, probada en ratones, ha consistido en estimular mediante un láser un grupo de neuronas de la amígdala cerebral, llamadas Tac2, previamente convertidas en sensibles a la luz. Estas neuronas son necesarias para almacenar en la memoria los recuerdos relacionados con el miedo. Los ratones que recibieron este tratamiento tenían aumentada la memoria a largo plazo, por lo que recordaban más el peligro.

El trabajo es el primero que aplica la técnica de estimulación por luz sobre este tipo específico de neuronas –estudios anteriores se habían realizado en otros grupos de neuronas implicadas en la memoria–. La investigación ha permitido descubrir nuevos mecanismos celulares sobre los que se podría actuar en humanos, lo que supone un avance de cara a buscar tratamientos que regulen trastornos en los que el miedo juega un papel fundamental.

“Nuestro descubrimiento resalta la importancia de las neuronas Tac2 en la regulación del miedo y abre la puerta a nuevas dianas terapéuticas en el tratamiento de trastornos relacionados con el miedo, como las fobias, el trastorno obsesivo-compulsivo o el trastorno por estrés postraumático. Además, también podría ayudar a encontrar maneras de mejorar la memoria en personas sanas o con problemas de memoria”, explica Andero.

Para llegar a estas conclusiones, los investigadores observaron el comportamiento de dos poblaciones de ratones: una sometida a un tratamiento por optogenética y la otra no. A ambas se les hacía escuchar un tono y, después, se les aplicaba un estímulo eléctrico desagradable. Los ratones estimulados por optogenética recordaban a más largo plazo que el tono precedía el estímulo y presentaban una conducta más miedosa cuando escuchaban solo el tono días después.

Las investigaciones publicadas ahora son resultado de más de dos años de trabajo de Raül Andero en el laboratorio de Kerry Ressler, del McLean Hospital en la Universidad de Harvard, y finalizadas en la UAB.

Ressler y Andero patentaron hace dos años un fármaco capaz de modular este tipo de memoria mediante el bloqueo de las neuronas Tac2. Este fármaco y otras moléculas podrían disminuir las consecuencias emocionales negativas que un evento traumático puede producir en el futuro y minimizar el riesgo de padecer trastornos mentales relacionados con el trauma.

En futuros trabajos Andero y sus colaboradores continuarán profundizando en la comprensión del mecanismo cerebral por el que se aprende a tener miedo. “El siguiente paso será estudiar, a través de la optogenética, cómo se relaciona la amígdala cerebral con otras partes del cerebro, también implicadas en el aprendizaje del miedo”, concluye el investigador.

junio 13/ 2016 (Noticias de la ciencia)

Técnica laser diferencia mejor células sanas de cancerosas

Dra. María T. Oliva Roselló — Tue, 10 Sep 2013 06:02:12 +0000

Un equipo de expertos elaboró una técnica de imagen láser que permitirá a los médicos diferenciar a escala microscópica las células del tejido cerebral afectadas por un tumor durante una operación.

La revista especializada Science Translational Medicine (DOI: 10.1126/scitranslmed.3005954) publicó que con el nuevo procedimiento se puede observar aquello que es invisible a los microscopios empleados habitualmente en el quirófano.

Investigadores de la Universidad de Michigan y la Universidad de Harvard, ambas en Estados Unidos, refirieron que esta tecnología permite, además, realizar un seguimiento en tiempo real de la operación y evitar el procesamiento o destrucción del tejido vivo.

La técnica denominada microscopía SRS fue utilizada en un organismo vivo para detectar el margen tumoral, el área compuesta tanto por células sanas como enfermas que rodea al tumor.

Según los científicos, lograron demostrar la efectividad del mecanismo en ratones, por lo que debe aplicarse posteriormente a tejido cerebral humano afectado por gliobastoma multiforme, cáncer bastante común de especial gravedad.

El estudio también señala que el equipo trabaja para adaptar la microscopía SRS a las condiciones del quirófano, utilizando materiales más asequibles y mejorando el diseño de los aparatos.

Investigaciones previas sostienen que un equipo de Harvad logró mediante la innovación tecnológica en la microscopía capturar de forma rápida imágenes de células.

La técnica basada en la dispersión Raman estimulado (SRS) es complementaria a la resonancia magnética que se utiliza para capturar imágenes fijas de órganos y tumores.

La técnica anterior SRS permitía solo la captura de una imagen por minuto, lo cual era muy lento para su uso en animales o seres humanos.

Con este enfoque, los científicos fueron capaces de recoger y analizar casi el 30 % de la luz láser dirigida a una muestra biológica, un incremento de más de 30 veces en comparación con el anterior método.
septiembre 5/2013 (PL)

M. Ji, D. A. Orringer, C. W. Freudiger, S. Ramkissoon, X. Liu, D. Lau. Rapid, Label-Free Detection of Brain Tumors with Stimulated Raman Scattering Microscopy. Sci. Transl. Med. 5, 201ra119 (2013).4 Sept 2013

Nueva técnica con láser rojo para hemorroides y fístulas

Dra. María T. Oliva Roselló — Thu, 20 Sep 2012 06:04:48 +0000

La Unidad de Proctología de USP Sagrado Corazón de Sevilla es pionera en España en la aplicación de una nueva técnica quirúrgica con láser para la desarterialización hemorroidal Doppler guiada (HELP) en el tratamiento de las hemorroides y el sellado de los trayectos fistulosos (Filac) para las fístulas. El objetivo de estas innovaciones es conseguir cada vez mejores resultados con mínimas complicaciones y paliar en la medida de lo posible el dolor posoperatorio.

Una de las causas más frecuentes de consulta en cirugía es la patología proctológica y se estima que ocho de cada diez ciudadanos demandarán alguna vez asistencia para esas enfermedades anales, destacando por su frecuencia la fisura anal, la fístula perianal y las hemorroides, cuyos síntomas son principalmente el sangrado, el prurito, la incomodidad y el dolor.

Ignacio Durán, cirujano de esta unidad, explica que el láser desarterializa las hemorroides. «Mediante un sistema Doppler buscamos dónde están las arterias que van hasta las hemorroides, las localizamos y, posteriormente, con el láser las sellamos, con lo cual esas hemorroides van a tender a disminuir de tamaño porque no les llega el aporte sanguíneo».

Esta técnica se realiza intraanalmente y estaría «principalmente indicada para las hemorroides internas. Las externas también van a mejorar, pero suelen tener menos resultados visibles», ha matizado. Entre las ventajas que presenta frente a las técnicas utilizadas anteriormente destaca que el paciente precisa de bajas dosis de anestesia -en algunos casos no es necesaria-, mínima analgesia posterior y ausencia de curas postoperatorias. «No es una técnica agresiva -ha subrayado Durán- y los resultados son inmediatos, al igual que la incorporación a la vida diaria».

Fístulas perianales
Una de las grandes preocupaciones de los cirujanos en el abordaje terapéutico de las fístulas perianales es el peligro que supone trabajar en un terreno donde se encuentra el aparato esfinteriano anal -con riesgo de producir incontinencia al paciente- y el índice de recidiva que presentan. Por esta razón, hoy en día adquieren importancia las técnicas más conservadoras y se intenta sellar ese trayecto fistuloso con selladores biológicos o protésicos.

Sin embargo, según este cirujano, la novedad de la técnica con láser es que utiliza la propia fístula como sellante de los trayectos fistulosos. «La acción del láser desnaturaliza el tejido a lo largo de todo el trayecto de la fístula, empleándolo como sellador». Por lo tanto, las ventajas respecto a otras técnicas son que mantiene intacto el esfínter y no utiliza material protésico ni sintético, además de no necesitar curas posteriores.

La unidad se ha convertido en centro formador para otros especialistas del país, habiendo realizado hasta la fecha varios cursos de formación.

«Llevamos cerca de nueve meses aplicando esta técnica y los resultados en las hemorroides son espectaculares. Más del 90 % de los pacientes presentan desaparición de la sintomatología, principalmente el sangrado, a partir del día siguiente; y los resultados a corto plazo de las fístulas alcanzan un índice de éxito del 75 %», ha indicado el especialista.
septiembre 14/2012 (Diario Médico)

Aplican novedosas técnicas en cirugías de cataratas

Lic. Aleida Figueroa Silverio — Mon, 22 Nov 2010 06:40:58 +0000

Oftalmólogos estadounidenses aplican otras técnicas en las operaciones de cataratas, mediante láser y tomografías para obtener imágenes tridimensionales del ojo, que mejoran la precisión de las incisiones en estas cirugías.
En esta enfermedad ocular el cristalino se opaca e impide la entrada de la luz al ojo. De esta manera se dificulta la visión, explican los autores del estudio, en la más reciente edición de la revista Science Translational Medicine.
Con los avances tecnológicos y la pericia de los médicos, se logra corregir esta anomalía, que con una pequeña operación se sustituye esta lente por otra nueva y transparente, explican en su investigación.
Diseñado para hacer el corte de la cápsula (capsulotomía), el Catalys Precision Laser System, fragmenta el cristalino mediante ultrasonidos para la extracción, incisiones para corregir el astigmatismo y otras que permiten introducir el instrumental para hacer la operación, o sea, colocar la nueva lente y suturar, entre otras.
El corte de la cápsula que envuelve al cristalino es uno de los pasos cruciales, una incisión circular que se realiza a mano alzada, clave en la cirugía, destacan los especialistas.
La técnica sustituye al cirujano en éste y otros puntos de la intervención, que combina un láser y un sistema de tomografía ocular que crea imágenes en 3D del ojo para calcular dónde realizar con precisión la incisión, explican.
Washington, noviembre 21/2010 (PL)

Utilizan cápsulas de carbono con hierro para destruir tumores cancerosos con láser

Lic. Aleida Figueroa Silverio — Sat, 24 Jul 2010 17:32:19 +0000

Un equipo de investigadores de Estados Unidos ha utilizado pequeñísimas cápsulas de carbono con hierro para ayudar a destruir tumores cancerosos con láser, se informó en la 52 reunión anual de la Asociación Estadounidense de Físicos en la Medicina de Philadelphia.
Las cápsulas de carbono con hierro, visibles en la pantalla de un escáner, son ubicadas con precisión dentro del cuerpo y se calientan con láser cuando llegan a un tumor.
Se trata de nanotubos de carbono con múltiples capas que contienen hierro y son 10 000 veces más finos que un cabello humano, según lo describió Xuanfeng Ding del Centro Médico Bautista de la Universidad Wake Forest (Carolina del Norte).
En las pruebas de laboratorio los científicos del Centro utilizaron un escáner de imagen por resonancia magnética para seguir la trayectoria de las partículas dentro del tejido vivo.
Cuando vieron que las partículas se aproximaban a un tumor les dispararon un rayo láser y el rápido calentamiento a esa escala tan pequeña destruyó el tumor.
El método es un desarrollo de la técnica experimental para el tratamiento del cáncer conocida como terapia térmica inducida por láser (TTIL) que emplea la energía de rayos láser para calentar y destruir los tumores.
La TTIL funciona porque ciertas nanopartículas pueden absorber la energía de un láser y convertirla en calor. Si las nanopartículas son alcanzadas por el rayo mientras se encuentran dentro del tumor liberan la energía con alta temperatura y eliminan las células cancerosas.
Pero hay un problema con la TTIL: en el escáner que usan los médicos el tumor puede verse claramente, pero las partículas no se ven.
Una vez que son inyectadas al paciente no se les puede seguir el rastro y esto puede ser peligroso pues si el láser alcanza las partículas cuando están lejos del tumor el calor puede destruir tejido sano.
De ahí la importancia del descubrimiento. Pues como las partículas están cargadas con hierro se tornan visibles para el escáner.
\»Para el tratamiento es muy importante que se pueda localizar exactamente la nanopartícula dentro del cuerpo humano. Es realmente apasionante ver que el tumor alcanzado con los nanotubos empieza a reducirse después del tratamiento\», explicó Ding.
Washington, julio 23 (EFE)