Los 5 avances científicos más importantes de 2024
Nunca resulta fácil escoger los avances científicos más destacados del año de entre los miles de estudios que se publican a diario. Al fin y al cabo, todos aportan su granito de arena al campo al que pertenecen y quién sabe si un artículo sin mucha repercusión puede llegar a ser la clave para que, algún día, un/a investigador/a realice uno de los mejores avances de la ciencia.
Por lo tanto, sin pretender establecer prioridades y con el objetivo de solo enumerarlos, aquí van los 5 avances científicos que considero más relevantes de este 2024.
1. Completado el primer mapa del cerebro de un insecto.
Una colaboración entre investigadores de varios países ha permitido publicar, por primera vez, el mapa completo del cerebro de un ejemplar adulto de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster). Cuenta con unas 140.000 neuronas y más de 50 millones de conexiones sinápticas. El estudio ha llevado a un total de 9 publicaciones en las que no solo se detalla el conectoma (mapa de las conexiones entre las células del cerebro) sino que, además, se identifican nuevos tipos celulares.
Y te preguntarás, ¿por qué es tan importante conocer tan a fondo un insecto?
La respuesta es que las moscas de la fruta comparten el 60% del ADN humano, hasta el punto que tres de cada cuatro enfermedades genéticas humanas tienen un paralelismo en estos pequeños animales. Por ello, comprender su cerebro es un hito más hacia la comprensión de cerebros de especies más grandes y complejas, como por ejemplo los humanos. Y, aunque el trabajo está realizado a partir del cerebro de un ejemplar muerto, puede darnos información muy valiosa sobre cómo funciona un cerebro vivo.
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07953-5
2. Los humanos envejecemos por etapas
Sí, como lo oyes: un nuevo estudio publicado en la revista Nature ha probado que el envejecimiento no solo es un proceso complejo, sino que en él existen cambios no lineales. El estudio multiómico (que integra diferentes ómicas como la genómica, la transcriptómica, la proteómica, la metabolómica y la epigenómica) en el que se han estudiado miles de moléculas distintas en personas de entre 25 y 75 años ha demostrado la desregulación sustancial de moléculas en dos períodos principales, a los 44 y 60 años de edad. En el hallazgo se han visto cambios, entre otros aspectos, en la regulación del sistema inmunológico, el mecanismo de los carbohidratos y el metabolismo de los lípidos.
Con este estudio se demuestra que no vamos cambiando gradualmente a medida que pasa el tiempo, sino que también hay cambios drásticos en ciertos períodos temporales que podrían explicar la aparición de enfermedades como por ejemplo las cardiovasculares.
https://www.nature.com/articles/s43587-024-00692-2
3. Un nuevo estudio clave en el autismo.
Un estudio del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) con la colaboración del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM-CSIC-UAM) ha desentrañado un mecanismo molecular que relaciona la falta de un segmento en la proteína CPEB4 con la disminución de la expresión de genes clave para el desarrollo neuronal y ya vinculados anteriormente con el autismo.
En otras palabras: cuando hay un error en la funcionalidad de la proteína CPEB4, se alteran redes neuronales que pueden manifestarse como síntomas de autismo. Además, este mecanismo también podría explicar la heterogeneidad del espectro autista, que abarca diferentes grados de severidad y manifestaciones clínicas.
El descubrimiento puede marcar el inicio de una estrategia terapéutica dirigida a la restauración de la función de la proteína CPEB4 en el cerebro para revertir los síntomas del autismo.
https://www.nature.com/articles/s41586-024-08289-w
4. La estimulación del cerebro restaura la función motora en dos pacientes.
Un grupo de investigadores suizos han comprobado que dos personas con la médula espinal parcialmente seccionada volvían a caminar tras estimular con electrodos el hipotálamo lateral. El hallazgo, publicado en la revista científica Nature Medicine, podría tener un gran impacto al revelar el papel de unas neuronas del hipotálamo lateral de las que se desconocía que tuvieran relación con el aparato locomotor. El descubrimiento ha sido posible gracias al uso de imágenes en 3D para mapear la actividad cerebral de ratones con lesiones de la médula espinal para identificar qué regiones cerebrales están involucradas en la marcha durante la recuperación.
La técnica no es nueva, la llamada estimulación cerebral profunda (ECP) se usa desde hace años para controlar los temblores en personas con párkinson, pero nunca antes se había revelado el “papel modulador” del hipotálamo.
Sin embargo, se trata de un ensayo piloto con solo dos pacientes, por lo que todavía son necesarios más estudios para confirmar la efectividad de este enfoque terapéutico en un mayor número de individuos.
https://www.nature.com/articles/s41591-024-03306-x
5. Obeliscos, ¿una nueva forma de vida?
Un equipo internacional liderado por el premio Nobel Andrew Fire y donde participa el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), organismo dependiente del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU), ha descubierto una nueva entidad biológica en las bacterias que habitan en nuestra boca e intestinos. Debido a su forma, se ha bautizado como Obelisco. Concretamente, se trata de un nuevo agente infeccioso que posee un genoma más simple que el de los virus y cuya función y efectos sobre nuestra salud aún están por descubrir.
Este descubrimiento se ha realizado mediante estudios bioinformáticos gracias a la secuenciación genética de muestras obtenidas a partir de heces humanas, planteando nuevas preguntas sobre el origen y evolución de la diversidad microbiológica.