Premi Vanguardia de la Ciència

Com la llet materna ajuda al desenvolupament del cor

Ana Paredes i Mercedes Ricote, Centre Nacional d'Investigacions Cardiovasculars (CNIC).

Des del primer batec, al ventre de la mare, l'incipient cor de l'embrió, requereix grans quantitats d'energia per desenvolupar-se i mantenir-se en funcionament. Durant l'embaràs, el fetus obté aquest “combustible” de sucres. Tot i això, després del naixement, les cèl·lules cardíaques, els cardiomiòcits, pateixen una adaptació metabòlica i passen a obtenir l'energia que necessiten dels greixos. Un canvi crucial per a la supervivència del nounat.

L'engranatge molecular es desconeix després d'aquesta transformació vital. Ara, un estudi publicat a Nature, liderat per Mercedes Ricote i Ana Paredes, del Centre Nacional d'Investigacions Cardiovasculars (CNIC) a Madrid, ha permès determinar que la llet materna hi juga un paper fonamental. En concret, l'àcid gras omega-6 linoleic (GLA) que conté permet als cardiomiòcits posar en marxa els programes genètics després d'aquest canvi. Aquest estudi podria redefinir les intervencions nutricionals durant l'embaràs, millorar la salut cardíaca dels nadons prematurs i la dels que pateixen algun problema cardíac.

La petjada de la contaminació humana a l'Antàrtida

Cristina Postigo i Miren López de Alda, Universidad de Granada i Institut de Diagnosi Ambiental i Estudis de l'Aigua (IDAEA-CSIC).

El gran continent blanc, l'Antàrtida, perquè és un lloc remot d'accés restringit i protegit per tractats internacionals, hauria d'estar lliure de contaminants. Però no és així i a les seves aigües es troben fins a 12 contaminants, fàrmacs, compostos d'origen industrial i fins i tot drogues, totes substàncies nocives per a la biodiversitat en aquest ecosistema considerat una peça fonamental per al clima global de la Terra.
Així ho demostra l'estudi liderat per Miren López d'Alda i Cristina Postigo, respectivament investigadores de l'IDAEA-CSIC a Barcelona i de la Universitat de Granada, publicat a Journal of Hazardous Materials. Segons les investigadores, la situació fa evident que les mesures actuals de protecció del medi ambient antàrtic no són prou efectives per evitar la dispersió de substàncies lligades a l'activitat humana.
Aquestes substàncies contaminants provenen de les poques zones lliures de gel al continent antàrtic, que suposen menys del 0,5% de la seva superfície. Són les àrees més riques en termes de diversitat ecològica alhora que concentren la major part de l'activitat humana que es permet al continent, ja sigui amb finalitats turístiques o de recerca.

Nova diana terapèutica per a tumors pediàtrics

Marta Alonso i Iker Ausejo-Maulcón, Cima Universidad de Navarra.

Els gliomes pediàtrics són el tipus de càncer més diagnosticat en nens, sent un dels seus subtipus, el glioma difús intrínsec de tronc, el de pitjor pronòstic per les dificultats de tractament. Aquests tumors es troben dins del tronc encefàlic, infiltrant-se les cèl·lules canceroses amb més facilitat i afectant el teixit circumdant. Així, doncs, aquesta neoplàsia no compta amb tractament i l'únic abordatge és pal·liatiu, és a dir, s'enfoca a reduir els símptomes amb radioteràpia. La mitjana de supervivència del nen se situa entre 9 i 14 mesos des del diagnòstic.

Un estudi de Marta Alonso i Iker Ausejo-Maulcon, de la Clínica Universitat de Navarra i Cima de la Universitat de Navarra, obre una gran porta a l'esperança. Ha identificat una diana sobre la qual actuar per inhibir el desenvolupament del tumor maligne amb teràpia immunològica. Per a aquest treball, publicat a Cancer Cell, han analitzat mostres de cèl·lules tumorals de pacients i han descobert que el bloqueig d'una molècula fonamental per al sistema immune, TIM-3, no tan sols perllonga la supervivència sinó que a més podria aconseguir que un 50 % dels pacients sobrevisqués a llarg termini, lliures de malaltia i amb memòria immune.

Iberia, refugi climàtic a la darrera glaciació

Vanessa Villalba-Mouco, Institut de Biologia Evolutiva (IBE: CSIC-UPF).

La península Ibèrica va ser el gran refugi europeu durant la fase més freda de l'Edat de Gel, l'anomenat Últim Màxim Glacial, fa entre 19.000 i 25.000 anys. Mentre el món sencer vivia una glaciació global i es van despoblar zones senceres, alguns grups de caçadors recol·lectors del Paleolític van emigrar al sud d'Europa, l'únic lloc on les temperatures eren suportables. A Iberia, no tan sols es va mantenir la població durant desenes de milers d'anys sinó que quan el clima va ser més benigne va ser l'origen de les poblacions que més tard es van expandir per tot el continent.

Així ho ha demostrat l'estudi liderat per Vanessa Villalba-Mouco, investigadora de l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE: CSIC-UPF) que ha treballat amb ADN antic de caçadors-recol·lectors que van sobreviure a la glaciació. El treball, publicat a Nature ecology & evolution, focalitza en les dades genòmiques d'invididus que van viure a la Cova de Malalmuerzo, a Granada.

Com les cèl·lules grasses regulen la gana

Teresa Villanueva-Carmona i Lidia Cedó, Institut d’Investigació Sanitària Pere Virgili (IISPV-CERCA).

Les cèl·lules grasses del nostre cos, els adipòcits, produeixen leptina, una hormona la funció principal de la qual és regular la gana i la despesa energètica. A les persones amb obesitat es produeix més leptina que a les primes però, alhora, es desenvolupa un fenomen que es coneix com a resistència a la leptina, que significa que l'organisme no respon a aquesta hormona. Per tant, les persones amb obesitat tenen el mecanisme de sacietat alterat.

L'estudi liderat per investigadores de l'Institut d'Investigació Sanitària Pere Virgili (IISPV-CERCA) de Tarragona, Teresa Villanueva-Carmona i Lidia Cedó, publicat a Cell Metabolism, ha permès identificar un eix regulador de l'expressió de la leptina (succinat/Scnr1) als adipòcits, un mecanisme que implica un ritme circadià present en aquest tipus de cèl·lula, el gen BMAL1.

Les investigadores han pogut observar que la producció excessiva de leptina es relaciona amb una sobreactivació daquest eix regulador. Així, doncs, la identificació detallada d'aquest mecanisme després de la sensació de sacietat i el seu funcionament obre noves perspectives per a l'abordatge de l'obesitat.

Els efectes del creuament d'Homo sapiens i denisovans

Elena Bosch i Ruben Vicente, Instituto de Biología Evolutiva (IBE: CSIC-UPF) i Universitat Pompeu Fabra.

Els humans moderns van sortir d'Àfrica a l'esdeveniment conegut com a "Out-of-Africa" ​​fa 60.000 anys. A Àsia, van coincidir amb els denisovans, i d'aquesta trobada hi ha proves que van sorgir enfrontaments, però també col·laboracions i relacions sexuals que van donar lloc a diverses cruïlles genètiques. De fet, encara avui els humans moderns conservem al nostre genoma variants genètiques d'origen denisovà que són testimoni d'aquells primers acostaments.

Elena Bosch, investigadora principal de l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE), un centre mixt del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) i la Universitat Pompeu Fabra (UPF), i Ruben Vicente, investigador de la UPF, signen un estudi publicat a PLoS genetics on s'ha identificat una de les empremtes de l'herència genètica dels extints denisovans, la més estesa en els humans moderns. Es tracta d'un gen implicat en la regulació del zinc que juga un paper fonamental en el metabolisme cel·lular que podria haver predisposat els humans moderns a patir trastorns psiquiàtrics com ara la depressió o l'esquizofrènia.

Buscant les estrelles fugitives de la Via Làctia

Mar Carretero, Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB) Universitat de Barcelona (IEEC-UB). 

La nostra galàxia, la Via Làctia, gira lentament, una vegada cada 250 milions d'anys. La majoria de les estrelles de la galàxia segueixen aquest ritme de rotació. No obstant, se sap que hi ha algunes estrelles fugitives que avancen a velocitats molt més grans. Se les coneix com a estrelles fugitives i es mouen a través de l'espai amb una velocitat anormalment alta en comparació de les estrelles del seu entorn.

Ara, es comença a comprendre què va fer que les fugitives perdessin el ritme de les estrelles veïnes. L'estudi liderat per Mar Carretero, investigadora de l'Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB) de la Universitat de Barcelona ha permès trobar 106 i 69 estrelles fugitives de tipus estel·lar O i Be, respectivament, moltes desconegudes fins ara, a partir dels últimes dades del satèl·lit Gaia de l'Agència Espacial Europea (ESA). La investigació sobre aquest tipus d'estrelles proporciona informació important sobre l'evolució estel·lar de l'univers i de les interaccions que es produeixen, des dels sistemes binaris fins als forats negres.

Com millorar la prevenció de la malària a l'embaràs

Clara Menéndez i Raquel González, ISGlobal.

La malària durant l'embaràs posa en risc la salut tant de la mare com del nadó. S'estima que el 2022 més de 12 milions de dones embarassades a l'Àfrica van estar exposades a la infecció, cosa que va provocar un 11% de morts neonatals, és a dir en els primers 28 dies de vida, i un 20% de mortinats, és a dir morts fetals abans de néixer o durant el part. Tot i això, es podria prevenir amb un fàrmac antimalàric molt efectiu i barat (aproximadament 10 cèntims) al qual poques dones accedeixen.

El projecte TipTOP, liderat per Clara Menéndez i Raquel González, investigadores d'ISGlobal, investiga entorn d'intervencions eficaces per aconseguir que les dones embarassades prenguin el tractament. L'estudi publicat a The Lancet Global Health, que té com a lema “Ni una oportunitat perduda”, ha avaluat com diferents estratègies comunitàries contribueixen a fer que el tractament arribi a més embarassades i que prenguin les tres dosis que es requereixen. Han seguit més de 18.000 dones de 4 països de l'Àfrica subsahariana, la República Democràtica del Congo, Madagascar, Moçambic i Nigèria, per avaluar l'eficàcia de diferents intervencions en entorns altament complicats.