Biomedicina

Electrospinning: Avances y aplicaciones en el campo de la biomedicina.

La biomedicina se puede considerar como un campo interdisciplinario que alberga los principios de la biología y la medicina para poder estudiar los procesos biológicos y las enfermades humanas para poder mejorar la salud y el bienestar de los procesos biológicos así como las enfermades humanas con el fin de mejorar la salud y bienestar, El campo de la biomedicina abarca una gran cantidad de áreas de investigación básica en biología molecular y celular hasta aplicación clínica de nuevos tratamientos y tecnologías médicas. básicamente la biomedicina se centra en entender el funcionamiento de los sistemas biológicos a nivel molecular, celular y fisiológico para poder identificar causas subyacentes de enfermades. Es considerado un campo en constante evolución que busca aplicar distintas metodologías para la regeneración, proliferación y cultivo celular, Una de las técnicas modernas y eficientes en el ámbito de la biomedicina es el electrospinning que hace uso de un campo electromagnético que puede producir nanofibras utilizadas para crear estructuras porosas conocidas como scaffolds la cuales tienen mucha importancia en la ingeniería de tejidos. Esta técnica requiere manipulación de varios parámetros, como la concentración de una solución polimérica, la conductividad de disolución, voltaje aplicado, flujo de salida entre otros, para poder controlar la estructura y morfología de las nanofibras. Las aplicaciones del electrospinning en la biomedicina son muy diversas y pueden ir desde el diseño de scaffolds para regenerar tejidos como huesos y cartílagos, hasta la liberación controlada de ciertos fármacos y permite la creación de nanoestructuras que pueden interactuar con células madre que promueven la regeneración celular.

Figura 1. Representación del proceso de electrospinning siendo utilizada para crear nanofibras de solución polimérica para aplicaciones en ingeniería de tejidos o biosensores.

Estructura Genética De La Población Mestiza Masculina De Los Estados De Morelos Y Puebla,

Identificada Por Marcadores Strs Del Cromosoma “Y”

El cuerpo humano se compone de trillones de células, y la mayoría de ellas albergan un núcleo, aunque los glóbulos rojos destacan como una excepción notable. Cada célula alberga dos copias completas del genoma, con cada copia conteniendo aproximadamente 3.2x10^9pb de información, la cual se encuentra organizada dentro de 23 pares de cromosomas. Los seres humanos albergan 2 juegos de cromosomas, con una versión de cada cromosoma heredada de cada progenitor, totalizando así 46 cromosomas como se observa en la Figura 1.

Figura 2. Representación del cariotipo de un hombre, mostrando un total de 46 cromosomas, con 22 pares siendo autosomales y un par de cromosomas sexuales designados como "X" e "Y

La diversidad genética surge mayormente en dos niveles: primero, a través de la segregación aleatoria de los cromosomas de cada progenitor en los gametos, resultando en combinaciones únicas de cromosomas paternos y maternos en cada gameto; segundo, mediante el intercambio de material genético durante la recombinación, un proceso que en humanos se estima que produce al menos 55 entrecruzamientos por célula, lo que equivale a un mínimo de 2 entrecruzamientos por par cromosómico.

Se estima que más del 99.7% del material genético humano es común a todos los individuos, pero este pequeño porcentaje restante, el 0.3%, contiene regiones que contribuyen a la diversidad genética entre personas. Estas regiones están distribuidas en todo el genoma humano y mayormente consisten en repeticiones específicas de ADN. Estas secuencias repetidas suelen ubicarse en regiones no codificantes entre genes, lo que genera variaciones en su tamaño entre individuos.

Referencias: 

-Molfino, H., Alcalde-Yañez, A., Valverde-Morón, V., & Villanueva-Salvatierra, D. (2020). Electrospinning: Avances y aplicaciones en el campo de la biomedicina. Revista de la Facultad de Medicina Humana, 20(4), 706-713.

-PAREDES, J. L. L. (2021). Estructura genética de la población mestiza masculina de los estados de Morelos y Puebla, identificada por marcadores STRs del cromosoma “Y”.

Procesos adaptativos de leguminosas nativas de la India

El desarrollo y crecimiento de las plantas depende del ambiente en el que habitan. El de las leguminosas esta estrechamente vinculado a las condiciones ambientales que las rodean, ya que han desarrollado una notable capacidad de adaptación, conocida como plasticidad adaptativa, que les permite sobrevivir y prosperar en entornos estresantes como la sequía y la salinidad. Esta plasticidad se manifiesta en diversas estrategias, como la capacidad de completar su ciclo de vida antes de una período de sequía (por ejemplo, Indigofera cordifolia, I. linnaei, I. sessiliflora, Alysicarpus vaginalis y Rhynchosia aurea), o mediante mecanismos que previenen la pérdida de agua y deshidratación celular. Otras especies, como Acacia jacquemontii, Mimosa hamata, Prosopis cineraria, Crotalaria burhia, Rhynchosia minima, Tephrosia purpurea, Tephrosia uniflora y Tephrosia villosa, poseen mecanismos que les permiten resistir la deshidratación y tolerar el estrés hídrico (Bianco & Cenzano, 2018). (Fig. 1)

Además de estas estrategias, las leguminosas presentan modificaciones en su sistema radical que les permiten aprovechar nutrientes limitantes y alterar el pH del suelo. Un ejemplo notable es Hedysarum coronarium, es nativa del Mediterráneo, desarrolla raíces laterales modificadas llamadas "shovel roots" cuando crece en suelos alcalinos. Estas raíces cortas, aplanadas y curvas en forma de pala aumentan la superficie de contacto y mejoran la absorción de nutrientes, además de remover el calcio del suelo y acumular dentro de la célula en forma de cristales de carbonato de calcio (CaCO3), afectando el pH (Bianco & Cenzano, 2018).

La plasticidad adaptativa de las leguminosas es un buen ejemplo de la capacidad de los organismos para sobrevivir en entornos desafiantes. La capacidad para modificar su morfología, anatomía, fisiología y bioquímica les permite prosperar en condiciones que serían fatales para otras plantas. Investigar y comprender estas adaptaciones es fundamental para desarrollar estrategias agrícolas sostenibles que aprovechen la resistencia natural de las leguminosas y contribuyan a la seguridad alimentaria en regiones con condiciones ambientales extremas. 

Fig. 1. Algunas leguminosas de las que se habla en este blog. A) Indigofera cordifolia. B) I. linnaei, C) Alysicarpus vaginalis D) I. sessiliflora. E) Rhynchosia aurea. F) Hedysarum coronarium.

Referencia: Bianco, L., & Cenzano, A. M. (2018). Leguminosas nativas: estrategias adaptativas y capacidad para la fijación biológica de nitrógeno. Implicancia ecológica. Idesia (Arica), 36(4), 71-80.

Transferencia horizontal

La tranferencia horizontal de genes es común entre bacterias. Estos organismos mantienen un pool genético con material disponible para la población y cuando se genera un cambio o presión selectiva que llega a beneificiar a un gen en específico, éste se reparte al resto de bacterias, lo anterior ocurre cuando generan resistencia a los antibióticos. Dentro de la trasnferencia horizontal existen tres mecanismos: transformación, transducción y conjugación. Transformación: las bacterias atrapan ADN libre. Transducción: es la permutación de genes entre dos bacterias a través de un bacteriófago (virus). Conjugación: participa en el pool genético disponible para la trasnferencia horizontal, este mecanismo es el más común ya que es a través de la interacción entre células de la bacteria "remitente" a la bacteria "destinataria". Plot twist: la conjugación es el mecanismo por el cual las bacterias generan resitencia a los antibióticos y les permite descomponer contaminantes orgánicos.

C. Rozo & J. Dussán (2010). Análisis de transferencia horizontal de genes en ensayos de biorremediación con gras recalcitrantes. Revista Colombiana de Biotecnología. 7(1):22-31. Disponible en:

¿qué tanto conocemos de la herencia de las características de nuestros organismos favoritos de bacteria, archae o eukarya?