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El síndrome de fatiga crónica es químicamente similar a la hibernación en animales

05.09.2016

Científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en los Estados Unidos estudiaron ciertos metabolitos en el plasma sanguíneo de un grupo de sujetos y descubrieron que el síndrome de fatiga crónica (SFC) tiene una firma química clara. Compararon esta enfermedad con el síndrome hipometabólico que ocurre durante la inanición, la diapausa o la hibernación en los animales.

El síndrome de fatiga crónica es una condición bastante misteriosa, cuyas causas no están claras y no existe cura. "El SFC es una enfermedad muy compleja. Afecta a muchos sistemas del cuerpo. Sus síntomas son variados, son similares a los síntomas de muchas otras enfermedades. No se puede diagnosticar en el laboratorio. Un paciente puede gastar decenas de miles de dólares y años tratando para averiguar su diagnóstico", dijo Robert K. Naviaux, profesor de medicina, pediatría y patología y director del Centro de Enfermedades Mitocondriales y Metabólicas de la Universidad de California.

Se estima que 2,5 millones de estadounidenses sufren de CFS. En la mayoría de los casos, estas son mujeres de 30 a 50 años, pero ocurre en hombres y en personas de diferentes edades. El síntoma principal del síndrome de fatiga crónica es fatiga severa durante seis meses y, como resultado, dolores musculares y de cabeza, problemas con el sueño y la memoria.

Navier y sus colegas siguieron a un grupo de 84 personas, que consistía en 45 hombres y mujeres cuyos síntomas coincidían con los del SFC y 39 personas para los controles. Los científicos midieron 612 metabolitos (sustancias producidas en procesos metabólicos) en 63 procesos bioquímicos en el plasma sanguíneo. Resultó que los sujetos con SFC tenían anomalías en 20 procesos metabólicos. El 80% de los metabolitos medidos se redujeron de la misma forma que en los síndromes hipometabólicos o de metabolismo lento. Al mismo tiempo, el grado de precisión diagnóstica alcanzó el 90%.

A pesar de la heterogénesis del SFC, la variedad de factores que conducen a esta condición, nuestros resultados muestran que la respuesta del metabolismo celular es la misma en los pacientes. Curiosamente, es químicamente similar a la condición dauer que se observa en algunos organismos vivos como respuesta al estrés ambiental y provoca una desaceleración del metabolismo, lo que les permite sobrevivir en condiciones que de otro modo conducirían a la muerte celular. En el SFC, esta ralentización se produce en el contexto de un dolor o una discapacidad prolongados. Un ejemplo de una condición de dote es la hibernación de los animales.

Según el científico, el trabajo demostró que el SFC tiene una firma química objetivamente detectable tanto en hombres como en mujeres, y que la metabolómica específica que proporciona poca información molecular directa puede proporcionar información útil para el tratamiento. Solo el 25% de los trastornos metabólicos que se encuentran en los sujetos son útiles para diagnosticar el SFC. Aproximadamente el 75% de los trastornos eran exclusivos de cada individuo y útiles para el tratamiento individual específico.

Se observa que este trabajo abre una nueva vía para comprender la biología del SFC y, lo que es más importante, una forma racional confiable de desarrollar un nuevo tratamiento para aquellos pacientes que lo necesitan con urgencia. Sin embargo, los autores del trabajo enfatizan que los resultados requieren confirmación mediante experimentos que involucren a personas de diferentes regiones geográficas.

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Utilizando potentes láseres, científicos de la Universidad de Michigan han resuelto el misterio de la formación del hidrógeno triatómico reproduciendo en laboratorio el mecanismo de formación de estas moléculas que llenan el espacio desde el centro de nuestra galaxia hasta la ionosfera terrestre.

Para reproducir el proceso de formación de hidrógeno triatómico, los científicos utilizaron un láser de campo fuerte (láser de campo fuerte), cuya luz sirvió como una especie de catalizador para la reacción de transformación. Y para rastrear los procesos en curso, se utilizaron pulsos de luz láser de femtosegundos, lo que permitió rastrear los procesos rápidos de formación de enlaces químicos de moléculas H3+.

"Descubrimos que el 'actor' principal en las reacciones de transformación es la molécula de hidrógeno ordinaria H2. Sin embargo, esta reacción sigue un 'camino' completamente nuevo, del que no sabíamos casi nada hasta hace poco", dice el profesor Marcos Dantus (Marcos Dantus) , - "Más estudios sobre este tema nos permitirán encontrar explicaciones para las reacciones químicas ocasionalmente improbables e inexplicables que observamos".

Una de las razones por las que las reacciones de transformación iónica son poco conocidas es que todos los procesos ocurren en intervalos de tiempo tan cortos que incluso son difíciles de medir. La reacción completa, incluidos los momentos de división y la formación de tres enlaces químicos, toma de 100 a 240 femtosegundos. Esto es menos de lo que se requiere para que una bala voladora cubra una distancia igual al diámetro de un átomo.

El proceso por el cual una molécula de H2 gana un protón adicional para convertirse en el hidrógeno triatómico H3+ es sorprendentemente inusual. La molécula de hidrógeno neutro H2, resultante de la ionización de una molécula de compuesto orgánico, permanece muy cerca del ion formado hasta que "encuentra" uno de los protones del ion base ácido restante. Después de tal "reunión", el protón se extrae del ion y la molécula de hidrógeno H2 se convierte en un ion H3+.

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