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6 de diciembre de 2017

¿Cómo nos espabila la cafeína?

Es la droga psicoactiva estimulante del SNC (Sistema Nervioso Central) más consumida del mundo, ya sea en forma de café, té u otros productos. La cafeína está muy presente en nuestras vidas, sobre todo en la época de exámenes.


Usado en las plantas que la producen como mecanismo de defensa contra los insectos, ya que a altas concentraciones es tóxico, en los humanos;su efecto es muy diferente. La molécula inhibe de forma competitiva los receptores de la molécula adenosina, un subproducto del ATP que controla los ciclos de sueño y vigilia. La cafeína es un antagonista de la adenosina bloqueando los receptores de esta sustancia en el cerebro. De esta forma, evita el efecto de inhibición de las neuronas estimulándonos y haciendo que aguantemos más despiertos.

"¿Cómo nos espabila la cafeína?" fue publicado originalmente en la Revista Intersanitaria Nacional Salus.

26 de abril de 2017

El orégano, ¿un antibiótico natural?

El orégano Origanum vulgare es un arbusto muy presente en la zona Mediterránea y un delicioso condimento en las pizzas.


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Desde el S. VI a. C., Hipócrates utilizaba la infusión de hojas de esta planta como antiséptico para tratar afecciones estomacales y respiratorias, y actualmente se sabe que tanto el aceite esencial como las hojas crudas de orégano poseen un compuesto activo llamado carvacrol, un fenol monoterpenoide que posee diferentes actividades: además de ser antioxidante, podría tener utilidad en terapia antineoplásica, ya que protege al organismo de los efectos indeseados del metotrexato.


Por si fuera poco, el carvacrol posee actividad antimicrobiana tanto antibacteriana como antifúngica, siendo efectivo frente a Penicillium glabrumCladosporium herbarum Candida albicans si se combina con nistatina, ya que entre ellos existe una interacción sinérgica.

Además, es activo frente a bacterias gram positivas. Concretamente, frente a patógenos humanos como Listeria monocytogenes y de los géneros BacillusMicrococcus Staphylococcus, incluyendo MRSA Staphylococcus aureus resistente a meticilina, por lo que tiene bastante potencial en clínica.


"El orégano, ¿un antibiótico natural?" fue publicado originalmente el 10 de abril de 2017 en la Revista Intersanitaria Nacional Salus.

Adaptado de "El efecto antibacteriano del orégano", publicado en este mismo blog.

29 de marzo de 2017

¿Qué tienen en común el LSD y las bicicletas?

Albert Hofmann, un químico suizo que trabajaba en un gran laboratorio farmacéutico, decidió probar un día de primavera de 1943 los efectos de una droga que había descubierto años atrás y a la que había bautizado como “LSD-25”.

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Hofmann ingirió 0,25 mg de la sustancia por vía oral, ya que consideró que era la cantidad mínima necesaria para que tuviera efecto. En menos de una hora, el científico experimentó mareos y cambios intensos en la percepción, y le pidió a su ayudante que le acompañara a casa en bicicleta.

Cuando llegaron a su casa, además de la ansiedad que estaba sintiendo, el químico llegó a creer que su vecina era una malévola bruja con una máscara de colores. Todo giraba alrededor en la habitación y los muebles tenía formas grotescas pero, poco a poco, empezó a sentir sensaciones placenteras con colores y figuras caleidoscópicas. 

Más tarde, un médico examinó a Hofmann pero no observó anomalías físicas, excepto una midriasis exagerada (como Maggie Simpson cuando toma helado de café). Desde entonces, cada 19 de abril se conmemora el día del primer viaje de LSD, que se conoce como el "Día de la Bicicleta".


"¿Qué tienen en común el LSD y las bicicletas?" fue publicado originalmente el 13 de enero de 2017 en la Revista Intersanitaria Nacional Salus.

Adaptado de "La psicodélica historia del LSD", publicado en este mismo blog..

4 de mayo de 2016

Curiosidades de los musgos

Los musgos son esas plantitas sin flores y sin tejido o vasos conductores de la división briófita. Se caracterizan porque tienen dos partes en su ciclo de vida: la fase sexual o gametofito y la fase asexual o esporofito, y solemos verlos como verdín en zonas húmedas y a la sombra como rocas, cortezas de árboles o novelistas superventas con tendencia a la actuación.

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A continuación os dejamos un par de anécdotas sobre estas plantas.


"A rolling stone gathers no moss"


Algunos tipos de musgo son capaces de crecer en el caparazón de algunos animales, como en el caso de los escarabajos papuanos del bosque de Nueva Guinea. De esta forma, los escarabajos se camuflan con el entorno y tienen más probabilidades de sobrevivir, y el musgo consigue las condiciones ideales para estar la mar de a gusto. Simbiosis en estado puro.

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Enfermera, páseme el esfagno


Desde tiempos de los celtas en las Islas Británicas e incluso durante la Primera Guerra Mundial, musgos secos del género Sphagnum se usaron como vendajes o apósitos sobre heridas de los soldados, ya que tienen una capacidad absorbente cuatro veces mayor que el algodón. De esta forma, absorbían eficazmente la sangre, además de poseer ciertas propiedades antisépticas contra bacterias gram positivas gracias al esfagnano, un polisacárido presente en estas plantas.

Este género también se utiliza para ahumar la malta durante el proceso de producción del whisky escocés, y en jardinería se emplea como sustrato de orquídeas.

Sphagnum palustre. Jeffrey G. Duckett.

Fuentes:
J Guerra Montes. ACRM (2001): Briófitos
C Delgadillo, MA Cárdenas. UNAM (1990): Manual de briofitas
JL Gressitt et al. Nature (1965): Moss growing on Living Papuan Moss-forest Weevils

20 de abril de 2016

Cambiando el color de las hortensias

Recientemente, vimos un vídeo del Instituto Nacional de Biología Básica de Okazaki, Japón (NIBB) en el que una flor campanita azul cambiaba de color al ser expuesta a un ambiente ácido. Este ambiente se creaba poniendo bajo una mampara a la flor ya arrancada junto a hielo seco, que al sublimar, es decir, al cambiar del estado sólido al gaseoso sin pasar por el líquido entre medias, se iba acumulando dióxido de carbono (CO2) y los pétalos de la flor se volvían de color rosado.

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Back to the basics: ¿qué es exactamente el pH?


El pH es una escala sin unidades que sirve para medir la acidez o basicidad, y se basa en la cantidad de cationes hidronio (H3O+) o hidrogenión (H+) que estén presentes. Fue introducida a principios del S. XX por el danés Sørensen, y se expresa como el negativo del logaritmo en base 10 de la concentración en moles por litro (M) de iones de hidrógeno, que toma valores positivos hasta el 14.
Fórmula del pH.
Se considera que un pH por encima de 7 es básico o alcalino, y por debajo de este, es ácido. Recordemos que las sustancias ácidas son aquellas que pueden ceder un par de electrones, y las básicas, las que aceptan pares de electrones. Cuando un valor oscila cerca del 7, se puede decir que es más o menos neutro.


La influencia del suelo en las hortensias


En el caso de las hortensias francesas (Hydrangea macrophylla) el color de las flores varía según el pH del suelo donde están plantadas, no depende del aire como en el mencionado caso de la campanita o Ipomoea tricolor. Es decir, que dependiendo de si la tierra es más ácida o más básica, el color de las flores variará en consecuencia.

Dependiendo del suelo, en los más ácidos (pH inferior a 5,5), las flores serán azules. y por otro lado en los suelos más alcalinos, las flores serán de color rosa, o incluso carmesí.

hydrangea macrophylla hortensia blue azul flower flor
Foto de Raul654.
Cuando el pH del suelo sea ligeramente ácido o neutro (6-7), los pétalos de las inflorescencias pueden ser de color violeta, como en el caso de la variedad Ami Pasquier, que se mantiene de este color, o pueden ser también de una mezcla entre azules y rosas en un mismo arbusto. Las hortensias blancas, sin embargo, no cambiarán de color aunque varíe el pH del suelo.

Foto de mum49.

Más allá de lo decorativo: química de las hortensias


Además de su uso ornamental, el uso tradicional de las hortensias está arraigado en asia, donde se emplea como diurético en forma de infusión de las raíces. Sin embargo, ingerida puede ser moderadamente tóxica, ya que contiene glucósidos cianogénicos como la hidrangerina. Esta intoxicación se manifiesta con vómitos y malestar en el estómago.

También contiene un compuesto edulcorante muy potente llamado filodulcina, una dihidroisocumarina con un poder edulcorante cientos de veces superior al del azúcar de mesa o sacarosa, y por esto se suele llamar a la infusión de las hojas de Hydrangea "amacha", que significa "té dulce" en japonés.

filodulcina phyllodulcin filodulsin dihydroisocumarina hydrangea hortensia edulcorante sweetener
600 veces más dulce que el azúcar: Molécula de filodulcina.

Fuentes:
Zhou, J et al. (2011): Encyclopedia of Traditional Chinese Medicines - Molecular Structures, Pharmacological Activities, Natural Sources and Applications, Vol. 2: Isolated Compounds



Esta entrada participa en la LVII Edición del Carnaval de Química, alojado en el blog La Aventura de la Ciencia de @monzonete.

23 de diciembre de 2015

Té verde: ¿dos caras de la misma moneda?

Riquísimo en antioxidantes y polifenoles como catequinas, taninos, flavonoides y teaflavinas, el verde constituye aproximadamente un 20 % del total de té que se bebe en todo el mundo. Consumido desde hace milenios y tradicionalmente usado como astringente y cicatrizante, en las últimas décadas se le han atribuido numerosos efectos beneficiosos para la salud.



Los beneficios


El té verde es capaz de reducir el riesgo de padecer enfermedades coronarias baja los niveles de colesterol total y aumenta los de HDL o "colesterol bueno". También se ha escrito que, en estudios poblacionales, ha demostrado tener un papel en la protección contra varios tipos de cáncer, pero la evidencia sobre esta afirmación no está muy clara. 

Puede ayudar a paliar síntomas de enfermedad intestinal inflamatoria, mejora el control de la glucemia en diabetes mellitus tipo 2, y puede ser útil en la pérdida de peso por estimular la lipólisis en adipocitos.

Se ha estudiado también que, por sus propiedades antimicrobianas, es efectivo en la prevención de caries, y por sus efectos antiinflamatorios, sus extractos son útiles en el tratamiento de la artritis reumatoide y en otras afecciones como verrugas genitales externas causadas por el virus del papiloma humano.

El té verde es maravilloso, ¿verdad? No del todo...


El lado (un poco más) oscuro


Aunque parece una panacea, muchos de los estudios que sostienen estos efectos beneficiosos son estudios preliminares aún no contrastados, y en ocasiones contradicen a otros ya publicados y aceptados.

La Natural Medicines Comprehensive Database no califica al té verde como "efectivo" en ninguna de las indicaciones que se le atribuyen. Lo categoriza como "probablemente efectivo" para el tratamiento de las verrugas genitales y la hiperlipidemia, además de causar un estado de alerta mental, nos arriesgamos a deducir que por su contenido en esa base xántica llamada cafeína. Su efectividad en otras enfermedades pasa desde "posiblemente efectivo" en enfermedad coronaria arterial, hipotensión, osteoporosis o cáncer de endometrio u ovarios, hasta "insuficientemente fiable" para el cáncer colorrectal, diferentes tipos de cáncer y acné, entre otros. Estudios afirman que en realidad el riesgo de padecer cáncer crece o no se ve afectado en absoluto.

Además el té verde puede interferir con diversos fármacos como algunos usados en quimioterapia. En concreto produce una interacción de tipo sinérgico con antineoplásicos como la doxorrubicina y el tamoxifeno. Otros fármacos afectados por el consumo de té verde son la warfarina (un anticoagulante oral), los IMAOs (inhibidores de la monoamina oxidasa, medicamentos antidepresivos), antibióticos del tipo quinolonas como el ciprofloxacino, y más. Se puede consultar una lista más extensa en MedlinePlus.


El polémico caso


En mayo de 2015, una mujer estadounidense de Fort Wayne, Indiana denunció  a la compañía internacional Arbonne, alegando que un producto comercializado por la marca a base de extractos de té verde contenía, según la acusación, niveles tóxicos de té, que le provocaron un fallo hepático agudo tras seis semanas de "tratamiento" con el producto, que le prometía efectos quemagrasa milagrosos.

Desarrolló letargo e ictericia, llegó a ser hospitalizada y diagnosticada de la afección hepática. No tenía antecedentes de enfermedades del hígado como hepatitis vírica ni presentó factores de riesgo como abuso de alcohol.

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La evidencia científica


A raíz de este mediático caso, poco a poco han ido apareciendo más estudios que sugieren que el té verde podría producir daño hepático. Desde 2009, la FDA avisó a los consumidores de que la gama de productos para perder peso Hydroxycut®, que contenía entre otros ingredientes extracto de té verde, podía producir daño en el hígado potencialmente.

En España, se suspendió en 2003 el fármaco Exolise® (galato de epigalocatecol), un medicamento preparado a partir de un extracto hidroalcohólico de hojas de té verde rico en catecoles, que se recomendaba como complemento de regímenes para adelgazar. Desde su comercialización por Arkopharma en 1999, se notificaron 13 casos de afecciones hepáticas en pacientes que lo consumieron, cuatro de ellos fueron notificados en nuestro país. Estos casos poco frecuentes (1/100,000) aparecían como promedio 50 días después del comienzo del tratamiento.

En 2009, científicos de la Universidad de Roma realizaron una revisión bibliográfica de artículos publicados entre 1999 y 2008, e identificaron 34 casos de daño hepático relacionados directamente con el consumo de té verdeEsos mismos autores publicaron en 2015 un artículo en la revista Archives of Toxicology en el que encontraron una correlación causística probable en más del 20 % de los casos, y posible en más del 50 %, analizando bibliografía publicada a partir de 2008.

Una revisión sistemática de la seguridad de extractos de té verde llevada a cabo por la Farmacopea de EEUU en 2008 y publicada en Drug Safety concluyó que un 15.7 % de las alertas de seguridad relacionadas con estos productos eran por daño hepático, siendo posible la correlación en un 73 % de los casos, y probable en el resto.




Entonces, ¿en qué quedamos? ¿Es seguro o no?


La Natural Medicines Comprehensive Database clasifica al té verde como "probablemente seguro" cuando se emplea como bebida en cantidades moderadas, y "posiblemente seguro" cuando se utiliza en extractos hasta seis meses seguidos.

En el otro extremo, usado de forma oral a largo plazo y en dosis muy elevadas se considera "posiblemente no seguro" debido a su contenido en cafeína. Se cita una larga lista de efectos adversos, entre ellos el omnipresente fallo hepático, y además nombran una serie de interacciones con suplementos y fármacos, que ya hemos comentado.

Sobre los polifenoles, por otro lado, en un artículo que discutía sus beneficios y sus riesgos, hay consenso sobre sus beneficios biológicos en la prevención de cáncer y enfermedades cardíacas, pero hay que tener en cuenta la ausencia de investigación en los posibles efectos adversos de los estos compuestos, ya que hay un vacío en lo que a la seguridad de los suplementos a base de plantas se refiere.

audrey tautou tea the té film Le Fabuleux Destin d'Amélie Poulain

A día de hoy, no hay una evidencia contundente de que el té verde provoque fallo hepático, yo por lo menos seguiré disfrutando de una taza de té verde o dos al día, porque, como decía Paracelso y ya hemos repetido en alguna ocasión en el blog: "sola dosis facit venenum".



Fuentes:
University of Maryland Medical Center: Green tea
MedlinePlus (U.S. National Library of Medicine)Té verde
Lambert, JD et al. (2007): Possible Controversy over Dietary Polyphenols: Benefits vs Risks
Mazzanti, G et al. (2009): Hepatotoxicity from green tea: a review of the literature and two unpublished cases
Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios (AEMPS): Ref: 2003/03 Suspensión de comercialización de la EF Exolise®: Extracto etanólico de té verde

4 de noviembre de 2015

Sir Arthur Conan Doyle y la tintura de Gelsemium

Sir Arthur Conan Doyle, el autor de la serie de novelas policiacas de Sherlock Holmes, ferviente defensor del espiritismo y oftalmólogo a tiempo parcial, también hizo sus pinitos como investigador cuando decidió indagar los efectos de la tintura de cierta planta sobre el modelo más apropiado que encontró: él mismo.

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La planta en particular era, probablemente, la especie Gelsemium sempervirens, conocida en castellano como gelsemio, y el año era 1879. En el British Medical Journal se publicó la carta del entonces desconocido veinteañero estudiante de Medicina de la Universidad de Edimburgo. La carta se titulaba "Gelsemium como veneno" (Gelsemium as a Poison), y relataba cómo Arthur Conan se administró a sí mismo una dosis pequeña de la tintura de gelsemio y fue aumentándola día tras día hasta que no pudo aguantar más los síntomas tóxicos, que consistían principalmente en diarrea persistente, dolor de cabeza frontal severo y una importante depresión

Gelsemium sempervirens Carolina Jasmine yellow jessamine evening trumpetflower woodbine
Flores de Gelsemium sempervirensFuente.

El experimento


Su intención con este experimento era determinar la dosis mayor tolerada por una persona de esta tintura, y describir los síntomas primarios de una sobredosis.

Durante el periodo de experimentación, Doyle midió cuidadosamente la dosis de tintura que tomaba (medida en "minims", una medida imperial de volumen que equivale a una gota o unos 0,0616 ml), evitó consumir tabaco y se administró la dosis por vía oral a la misma hora todos los días.
  • A dosis bajas de entre 40 y 60 minims de tintura no observó efectos.
  • Tras la ingesta de 90 minims (5,54 ml), a los 20 minutos experimentó mareos.
  • A los 120 minims, el mareo fue más leve, pero experimentó problemas de visión y una parálisis leve.
  • Los efectos psicológicos desaparecían a los 150 minims (9,25 ml), pero seguía percibiendo dolores de cabeza además de diarrea.
  • Finalizó su autoexperimentación el octavo día, tomando la cantidad de 200 minims o 12,32 ml. Le provocó una diarrea persistente, dolor de cabeza y notó el pulso más leve.


Los resultados


Las conclusiones de sus pesquisas, cual Sherlock Holmes de las drogas naturales, fueron dos:

Sherlock holmes magnifying glass lupa basil rathbone shadow sombra

Primero, estableció que adultos sanos podían tomar hasta 90 minims sin sentir efectos secundarios, y que a dosis altas, a pesar de los efectos indeseados, podría desarrollarse tolerancia como en el caso del opio.

Aseguró además que la tintura de Gelsemium era útil en el tratamiento de neuralgias o dolores neuropáticos, y también aliviando mareos. En general, describió los resultados como una "sensación de bienestar" perceptible.


¿Qué compuesto produjo estos efectos en el pobre (pero atrevido) Arthur Conan?


Entre los cientos de compuestos que se pueden encontrar en plantas del género Gelsemium, la gelsemina es uno de los que tiene mayor actividad. Se trata un alcaloide cuyo mecanismo de acción es contrario al del veneno estricnina, ya que actúa como agonista sobre los receptores inhibitorios de glicina y por lo tanto ralentiza la acción de las neuronas motoras.

giulietta masina gelsomina federico fellini zampanò the road
Diferenciemos la gelsemina de la adorable Gelsomina (del italiano
"gelsomino": jazmín).
Doyle observó una parálisis moderada, que se corresponde con la inhibición del movimiento muscular voluntario. La diarrea pudo producirse como resultado de la disminución del control muscular involuntario, que también se ve afectado, en este caso involucrando al esfínter anal. Sin embargo, ni el alivio del dolor neuropático ni tampoco el de los mareos o vértigos se pueden explicar con esta actividad sobre el receptor de glicina.

En ensayos realizados sobre modelos animales se encontró que el receptor de glicina α3, que se encuentra en la médula espinal, al ser activado estimula la producción de aloprenanolona, un esteroide capaz de inducir analgesia por un mecanismo relacionado con los canales de calcio tipo T. Estos canales tienen un importante papel regulando la contracción muscular, concretamente la del corazón, pero también determinadas isoformas están relacionadas con la causa del dolor neuropático, como es el caso de la neuropatía diabética.



¿Cuál es la relevancia de su experimento?


La ya mencionada aloprenanolona está vinculada con receptores GABA (los que responden al neurotransmisor ácido γ-aminobutírico), actuando como modulador alostérico positivo de estos y reduciendo en consecuencia la ansiedad y la depresión, que puede reflejarse en una sensibilidad al dolor subjetiva disminuida. En otras palabras, que te da un poco igual si te duele algo o no.

El papel de la gelsemina y los extractos de Gelsemium como analgésicos en casos de dolor neuropático crónico o como ansiolíticos se ha confirmado en estudios farmacológicos recientes, aunque su extremadamente compleja síntesis química de una veintena de etapas y un rendimiento del 1 % tira para atrás y es uno de los mayores retos a los que se enfrentan los científicos.



Fuentes:
Fiks, A. P. (2003). Self-experimenters: sources for study (p. 63)
Doyle, A.C. (1879): Gelsemium as a Poison, British Medical Journal 2.977 
Brower, J. (Nature's Poisons, 2014): Gelsemium and Sir Arthur Conan Doyle, the Self-Poisoner

Esta entrada participa en la LII edición del Carnaval de Química, alojada en el blog El celuloide de Avogadro de @CeluloideA.

14 de octubre de 2015

El origen de la Jack-o'-lantern

La calabaza, fruto de la especie vegetal Cucurbita pepo, es originaria de Norteamérica. Además del uso alimentario de sus frutos y semillas, se emplea tradicionalmente para tallar caras o escenas horripilantes en la festividad de Hallowe'en o Víspera de Todos los Santos cada 31 de octubre. Para ello, se saca la pulpa del interior del fruto y, tras tallar la imagen a mano, se pone una vela o linterna dentro. A este objeto se le llama jack-o'-lantern, y coge prestado la forma del nombre de "will-o'-the-wisp", o fuego fatuo.

cinderella chariot pumpkin fairy godmother

¿Cuál es el origen de esta curiosa costumbre?


En Irlanda y Escocia, existe un cuento popular irlandés que se remonta a varios siglos atrás sobre Jack el Tacaño (Stingy Jack o Jack of the Lantern), un granjero dipsómano que engañó al mismísimo diablo en dos ocasiones.

A continuación encontraréis una de las múltiples versiones que existen de la leyenda de Jack el Tacaño:
Una noche, el diablo escuchó la historia de la maldad de Jack y de su labia, y sintió incredulidad y envidia al pensar que un humano podría superarle, con lo que fue a descubrir por sí mismo si los rumores eran ciertos. 
Como era habitual, Jack estaba borracho y caminado por el campo de noche, cuando se encontró con un cuerpo en su camino de adoquines, que resultó ser Satán mismo. Jack se dio cuenta de que ése era su final, que el Demonio finalmente había ido a cobrarse su alma malévola, e hizo una última petición al diablo, preguntándole si podía dejarle beber cerveza de malta antes de descender al Hades. 
Satán aceptó su petición y le llevó al pub local, donde bebió varias copas hasta que sació su sed. Cuando Jack le pidió a Belcebú que pagara la cuenta de la cerveza, éste se sorprendió mucho, pero de alguna forma Jack consiguió que se transformara en una moneda de plata para pagar al camarero. Jack entonces de manera astuta metió al ahora transformado diablo en una moneda de plata en su bolsillo, que tenía un crucifijo ya dentro. El Demonio quedó atrapado sin poder cambiar de forma debido a la presencia del crucifijo, y no le quedó más remedio que hacer un trato con Jack para ganar su libertad: no podría llevarse el alma de Jack en un plazo de 10 años. 
Cuando esos 10 años pasaron, Satanás volvió a presentarse frente a Jack. Esta vez parecía que el último había aceptado que era el momento de ir al Hades para siempre, pero cuando el diablo estaba a punto de llevarse su alma, Jack le pidió si podría tomarse una manzana para calmar su estómago hambriento. Inconscientemente, el demonio volvió a acceder a su petición y fue a trepar un manzano cercano para conseguir el fruto. Mientras se encontraba el diablo encaramado a las ramas del árbol, Jack rodeó la base del tronco con crucifijos, atrapando a Leviatán arriba, que forzosamente tuvo que hacer otro trato con el borrachín y prometerle que nunca se llevaría su alma. 
El tiempo pasó, y la vida de excesos le pasó factura a nuestro alcohólico Jack, que murió solo. Cuando su alma se preparaba a entrar al Cielo, antes de atravesar las Puertas de San Pedro Dios le paró y le informó de que debido a su vida llena de pecado, engaños y bebercio, no podía descansar en el Cielo.  
El derrotado Jack se plantó frente a las Puertas del Hades y rogó entrar al inframundo, pero el Demonio no pudo llevarse su alma. Para advertir a otros, le dio a Jack unas ascuas para marcarlo como ciudadano del limbo, un alma condenada a vagar en el mundo que se encuentra en la mitad de los planos del bien y el mal, con la única compañía de unas ascuas dentro de un nabo hueco para iluminar su camino.
Como respuesta a este cuento, en Irlanda y Escocia fue calando la costumbre de tallar una cara que representaba a Jack en la corteza de un nabo (Brassica rapa subesp. rapa) hueco, y ponerlo en la ventana para indicar el camino a casa a las almas de los difuntos de familiares y amados. Así surgió la tradición del jack-o'-lantern, a la que se le añadió con los años el atributo de ahuyentar a los malos espíritus.

Con la emigración irlandesa a Estados Unidos, las calabazas huecas, frutos autóctonos grandes y más idóneos para el tallado, poco a poco fueron reemplazando a los nabos para construir las linternas.

It's the Great Pumpkin, Charlie Brown film intro


Otros usos de las calabazas


Las propiedades de la calabaza se le atribuyen desde la Antigüedad. Ya en la Antigua Grecia se utilizó como antiafrodisiaco para evitar infidelidades. De ahí proviene el uso de la frase hecha "dar calabazas a alguien", según The Guardian.

Como alimento, posee β-caroteno, el terpeno que le da su color naranja, y que se transforma en vitamina A en la mucosa de nuestro intestino delgado, y también contiene vitamina C, así como trazas metálicas de potasio, hierro y fósforo. Además es rica en fibra, por lo que se recomienda consumirla en casos de estreñimiento.


Estudios recientes han demostrado que posee compuestos fitoquímicos de importancia en clínica como el alcaloide trigonelina o el ácido nicotínico, que en ratones diabéticos produjeron reducciones significativas en los niveles de glucosa en sangre, además de bajar los niveles de colesterol y triglicéridos.


Ghosts The Nightmare before Christmas pumpkins pesadilla antes de navidad fantasmas samhaim calabaza calabazas jack skellington

Fuente:

22 de julio de 2015

Revisión de los usos tradicionales del género Sideritis


Las sumidades floridas de diferentes especies del género Sideritis se han utilizado tradicionalmente de diversas formas en la medicina tradicional de la cuenca del Mediterráneo y los archipiélagos macaronésicos (Islas Canarias, Azores y Madeira), tanto en forma de infusión o decocción por vía oral como en forma tópica.

Esta presentación es una pequeña muestra de la extensiva revisión bibliográfica de 26 artículos científicos que llevamos a cabo en mayo de 2015. Nuestra intención fue reunir y categorizar las diferentes especies según el efecto que se le atribuye a la planta, que varía ampliamente de una zona geográfica a otra por influencia directa de las diferentes creencias y culturas de la región.

Para catalogar las actividades que se le atribuyen a cada planta en la medicina tradicional, hemos usado el Código Internacional de Enfermedades ICD-10 de la Organización Mundial de la Salud (OMS). El código de cada patología o afección se especifica entre paréntesis detrás de su nombre.

10 de junio de 2015

El ungüento milenario que acaba con las resistencias a antibióticos

Bald's Leechbook Medicinale Anglicum superbug antibiotics grimorio Læceboc laeceboc libro de los puerros de bald
Bald's Leechbook: Medicinale Anglicum. British Library.
En marzo de 2015, se hizo público que gracias a una colaboración interdisciplinar entre expertos en el idioma anglosajón del School of English y microbiólogos del Centro de Ciencias Biomoleculares de Nottingham, acertadamente llamados AncientBiotics, se había "redescubierto" un tratamiento eficaz para combatir a los temidos microorganismos resistentes a antibióticos o superbugs que le roban el sueño a los profesionales de la salud desde hace unas décadas.

Lo más llamativo es dónde encontraron este remedio: en un libro del S. IX llamado Bald's Leechbook (el Libro Médico de Bald) o Medicinale Anglicum. Este manuscrito médico encuadernado en cuero y escrito en inglés antiguo, que actualmente se encuentra en la Biblioteca Británica, contiene remedios y pociones para tratar dolencias como la impotencia masculina, y también recoge procedimientos para llevar a cabo operaciones de cirugía estética como modificar un labio leporino.

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Seguramente, los investigadores se encontraron algo parecido a esto.

La peculiar "receta"


El Bald's Leechbook ha sido estudiado ampliamente con anterioridad, pero esta nueva investigación ha mostrado un uso inesperado de una mezcla centenaria originariamente concebida para tratar infecciones oculares. La poción sanadora consiste en mezclar dos tipos de plantas del género Allium (al que pertenecen el ajo o Allium sativum L., la cebolla o A. cepa L. y el puerro o A. ampeloprasum var. porrum (L.) J.Gay), vino y la llamada "oxgall", bilis del estómago de una vaca.

El libro detalla de forma muy concreta el procedimiento que debe seguirse para elaborar esta mezcla de uso tópico. Literalmente, reza:

"Take cropleek and garlic, of both equal quantities, pound them well together… take wine and bullocks gall, mix with the leek… let it stand nine days in the brass vessel…".

Lo que viene a significar que necesita fermentar en un recipiente de latón, colarse de una forma en particular para purificarla, y el preparado debe dejarse reposar en frío durante nueve días (ni uno más, ni uno menos) antes de ser usado.

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Y de este modo se hará: se contará hasta tres. Ni más, ni menos.
Tres es el número que se contará, y el número de la cuenta será tres.
No se deberán contar cuatro ni se contarán dos, salvo para seguir después a tres.
Eliminado será el cinco.
Tanto el cobre como las sales biliares matan bacterias, y algunas plantas del género Allium interfieren con la capacidad de los microbios para afectar tejidos infectados, pero la combinación de todos estos elementos demostró poseer una efectividad inesperada.


El curioso estudio


Para recrear la receta del potingue, los científicos de AncientBiotics emplearon partes iguales de ajo y cebolla o puerro, cortados finamente y machacados en un mortero durante dos minutos, junto a 25 ml de vino inglés de un viñedo histórico cerca de Glastonbury. Posteriormente añadieron sales biliares bovinas disueltas en agua destilada, y se dejó reposar durante nueve días a 4 ºC. El ungüento se esterilizó a sí mismo, ya que en vez de proliferar, las bacterias naturalmente presentes en la tierra de las verduras murieron (o dejaron de multiplicarse, no he encontrado de forma explícita si la acción del mejunje es bacteriostática o bactericida).

En el estudio prepararon cuatro lotes del ungüento y una solución control que no poseía los elementos vegetales, y la probaron directamente sobre cultivos de Staphylococcus aureus resistente a meticilina o MRSA utilizando como soporte colágeno, que simulaba heridas y sobre heridas de ratones infectados.

Methicillin-resistant Staphylococcus aureus mrsa
MRSA (S. aureus resistente a meticilina). Wikimedia Commons.

Los sorprendentes resultados


El ungüento acabó con hasta el 90 % de las colonias de MRSA, siendo incluso más efectivo que los antibióticos convencionales como la vancomicina, del tipo glicopéptido bactericida. Uno de los compuestos activos del ajo, la alicina, es un organofosforado con propiedades antibacteriana bactericida, antifúngica y antiviral, y podría haber contribuído a esta actividad. La alicina se forma por acción de una enzima llamada aliinasa, que transforma la aliina en esta molécula cuando se corta o machaca el ajo fresco.

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Estructura química de la alicina.
Además, cuando se disminuyó la dosis aplicada no se produjo el efecto antimicrobiano, pero sí se vio afectada la comunicación entre células por bloqueo de la regulación de la expresión génica de las bacterias. Ambas formas de actuación tienen un potencial enorme para el tratamiento de las bacterias resistentes a antibióticos.

Fuentes:

25 de marzo de 2015

El hipérico como tratamiento de la depresión

La hierba de San Juan o hipérico (Hypericum perforatum, St. John's wort en inglés) es una planta de origen europeo a la que se le atribuyen efectos antidepresivos y también antiinflamatorios (es un inhibidor selectivo de la ciclooxigenasa-1 o COX-1), antioxidantes y antibacterianos. Su uso medicinal data desde la Antigüedad, y en Grecia Hipócrates ya registró su empleo. Su nombre viene de la supuesta época en la que florece: según algunos, alrededor del 24 de junio; según la ciencia, de junio a septiembre.


La parte que se utiliza para las decocciones y cataplasmas es la sumidad florida, y puede usarse también en diferentes preparaciones homogeneizadas para el tratamiento de depresiones moderadas, de venta libre en herboristerías. Se les atribuye una eficacia comparable a los antidepresivos tricíclicos o ATC, y, estadísticamente, presentan una menor frecuencia de reacciones adversas asociadas a su uso.

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El uso de esta planta está generalizado como "alternativa natural" a los fármacos convencionales, y en algunos países este remedio incluso supera a las ventas de  los antidepresivos más recetados. Posee una monografía de la Organización Mundial de la Salud (OMS), que se puede consultar aquí, bajo el nombre de Herba Hyperici.

Principios activos


Su actividad se debe a varios compuestos: los floroglucínicos (hiperforina y adhiperforina) y las naftodiantronas (hipericina), y también a flavonoides como el hiperósido.
  • La hiperforina y la adhiperforina inhiben la recaptación de neurotransmisores (monoaminas como la serotonina, la dopamina y la noradrenalina, así como del GABA y glutamato) por medio de la activación del receptor de potencial transitorio TRPC6, Al activar este canal iónico, entran sodio y calcio a la célula y se inhibe la entrada de monoaminas.
  • La hipericina es otra naftodiantrona de color rojo, derivada antraquinónica con propiedades antibióticas y antivirales, además de inhibir la dopamina β-hidroxilasa, una enzima que degrada la dopamina, aumentando así sus niveles. Este compuesto contiene una estructura que actúa como cromóforo, dándole fotosensibilidad y por esto los derivados de la hierba de San Juan deben conservarse lejos de la luz solar o en envases translúcidos.
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Compuestos activos del hipérico o Hierba de San Juan.

Precauciones


La hiperforina también es un inductor enzimático que actúa sobre varias enzimas del complejo Citocromo P450 hepático. Se une al receptor X de pregnano (PXR), y puede provocar interacciones de tipo farmacocinético con fármacos, relacionadas con alguno de los siguientes mecanismos:
  • Al inducir varias isoformas del CYP450 (CYP3A4, 1A2, 2E1, 2C9 y 2C19), disminuye la biodisponibilidad (F) y vida media de fármacos sustrato de estas enzimas. En otras palabras, llega menos fármaco al sitio de acción, y este dura menos tiempo en el organismo.
  • Aumenta la expresión de P-glicoproteína (o P-gp, una proteína de membrana responsable del eflujo o salida de fármacos una vez que están en el interior de las célula epiteliales del intestino) en el lumen intestinal y el hepatocito, reduciendo la biodisponibilidad y en consecuencia la concentración plasmática de fármacos como el indinavir, un antirretroviral usado en el tratamiento del SIDA, o la ciclosporina, un inmunosupresor.
Esta sustancia es además inhibidora leve de la monoamina oxidasa o MAO, y de los transportadores de serotonina, con lo que se potencia el efecto de los inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS), grupo al que pertenecen, por ejemplo, la fluoxetina o la paroxetina.

Debe tenerse precaución cuando se consuma de forma conjunta con otros antidepresivos "de fábrica" (IMAO, ISRS, ATCs...), agonistas β-adrenérgicos y ansiolíticos, ya que existe el riesgo de producirse un síndrome serotoninérgico: un conjunto de síntomas indeseables y predecibles que cursa con fiebre, taquicardia, diarrea, delirio, midriasis y temblores, entre otros debido a un exceso de serotonina en el sistema nervioso.

Pueden interaccionar con anestésicos, prolongando sus efectos en el tiempo y provocando fotosensibilidad, y con los anticoagulantes orales como la warfarina, ya que reduce su efecto.

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Situación legal de la hierba de San Juan en Europa


Dentro del marco legal, en Francia, se ha prohibido el uso de productos derivados de hierba de San Juan, según redacta un informe de la Agencia Francesa de Seguridad de los Productos de la Salud (ANSM) que advierte de las serias interacciones con medicamentos que pueden tener lugar. Sin embargo, sí está permitido su empleo en preparados homeopáticos, me pregunto por qué. En Irlanda se prohibió su venta libre en el año 2000 debido a las interacciones que producía. y sólo se puede comprar previa prescripción médica.

En Alemania, se receta hierba de San Juan como tratamiento para episodios de depresión de leve a moderada en niños y adolescentes, y varios otros países incluyendo Japón, Reino Unido y Canadá, están en proceso de incluir en el etiquetado de los envases de preparados de esta hierba advertencias informando de las posibles interacciones con fármacos como el indinavir, ya mencionado antes.

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Fuentes:
Therapeutic Research Center (2015): Hierba de San Juan. MedlinePlus

11 de marzo de 2015

Antes de los ensayos clínios: El test de Ames en fase preclínica

Los ensayos para determinar la toxicidad de los fármacos son una parte básica en el desarrollo de los mismos. Si una molécula muestra ser tóxica de una forma u otra para los humanos, no tiene sentido seguir invirtiendo en ella para hacer más pruebas, ya que, aunque tenga eficacia, no es segura.

El test de Ames, que toma su nombre de Bruce Ames, bioquímico y profesor de la Universidad de Berkeley (California), es un ensayo de referencia que combina un test de mutación bacteriana y una simulación del metabolismo en mamíferos para conseguir un estudio de genotoxicidad o toxicidad a nivel de los genes de diferentes compuestos.

Tiene mucha relevancia en etapas preclínicas del desarrollo de fármacos, ya que establece el potencial mutagénico de una molécula con posible utilidad en clínica.

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¡Sensacionalismo al poder!
El citado ensayo básico de toxicidad se realiza habitualmente después de dos tests anteriores:


Test de toxicidad aguda


Primero se comprueba la toxicidad aguda en dos especies animales (rata y ratón) mediante dosis elevadas secuenciales de la sustancia como el método de la Clase Tóxica Aguda OECD 423, que establece que sólo se administra una misma dosis única a tres ejemplares macho del animal de experimentación. Se establecen unas dosis baja, media y alta durante un periodo de observación entre siete y 14 días con el objetivo de calcular la LD50 o dosis letal mediana (cantidad administrada del compuesto que produce la mitad de muertos en determinada población). Posteriormente se realizará la necropsia de los animales que hayan muerto en el ensayo para comprobar el estado macroscópico y el peso de los órganos.

    Esta prueba nos da una idea aproximada de los posibles efectos de sobredosificación en humanos.



Test de toxicidad sistémica


Más tarde se realiza un estudio piloto de toxicidad sistémica por dosis repetidas en ratas aisladas en jaulas metabólicas administrándoles dosis bajas diarias del fármaco en potencia durante dos semanas. Se realizan observaciones diarias del animal, valorando posibles cambios en el comportamiento, el peso, la ingesta de alimento y bebida, además de realizar un examen oftalmoscópico. Tras el periodo experimental, se procederá a realizar análisis hematológicos y de coagulación, de orina y bioquímicos, además de realizar la necropsia en TODOS los animales que participan forzosamente en el estudio para proceder a un estudio histopatológico de todos los órganos. 

    En este ensayo se pretende indicar los órganos diana del futuro fármaco tras repetidas dosis (toxicidad subaguda y crónica).

hannibal lecter mouse plush the silence of the lambs i ate his liver with some fava beans and a nice chianti
"Me comí su hígado acompañado de habas y un buen Chianti".
Imagen sacada de The house of mouse.

El test de Ames en sí: vamos a por la toxicidad específica


Este test, que se considera ya un estudio de toxicidad específica, utiliza como modelo diferentes cepas de la bacteria Salmonella tiphymurium en contacto con el compuesto de interés. Las cepas están mutadas para requerir de un suministro externo de histidina (His, un aminoácido esencial) para su crecimiento.

Si el compuesto candidato a convertirse en un fármaco de uso en humanos que se les añade es un mutágeno, provocará una alteración genética en las bacterias, que será de diferente tipo -espontánea o inducida- en cada cepa, y producirá el retorno al crecimiento en un medio libre de histidina.

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Griffiths et. al (1996).
A este ensayo también se añaden enzimas hepáticas provenientes de hígado de rata homogeneizado para simular el efecto del metabolismo, y se comparan los resultados con un control. Así se puede estudiar si el compuesto, aunque no sea mutagénico per se, posee toxicidad por medio de algunos de sus productos metabólicos.

El objetivo final del test es determinar si una sustancia es mutágena, y por lo tanto, potencialmente carcinógena.


Si el candidato a fármaco pasa este primer bloque de pruebas toxicológicas básicas, se caracterizará un perfil completo de seguridad realizando todos los estudios que componen la toxicología preclínica, que pretende detectar y evitar los riesgos posibles para el humano antes de comenzar los ensayos clínicos en personas.

Fuentes:
Wikipedia: Ames Test