ARRIBA: Un tibur\u00f3n de GroenlandiaWIKIMEDIA, HEMMING1952<\/p>\n
Jonas Frisn quer\u00eda responder una pregunta: \u00bfCon qu\u00e9 frecuencia, si es que lo hacen, las c\u00e9lulas cerebrales del hipocampo girar en humanos adultos? Pero estaba claro para \u00e9l que el plan de ataque habitual para abordar una cuesti\u00f3n de este tipo en animales de laboratorio, es decir, alimentarlos con un marcador radiactivo y luego examinar sus tejidos post mortem, no pod\u00eda adaptarse a sujetos humanos. No podr\u00e1s encontrar un voluntario sano que primero beba una toxina y luego te done la parte de su cerebro, por supuesto, explica.<\/p>\n
Reflexionando sobre el problema, el investigador de c\u00e9lulas madre en el Instituto Karolinska en Suecia consider\u00f3 c\u00f3mo los arque\u00f3logos que tampoco pueden alimentar a sus sujetos con trazadores radiactivos abordan la dataci\u00f3n de las muestras. Los arque\u00f3logos a menudo prueban la proporci\u00f3n de is\u00f3topos de carbono para determinar fechas aproximadas cuando un organismo estaba vivo, aprovechando el hecho de que el 14C se desintegra a un ritmo medible y constante.<\/p>\n
Ese ritmo de descomposici\u00f3n es demasiado lento. ser \u00fatil para diferenciar las edades de las c\u00e9lulas cerebrales de un individuo. Pero cuando Frisn ley\u00f3 sobre el 14C, se enter\u00f3 de que las pruebas de bombas nucleares sobre el suelo realizadas a fines de la d\u00e9cada de 1950 y principios de la de 1960 durante la Guerra Fr\u00eda hab\u00edan creado un aumento global en los niveles atmosf\u00e9ricos de 14C, seguido de una disminuci\u00f3n gradual en las d\u00e9cadas siguientes a medida que la El is\u00f3topo ha sido absorbido por plantas y otros fotosintetizadores. Se dio cuenta de que esos niveles atmosf\u00e9ricos cambiantes documentados proporcionaban din\u00e1micas temporales de estas concentraciones variables de carbono-14 que en realidad eran muy adecuadas para el tipo de preguntas que nos interesaban. As\u00ed que Frisn y sus colegas intentaron detectar diferencias en los niveles de 14C en las c\u00e9lulas. que reflejaban las concentraciones atmosf\u00e9ricas en el momento del nacimiento de las c\u00e9lulas. <\/p>\n
Pero las t\u00e9cnicas de detecci\u00f3n disponibles no eran lo suficientemente sensibles para detectar las peque\u00f1as diferencias que distinguir\u00edan neuronas de diferentes edades en las muestras de cerebro post mortem a las que tuvo acceso el grupo de Frisns. As\u00ed que trabaj\u00f3 con f\u00edsicos que pudieron aumentar la sensibilidad de un m\u00e9todo conocido como espectrometr\u00eda de masas con acelerador. En 2005, el grupo public\u00f3 sus primeros estudios utilizando la t\u00e9cnica. Al observar las proporciones de is\u00f3topos de carbono en el ADN gen\u00f3mico de las c\u00e9lulas cerebrales en la corteza cerebral de las muestras de cerebro humano, encontraron que mientras las proporciones de is\u00f3topos de carbono de las neuronas reflejaban los niveles atmosf\u00e9ricos de 14C en el momento del nacimiento de sus portadores, algunos de los gliales las c\u00e9lulas ten\u00edan un 14C m\u00e1s bajo que indicaba que se hab\u00edan dado la vuelta en alg\u00fan momento de la vida de las personas. M\u00e1s tarde, los investigadores establecieron que el esmalte dental, que se genera en momentos conocidos durante la infancia y no se renueva durante la vida de un individuo, tiene una firma 14C que puede revelar el a\u00f1o de nacimiento aproximado de sus portadores. Desde entonces, este \u00faltimo enfoque se ha utilizado para estimar el a\u00f1o de nacimiento de las v\u00edctimas en casos forenses en los que sus identidades no se pudieron determinar por otros medios.<\/p>\n
Los hallazgos de esos dos estudios insinuaron el rango de informaci\u00f3n biol\u00f3gica que se puede extra\u00eddo aprovechando lo que se conoce como pulso de bomba de radiocarbono. Hasta la fecha, los investigadores lo han utilizado para determinar las edades de todo, desde clases de prote\u00ednas hasta tiburones y vinos a\u00f1ejos en algunos casos, anulando suposiciones de larga data. el exterior de un ax\u00f3n. ISTOCK.COM, SELVANEGRA<\/p>\n
Desde sus publicaciones iniciales de 2005, a Frisn no le han faltado tipos de c\u00e9lulas humanas hasta la fecha. \u00c9l y sus colaboradores han utilizado 14C para examinar la din\u00e1mica de las c\u00e9lulas del m\u00fasculo card\u00edaco humano, los adipocitos, la microgl\u00eda y m\u00e1s. No fue hasta 2013 que su grupo public\u00f3 sus hallazgos sobre el tipo de c\u00e9lula que hab\u00eda provocado la b\u00fasqueda de Frisn de una nueva t\u00e9cnica en primer lugar, las neuronas en el hipocampo. Si bien la mayor\u00eda de esas c\u00e9lulas permanecen con nosotros a lo largo de nuestra vida, los investigadores descubrieron que alrededor de un tercio de las neuronas del hipocampo pertenecen a una subpoblaci\u00f3n que se divide peri\u00f3dicamente, con alrededor de 700 nuevas neuronas naciendo en la regi\u00f3n cada d\u00eda.<\/p>\n
Estas investigaciones de c\u00e9lulas cerebrales, en particular, han arrojado algunas sorpresas, dice Frisn. A diferencia de lo que se ha encontrado en algunos otros mam\u00edferos, su grupo descubri\u00f3 que los humanos posnatales tienen poca o ninguna generaci\u00f3n de nuevas c\u00e9lulas en el \u00e1rea de procesamiento del olor conocida como bulbo olfativo. Por el contrario, informaron m\u00e1s tarde, los humanos generan nuevas neuronas en un \u00e1rea llamada cuerpo estriado, donde rara vez se encuentran c\u00e9lulas nuevas en el cerebro de otros animales. <\/p>\n
M\u00e1s recientemente, el grupo descubri\u00f3 que la tasa de renovaci\u00f3n de oligodendrocitos generadores de mielina en el cerebro fue muy diferente en personas con esclerosis m\u00faltiple en comparaci\u00f3n con el recambio de estas c\u00e9lulas en modelos animales de la enfermedad. Los investigadores tambi\u00e9n han descubierto que en el sistema inmunol\u00f3gico, la generaci\u00f3n de nuevas c\u00e9lulas T ingenuas se ralentiza con la edad, y el grupo identific\u00f3 v\u00edas moleculares asociadas con esa ralentizaci\u00f3n.<\/p>\n
Tipos de materiales en el cuerpo que no se renuevan en absoluto, como el grupo de Frisns del esmalte analizado en una etapa temprana, puede arrojar luz no solo sobre procesos biol\u00f3gicos particulares, sino tambi\u00e9n sobre la edad de un organismo. Poco despu\u00e9s de que se publicaran los art\u00edculos iniciales de 14C de Frisn, el pat\u00f3logo forense de la Universidad de Copenhague Niels Lynnerop y sus colegas se dispusieron a ver si las prote\u00ednas en el ojo conocidas como cristales del cristalino reflejan la edad de una persona. Descubrieron que, en general, la edad de estas prote\u00ednas se alinea con el a\u00f1o en que naci\u00f3 una persona. tales como eventos con v\u00edctimas en masa. Pero su utilidad ha resultado ser limitada, explica, en parte debido al uso de pruebas de ADN para ayudar a realizar tales identificaciones. Lynnerop solo conoce un caso en el que la t\u00e9cnica de dataci\u00f3n por lentes se haya utilizado de manera forense, dice: para datar los nacimientos y muertes de tres reci\u00e9n nacidos encontrados en un congelador en Alemania hace m\u00e1s de una d\u00e9cada. Debido a su edad, los beb\u00e9s a\u00fan no ten\u00edan esmalte dental que pudiera fecharse.<\/p>\n
Aunque la dataci\u00f3n por cristalino se ha utilizado poco en medicina forense, la t\u00e9cnica ha sido puesto a un uso muy diferente: revelar la edad de los tiburones. Los tiburones, a diferencia de los humanos, pierden dientes constantemente y les crecen nuevos, por lo que los investigadores no pueden usar el esmalte para determinar la edad de los animales. Entonces, en 2009, cuando un equipo de la Universidad de Copenhague se dispuso a averiguar cu\u00e1nto tiempo vive el tibur\u00f3n de Groenlandia de crecimiento lento, analizaron los niveles de 14C en los cristales de las lentes de 28 animales capturados como captura incidental. Solo los tres tiburones m\u00e1s peque\u00f1os de la muestra hab\u00edan nacido durante o despu\u00e9s del pulso de la bomba, informaron los investigadores. Despu\u00e9s de usar la dataci\u00f3n por pulso de bomba combinada con los tama\u00f1os de tiburones m\u00e1s peque\u00f1os para estimar la tasa de crecimiento de la especie, el equipo calcul\u00f3 que el tibur\u00f3n m\u00e1s viejo de su muestra ten\u00eda entre 272 y 512 a\u00f1os. Los resultados posicionaron a los tiburones de Groenlandia como el vertebrado m\u00e1s longevo conocido por la ciencia.<\/p>\n
\nEsta t\u00e9cnica tiene un historial bastante bueno de cambiar la biolog\u00eda de la poblaci\u00f3n de especies que pens\u00e1bamos que entend\u00edamos.<\/p>\n
Allen H. Andrews, Universidad de Hawai’i en Manoa<\/p><\/blockquote>\n
El pulso de bomba 14C tambi\u00e9n ha revelado vidas sorprendentemente largas para algunas otras especies acu\u00e1ticas. Al fechar el n\u00facleo de un hueso del o\u00eddo conocido como otolito, por ejemplo, Allen H. Andrews de la Universidad de Haw\u00e1i en Manoa y sus colegas informaron en 2016 que el pez unicornio bluespine (Naso unicornis<\/em>) puede vivir durante m\u00e1s de 50 a\u00f1os. La utilidad, en realidad, de este enfoque es ponernos en una mejor posici\u00f3n para administrar la pesquer\u00eda, porque resulta que si es una especie realmente longeva, es posible que no sea tan productiva como pensamos originalmente, dice Andrews a El cient\u00edfico<\/em>. Esta t\u00e9cnica tiene un historial bastante bueno de cambiar la biolog\u00eda de poblaciones de especies que cre\u00edamos que entend\u00edamos.<\/p>\n
Ese es el caso, dice, con el b\u00fafalo de boca grande (Ictiobus cyprinellus<\/em> ), un pez de agua dulce que \u00e9l y sus colegas han demostrado que tiene una vida \u00fatil de m\u00e1s de 100 a\u00f1os. Los pescadores cazan la especie usando arcos y flechas en algunos estados del medio oeste, dice, lo cual, dada su larga vida \u00fatil, es motivo de preocupaci\u00f3n.<\/p>\n
Adem\u00e1s de abordar cuestiones de importancia para la ciencia y la conservaci\u00f3n, tal vez sea inevitable que un m\u00e9todo para determinar la cosecha de los organismos vivos se aplicar\u00eda eventualmente al vino. En un cap\u00edtulo de un libro de 2011, los investigadores de la Universidad de Adelaida detallaron c\u00f3mo hab\u00edan verificado las edades de las botellas de hace d\u00e9cadas usando una bomba de pulso de 14C. Y un equipo del Instituto del Medio Ambiente de la Tierra en Xian, China, inform\u00f3 en 2016 que se puede usar una t\u00e9cnica similar para autenticar las edades de los licores a\u00f1ejos.<\/p>\n
Pero a medida que las explosiones nucleares, la firma del 14C se desvanece gradualmente del atm\u00f3sfera, su utilidad cient\u00edfica tambi\u00e9n est\u00e1 disminuyendo. La dataci\u00f3n por pulsos de bomba funciona exactamente mejor cuando tuvimos ese aumento muy, muy pronunciado durante las pruebas de la bomba, lo que permiti\u00f3 una dataci\u00f3n relativamente precisa del material biol\u00f3gico que viv\u00eda en ese per\u00edodo de tiempo, dice Lynnerop. Ahora la curva se vuelve m\u00e1s y m\u00e1s plana, lo que significa que la precisi\u00f3n no es tan buena.<\/p>\n
Shawna Williams es editora s\u00e9nior en <\/em>The Scientist. Env\u00edele un correo electr\u00f3nico a <\/em>swilliams@the-scientist.com<\/em> o s\u00edgala en Twitter <\/em>@coloradan<\/em>. <\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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