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El estudio abre la nueva línea de investigación en el origen de enfermedades digestivas

La nanotecnología de la naturaleza publica este artículo en el cual la caracterización del tridimensional del fosfato de calcio formado en el estómago se muestre por primera vez y cuál revela su estructura interna, morfología y funciones reales

Hay estudios numerosos relacionados con la amortiguación de alimentos del estómago desde la comprensión de qué suceso en nuestro sistema digestivo es crucial, por ejemplo, para poder evitar en el futuro algunas de las enfermedades que afectan a la parte de la población a un poco o a un mayor fragmento. En el Reino Unido, un grupo de investigadores del Consejo de Investigación médico, llevado por el profesor el Dr. Jonatán J. Powell, ha estado trabajando a lo largo de estas líneas por años. Han llevado diversos estudios de este tipo, el más último cuyo era un estudio en el cual 16 instituciones de diversos países participaron, el único español uno entre ellos que eran la universidad de Cádiz, una colaboración que vino sobre gracias al Dr. Juan Carlos Hernández Garrido del investigador.

Como resultado de este estudio, un artículo dio derecho “a señoras de compañía nanomineral endógenas antígeno luminal y peptidoglycan a las células inmunes intestinales” se ha publicado en la última edición de la nanotecnología prestigiosa de la naturaleza del gorrón. En este artículo, la formación de fosfato de calcio en el estómago, su función y su lazo directo con el sistema inmune se analizan de una perspectiva innovadora. De hecho, el origen de enfermedades digestivas resueltas tales como colitis ulcerosa o enfermedad de Crohn se explica, abriendo una nueva línea de desconocido de la investigación hasta ahora y que a largo plazo podría dar lugar a una cierta clase de droga que aliviaría los efectos de estas enfermedades.

¿Pero qué un experto en la estructura y la química de nanomaterials está haciendo en un estudio como esto? ¿Y la pregunta más importante, qué él ha contribuido? Para entender mejor el papel desempeñado por el investigador del UCA es necesario explicar que los científicos de la universidad de Cambridge también participaron en este estudio, y que éstos son colegas anteriores del doctor Hernández Garrido como él trabajó en esta institución prestigiosa por varios años. Además, la universidad de Cádiz es un punto de referencia internacional en microscopia electrónica y hay muy pocos expertos en la caracterización del tridimensional de materiales usando la microscopia electrónica, un área en la cual Juan Carlos Hernández sea especialista.

“Hasta ahora, habíamos trabajado siempre en el análisis de alimentos del origen biomineral usando las técnicas convencionales que ofrecieron imágenes o los aviones bidimensionales de estas partículas, algo que a este punto era escaso. Los objetos en naturaleza son tridimensionales; hoy en día si usted quiere caracterizar un objeto, usted tiene que hacer tan la custodia lo más posible a su morfología real, su forma real, su talla, su geometría… y hacer esto usted debe utilizar una caracterización tridimensional porque la estructura, las propiedades y las funciones de estos objetos toda se correlacionan. Es decir, si usted conoce la estructura algo, usted puede entender que sus propiedades y usted puede entender sus funciones”, explica al doctor Hernández.

Por lo tanto, “decidía validar este reto. Necesitaron una caracterización tridimensional y estaba en una posición para ofrecer uno, aunque nunca hubiera hecho esto con las partículas del origen biológico antes de que adquiriera este trabajo”. Tardó varios años para realizar este análisis 3D y los resultados eran altamente importantes. Los investigadores podían observar un efecto en el cual el calcio y los iones fosforados ensamblaron juntos en el estómago al fosfato de calcio de la forma, algo de la mineralización que no era nuevo. Cuál era verdad nuevo era que esta visualización tridimensional “reveló en la alta resolución que qué había sido vista en una imagen convencional y que habíamos interpretado como partícula densa, compacta, de hecho, era una partícula con muchas pequeñas cavidades, es decir, tenía una estructura interna altamente porosa”. La cosa más interesante sobre este punto es que “demostrando que estas partículas son altamente porosas, estamos abriendo la posibilidad que, durante su formación de ensamblar de los iones del calcio y del fósforo, los diversos antígenos podrían atraparse en su interior. De hecho, sabíamos ya, de trabajo de otros investigadores, que estas partículas del fosfato de calcio son consumidas por las células del sistema inmune vía el tejido linfoide que forra los intestinos. De esta manera, la partícula sí mismo está actuando como clase de transportador o de onda portadora a qué se conoce como el epitelio intestinal, el lumen, que es donde hay una estructura que permite la amortiguación de alimentos. Es decir, el fosfato de calcio atrapa los antígenos (y ciertas otras macromoléculas tales como proteínas) y las lleva esta pieza del intestino, así que significa que estos biominerals no sólo ayudan en la amortiguación de alimentos pero que son también transportadores del antígeno, y son por lo tanto llave en la creación de un efecto inmunológico que habíamos no podido ver hasta ahora”, señala a Juan Carlos Hernández.

Así, en la universidad de Cádiz “nos hemos centrado en mostrar la estructura real y morfología de estos biominerals, algo que hasta ahora, había sido sospechado solamente”. El este ser el caso, al la comprensión y probar de la estructura real de estas partículas, su función que se centraba en los alimentos de traslación y a su vez ayudando en su amortiguación fue confirmado, que a su vez llevó a científicos a realizar una serie de pruebas en los ratones que determinaron que “un desequilibrio de fosforado y del calcio puede causar una amortiguación incorrecta o deficiente de alimentos. Es decir, si hay una deficiencia del calcio, por ejemplo, no suficiente fosfato de calcio podría ser generado, o si no tuviera la estructura correcta, no podríamos transferir los antígenos al epitelio intestinal y por lo tanto bajaríamos nuestros mecanismos de defensa en el intestino que podría explicar el origen de enfermedades intestinales inflamatorias resueltas tales como colitis ulcerosa o enfermedad de Crohn”.

Este estudio ha tenido éxito en tomar una más medida hacia el descubrimiento del origen de ciertas enfermedades, aunque todavía haya mucho trabajo delante antes de que podemos combate estas enfermedades que aparecerían ser asociadas a una deficiencia del calcio.  

Source:

University of Cadiz