Kaholaal año 6 #1 by Universidad Anáhuac Mayab

Editorial ............................................................................................................... Pag.02 Lo divertido e interesante de la ciencia

- La importancia de hacer ciencia en la salud ..... Pag.03

¿Por qué?

- Ciencia, Tecnología y Salud ........................................... Pag.07

Brigada odontológica a la comunidad de Kuchumatán, Quintana Ro

- Reportaje .................................................................................... Pag.11

Fuentes radiactivas de iridio-192 utilizadas en gammagrafía industrial

- Salud ambiental....................................................................... Pag.15

El placer de comer y la neuroquímica cerebral: Consecuencias de la ingesta a largo plazo de sabores apetitosos

- Hot Topic...................................................................................... Pag.20 - Consejo Editorial

- Redacción y Corrección de Estilo

Mtro. Miguel Enrique Perez Gomez Dr. Narciso Acuña González Dra. Susana Guzmán Silva Dr. Jaime Zaldivar Rae Dr. José Manuel Echeverría y Eguiluz

Dr. Eric Murillo Rodríguez

- Director General Dr. Eric Murillo Rodríguez Los elementos físicos tangibles del mundo real, se combinan con elementos virtuales, proporcionados por el dispositivo tecnológico, para crear una realidad “mezclada”, en tiempo real. Esto se logra mediante la función de múltiples dispositivos, los cuales agregan información virtual, a la información física ya existente.

- Edición y Diseño Mtra. Florangely Herrera Baas LDGP Roberto Ortega Ríos-Covián

- Fotografías e Ilustraciones Dra. en C. Belinda Claudia Gómez Meda Dr. Francisco José Heredia López Marisol De Dios Meron María Teresa Olguín Gutiérrez Gabriela Vera-Rivera María Isabel Miranda

Estimados amigos del Boletín de Divulgación Científica K’ah óolal, les mando un cordial saludo, y aprovecho la oportunidad, para compartir con todos Ustedes, el primer ejemplar de nuestro Boletín en este 2017. En este año, nuestras portadas incluirán algunos de los avances tecnológicos, resaltados por el Foro Económico Mundial, en la llamada “Cuarta revolución Industrial”. La portada del presente ejemplar, hace referencia a la Realidad Aumentada. Entre los ejemplos de este avance científico y tecnológico, se mencionan: e-Gobierno (un mundo en el que accederemos a formularios gubernamentales, mediante una variedad de dispositivos de Realidad Aumentada); Gestión y mantenimiento de activos (mediante dispositivos de Realidad Aumentada, administraciones públicas mantendrán los activos de la ciudad, desde el iliminado público, hasta el control de pozos de agua, calles, etc.); Servicios de emergencia (servicios como bomberos, policias, primeros auxilios, entre otros, navegarán a través de sus ambientes virtuales mediante vehículos equipados con pantallas en los parabrisas, proporcionando rutas y datos de tráfico y condiciones de clima en tiempo real); Sustentabilidad pública (un escenario en el cual prevalezcan detectores de calidad ambiental, como aire, agua, humedad, proporcionando mediante Realidad Aumentada, informaciòn en tiempo real para la toma de decisiones); Transporte y movilidad urbana (imaginate un mundo en el cual nos “conectemos” visualmente con los diferentes sistemas de transporte, tales como carreteras, caminos, líneas de metro, trenes, barcos, etc y planear al detalle nuestros viajes); Cultura y turismo (todos nuestros recursos naturales -incluidos los parques nacionales, litorales, selvas, bosques, desiertos, etc- combinados con la Realidad Aumentada, proporcionando una experiencia educativa sin la necesidad de viajar a dichos sitios). Sin lugar a duda, la “Cuarta Revolución Industrial”, es un futuro no muy lejano. Por otro lado, nuestro Boletin tambien incluye sus ya clásicas secciones, las cuales en este Número, nos detallan temas interesantísimos. Por ejemplo, en la sección “La importancia de hacer Ciencia en Salud”, una divertida y diferente forma de ver la ciencia, es descrita por la Dra. Belinda Claudia Gómez Meda, investigadora del Departa-

mento de Biología Molecular y Genómica del Centro Universitario de Ciencias de la Salud de la Universidad de Guadalajara (Guadalajara, Jalisco. México). En la sección “Ciencia, Tecnología y Salud”, el Dr. Francisco José Heredia López, investigador del Centro de Investigaciones Regionales “Dr. Hideyo Noguchi” de la Universidad Autónoma de Yucatán (Mérida, Yucatán. México) nos explica qué es la Ingeniería Biomédica. Adicionalmente, Marisol De Dios Meron, estudiante de la Facultad de Odontología de nuestra Universidad, nos comparte su experiencia en las brigadas odontológicas, en la comunidad de Kuchumatán, Quintana Roo, en “Reportaje”. El texto escrito en “Salud Ambiental”, por la Dra María Teresa Olguín Gutiérrez, investigadora del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (La Marquesa, Estado de México. México) menciona las fuentes radiactivas de iridio-192 y, sus efectos sobre la salud. Finalmente, las Dras Gabriela Vera Rivera y María Isabel Miranda, investigadoras adscritas al Departamento de Neurobiología Conductual y Cognitiva del Instituto de Neurobiología (Universidad Nacional Autónoma de México. Juriquilla, Querétaro. México) narran sobre el placer de comer y, los múltiples procesos neuroquímicos implicados en esta conducta, en la sección “Hot topics”. Espero amigos que, los temas del presente Número del Boletín, sean de su total agrado.

- Eric Murillo Rodríguez

Director de Boletín de Divulgación Científica K’ah óolal Coordinación de Investigación, Escuela de Medicina División Ciencias de la Salud Universidad Anáhuac Mayab Mérida, Yucatán. México Grupo de Investigación en Envejecimiento Grupo de Investigación en Desarrollos Tecnológicos para la Salud Universidad Anáhuac Mayab. Mérida, Yucatán. México Contacto: eric.murillo@anahuac.mx

Editorial

Dra. en C. Belinda Claudia Gómez Meda Departamento de Biología Molecular y Genómica, Centro Universitario de Ciencias de la Salud, Universidad de Guadalajara. Guadalajara, Jalisco, México

i interés por la ciencia comenzó en casa, pues mi familia gusta de la lectura y leer te ayuda a aprender y a querer saber más. Considero que aprender de diferentes disciplinas te da herramientas diversas para la investigación y todo lo que aprendes es útil y aplicable a tu futuro y enriquece tu formación personal.

La importancia de hacer ciencia en la salud

Lo divertido e interesante de la ciencia

Ya durante el posgrado, tuve la oportunidad de integrarme a un grupo de trabajo sumamente creativo y unido, con un líder muy innovador, el Dr. Guillermo Zúñiga González, donde todos los integrantes del equipo podíamos aportar y crecer de manera conjunta, en un buen ambiente de trabajo, divertido, con respeto, unión y compañerismo, lo cual redituó en el crecimiento personal y profesional de todos los integrantes del grupo, ya que todos, siendo estudiantes de posgrado, pudimos ingresar al Sistema Nacional de Investigadores por nuestra productividad y nos desarrollarnos ahora como investigadores independientes en diferentes Instituciones, públicas y privadas. Las líneas de trabajo que desarrollamos en

conjunto estaban enfocadas a la toxicología genética, analizando la pérdida de material genético y las consecuencias, directas e indirectas, sobre el ADN y sobre la célula, de acuerdo a diferentes situaciones ambientales, a fin de detectar, evaluar y prevenir o contrarrestar el daño genotóxico (daño al material genético) causado por diferentes agentes, a la par de desarrollar modelos e innovar técnicas para la evaluación de dichos agentes. Esta área es muy interesante y divertida, ya que te permite conocer cómo influye el entorno en tu vida, sobre las interacciones del ambiente con tu salud, con tu estabilidad genética, con tu riesgo de padecer enfermedades o desarrollar complicaciones, sobre cómo prevenir el daño constante al que las células están expuestas, sobre las similitudes y simbiosis de otros organismos con el humano. Mis trabajos de investigación de posgrado los desarrollé en el Laboratorio de Mutagénesis del Centro de Investigación Biomédica de Occidente (CIBO), del Instituto Mexicano del Seguro Social. Mi tesis de maestría se centró en el estudio de polimorfismos genéticos y micronúcleos (pérdida de material genético), como signo de genotoxicidad, relacionados con el tabaquismo y el cáncer de pulmón, en pacientes del Centro Médico Nacional de Occidente. Este trabajo permitió conocer variaciones genéticas que confieren riesgo a padecer cáncer pulmonar y a relacionar el tipo de exposición al cigarro, con el incremento de la genotoxicidad y de propensión a enfermedades relacionadas con el tabaquismo. Por otro lado, mi tesis de doctorado se enfocó al desarrollo de modelos experimentales animales para el estudio

de agentes potencialmente teratógenos, en el cual se emplearon ratas Wistar y conejos New Zealand, gestantes, a las que se les expuso a compuestos micronucleogénicos en la fase final de la gestación, a fin de evaluar el daño al ADN producido en sus crías al nacimiento. Este trabajo dio la pauta para la utilización de organismos neonatos como biomonitores de la exposición a compuestos durante el embarazo, así como a la detección de agentes potencialmente teratógenos, ya que cualquier compuesto o condición patológica que ocasione estrés oxidativo o daño genotóxico o citotóxico, estaría causando inestabilidad genética y con ello, mutaciones que posteriormente, durante la vida del organismo, le conferirían desventajas y lo harían más lábil a padecer otras enfermedades o a desarrollar cáncer. Asimismo, este trabajo me permitió obtener el Premio Estatal de Ciencia y Tecnología de Jalisco, en la categoría de Ciencia, en el año 2004. Durante mi formación en posgrado estuve además involucrada en otros proyectos muy variados e interesantes, así como en la publicación de diversos trabajos. Uno de ellos fue la generación de una base de datos de especies animales propuestas como biomonitores de genotoxicidad, para su uso tanto en campo como en laboratorio, para monitoreo ambiental y para la detección de efectos genotóxicos o citotóxicos. La base de datos consta hasta la fecha con valores de eritrocitos micronucleados en sangre periférica de más de 150 especies, lo cual me permitió conocer y manejar muchos animales exóticos y algunos salvajes. Esto ha resultado siempre muy divertido, ya que no siempre se tiene la oportunidad de trabajar por ejemplo con grandes felinos, jirafas, delfines, lémures,

La importancia de hacer ciencia en la salud

Mi incursión en la ciencia comenzó cuando me interesé por comprender la química, cómo es que ocurren las reacciones y cómo es que un organismo vivo está formado de moléculas sin vida. De ahí surgió mi interés en la bioquímica, así que estudié Ingeniería Bioquímica en el Tecnológico de Colima y tuve la oportunidad de cursar un Diplomado en Nutrición Humana, para entender cómo funcionan y cómo obtienen energía los seres vivos; además me involucré en el área de investigación en el Centro Universitario de Investigaciones Biomédicas (CUIB) de la Universidad de Colima, donde conocí el trabajo de varios científicos y me surgió el interés por continuar un posgrado en genética, para ahondar sobre el porqué y cómo suceden esas reacciones bioquímicas en un organismo. Así que decidí mudarme a Guadalajara e ingresar al Doctorado en Genética Humana del Centro Universitario de Ciencias de la Salud (CUCS), de la Universidad de Guadalajara.

Figura 2. Eritrocitos micronucleados de neonato de rata. En la imagen se observan eritrocitos de rata teñidos con naranja de acridina, tinción específica para ácidos nucleicos, que tiñe diferencialmente el ADN de amarillo-verde brillante y el ARN de rojo-naranja. Las células más jóvenes, policromáticos o reticulocitos, que recién acaban de ser producidas en la médula ósea y salen a circulación se tiñen de rojo por su alto contenido de ARN y permanecerán con tonalidad rojiza por aproximadamente 24 horas, hasta que su ARN se degrade. Los fragmentos de ADN o porciones nucleares, se teñirán de amarillo-verde y se podrán observar tanto en eritrocitos policromáticos o jóvenes como en eritrocitos maduros, que ya han perdido su ARN. Los organismos inmaduros o muy jóvenes presentan alta frecuencia de eritrocitos policromáticos en su sangre periférica y conforme van madurando su número disminuye. Los eritrocitos policromáticos indican que existe división celular, mientras que los eritrocitos con micronúcleos indican daño y pérdida del material genético.

monos, ardillas, serpientes, pericos o infinidad de animales más y de cada experimento o muestreo hay experiencias interesantes y un gran aprendizaje, sin olvidar el respeto por la naturaleza. Asimismo, estos trabajos nos permitieron relacionar especies animales y establecer análisis filogenéticos, así como demostrar la influencia de la edad en la respuesta a genotóxicos. De esto también se destaca que pudimos dar a conocer que los humanos pretérmino, nacidos antes de las 39 semanas de gestación, tienen la característica de presentar micronúcleos en su sangre periférica de manera natural, debido a su inmadurez, lo cual permitió generar una nueva línea de investigación.

La importancia de hacer ciencia en la salud

Figura 1. Formación de micronúcleos. Los micronúcleos son fragmentos de cromosomas o cromosomas completos que en anafase, durante la mitosis, se quedan rezagados por carecer de centrómero (en el caso de los fragmentos acéntricos) o por falla en las fibras del huso mitótico (en el caso de los cromosomas completos o fragmentos con centrómero) y no son integrados al núcleo de las células hijas, de manera que en telofase, cuando las células se dividen, los micronúcleos se quedan en citoplasma y el núcleo queda incompleto, ya que le faltan fragmentos de ADN o cromosomas completos, lo que podría desencadenar mutaciones y descontrol celular. Los micronúcleos se pueden generar en cualquier tejido que se divida ante el estímulo de un agente genotóxico, es decir, que cause daño y fragmentación a la molécula de ADN o provoque fallas en el huso mitótico, que impida la división celular correcta.

Otros proyectos estuvieron enfocados a la creación de nuevos modelos e implementación de nuevas técnicas de estudio de genotóxicos, una de ellas fue 05 con ajolotes, salamandras oriundas de Xochimilco, que pueden vivir en estado de neotenia, es decir, pueden vivir como larvas toda su vida, pero que con el manejo adecuado se les puede inducir la metamorfosis para que alcancen su estado adulto. En estos organismos los trabajos generalmente se enfocan a estudiar su sangre en una etapa particular de su vida larvaria; sin embargo, con la propuesta desarrollada por nuestro grupo, se hace uso de la muda de piel que ellos mismos desechan cada 4 a 5 días, en estado adulto. La nuestra es una alternativa no invasiva y en la cual no es necesario sacrificar a los animales experimentales, por lo que se puede realizar monitoreo de sustancias en ambientes acuáticos, de compuestos que pueden ser tanto ingeridos como absorbidos a través de la piel, gracias a las características de este anfibio. En este sentido, también se desarrolló una estrategia para poder emplear a la rata de laboratorio adulta para la evaluación de genotóxicos sin necesidad de sacrificar al animal, ya que se utilizan células de vagina de rata en proestro, que se obtienen con un lavado vaginal y que permiten evaluar los efectos de algún agente

Por otro lado, en el estudio con humanos pudimos describir el daño genotóxico sufrido por los pacientes diabéticos, así como de otras enfermedades, tan solo por los efectos de la misma enfermedad sobre el organismo del paciente y se pudo proponer una estrategia de tratamiento preventivo, para evitar o retrasar el desgaste celular al que están sometidos los pacientes, tan solo por padecer la enfermedad. En este sentido el planteamiento es muy simple, los pacientes que padecen enfermedades crónicas que cursan con inflamación o procesos que incrementan el estrés oxidativo, tendrán mayor ataque celular y por ende, mayor propensión a presentar daño a su material genético, lo cual ocasiona consecuencias graves para la célula dañada y para el organismo en general, de manera que los pacientes sufren un desgaste celular más acelerado, lo que les genera múltiples complicaciones y reduce su calidad de vida. En este caso, la propuesta es proveer a la célula de mecanismos antioxidantes adicionales, para poder contrarrestar los efectos nocivos propios de la enfermedad, de manera que en nuestro estudio se les administró ácido fólico a los pacientes y se demostró

que el daño disminuía notablemente, incluso a valores menores o iguales a los de las personas sin la enfermedad, lo que interpretamos como que el ambiente celular está más controlado, el desgaste será menor o más lento y por ende, las complicaciones se retrasarían o no se presentarían. Por tanto, la suplementación con antioxidantes a pacientes con diabetes es una estrategia adecuada, a fin de lograr en ellos una mejor calidad de vida, sin descuidar las recomendaciones del médico tratante. Es por ello que el mejorar y controlar el ambiente se vuelve muy importante para prevenir el desarrollo de complicaciones generadas por las enfermedades multifactoriales y se vuelve imperativo enfocarse a lograr estilos de vida saludables, para evitar la aparición o el empeoramiento de las enfermedades. Actualmente trabajo en la Universidad de Guadalajara como Profesor Investigador Titular, soy docente en el área de bioquímica en pregrado y de genética en posgrado. La interacción con alumnos de licenciatura me permite transmitirles mi gusto por la ciencia, mostrarles cuan interesante puede ser y lo importante que es preguntarse por qué y cómo pasan las cosas. Todo esto intento hacerlo de manera divertida, coloquial, con metáforas o analogías, que les permitan reconocer el funcionamiento de las moléculas en situaciones de la vida dia-

ria y extrapolarlas a su ambiente y a su profesión, así como sentirse parte de un entorno que vive y vibra junto con otras muchas especies en simbiosis y equilibrio. En épocas más recientes, hemos incursionado en el estudio de los efectos de la luz ultravioleta, como agente físico al cual estamos expuestos, sea de manera terapéutica, accidental, inadvertida o crónica. En este sentido aún existe mucho desconocimiento y falta de información, ya que existen múltiples aparatos de uso común que utilizan esta luz, que causa daño al interior celular fragmentando el ADN, pero que, al no ocasionar daño evidente en la piel por su exposición, la gente se confía y se expone de manera indiscriminada. En la medida en que seamos capaces de reconocer los efectos del ambiente en nuestra salud, así como de proponer estrategias y medidas de prevención, se podría disminuir el riesgo de carcinogénesis y la calidad de vida de los pacientes enfermos podría mejorar. En esta profesión, cada proyecto, experimento y trabajo publicado genera nuevos conocimientos, de los que surgen nuevas preguntas para nuevos proyectos, así que siempre habrá algo por hacer y por aprender. La clave de todo es la creatividad, tener ideas te hace investigar y experimentar te da respuestas.

Belinda Claudia Gómez Meda está titulada de Ingeniería bioquímica por el Tecnológico de Colima, cuenta con Maestría y Doctorado en Genética Humana, por la Universidad de Guadalajara. Se desempeña como Profesor Investigador Titular “C” de tiempo completo en el Centro Universitario de Ciencias de la Salud, de la Universidad de Guadalajara. En 2004 recibió el Premio Estatal de Ciencia y Tecnología de Jalisco y ha participado en muchos proyectos y publicado diversos trabajos del área de toxicología genética. Desde el año 2005 es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI Nivel 1). Estudia los efectos provocados por el ambiente sobre el ADN de las especies y propone y busca nuevas metodologías y alternativas para la detección de agentes dañinos y la prevención del daño al material genético. Considera que se debe amar lo que uno hace y hacerlo de manera divertida, organizada y bien planeada, además de que también se debe dedicar tiempo a otros aspectos de la vida aparte del trabajo, como la música, la lectura o el cine y convivir con la familia, los amigos y las otras especies que habitan este planeta. Contacto: beligomezmeda@gmail.com

La importancia de hacer ciencia en la salud

o intervención que se esté llevando a cabo en ellas. Ambas técnicas presentan alternativas innovadoras, adecuadas, menos invasivas y muy informativas para el estudio del daño al ADN.

Dr. Francisco José Heredia López. Centro de Investigaciones Regionales “Dr. Hideyo Noguchi”. Universidad Autónoma de Yucatán. Mérida Yucatán, México.

Ciencia, Tecnología y Salud

¿Por qué?

Por qué se mueve?, ¿Por qué vuela?, ¿Por qué flota?, ¿Por qué cambia de color? Esas son las primeras palabras que desde niño pronunciaba al encontrarme con algo nuevo, desconocido. ¿Y qué hacía entonces? Preguntar para que me explicaran, me dieran una respuesta a la pregunta planteada. Tuve la suerte que mis padres me daban una respuesta corta y luego me sugerían que buscara ampliar esa respuesta. Durante mi niñez y adolescencia no existía el internet, y el acceso a la información era mediante libros y artículos impresos, así que para ampliar mis respuestas recurría a los libros, especialmente las enciclopedias de mi abuelo para responder de forma más completa esas primeras preguntas. El responderme con más detalles mis preguntas me mostró que esas respuestas venían de la ciencia: La biología me explicaba porque ese animal se movía, la física y las matemáticas me explicaban porque un avión vuela, porque un barco flota; la química me respondía sobre el cambio de color. Y entonces me percaté que no me gustaba quedarme con dudas, con preguntas sin respuestas, y que la ciencia me podía responder a esas preguntas, pero paradójicamente dejarme con otras nuevas preguntas para responder, lo cual me resultaba más interesante.

Ciencia, Tecnología y Salud

Me quedó claro que me gustaban las ciencias: Física, matemáticas, química, biología y desde mi percepción me gustaban por igual, lo cual no resultaba para efectos prácticos de mucha ayuda para definir una actividad profesional (por cierto estamos en los setentas y ochentas y los conceptos de multidisciplinario o interdisciplinario no eran entendidos como actualmente en nuestra región). Sin embargo mis estudios en la preparatoria me ayudaron a darme cuenta que la ciencia que más me atraía era la biología y principalmente cuando algo fallaba o se dañaba en un organismo como podíamos ayudar a reparar esa falla o daño; caí en cuenta que las otras ciencias: Física, matemáticas, química aportaban conocimientos que podían ayudar a hacer esas reparaciones. En esa época mis opciones para escoger una licenciatura estaban limitadas a lo que la Universidad de Yucatán ofrecía (no contaba con presupuesto en ese nivel para pensar en irme fuera a otra ciudad a estudiar y menos estudiar en otro país). Fue así que escogí estudiar la licenciatura de químico farmacéutico biólogo, en ese entonces el programa incluía cursos bastante profundos de física, matemáticas, estadísticas, fisicoquímica, obviamente químicas, y cursos en anatomía, fisiología, biología, hematología, farmacología, análisis instrumental y otros cursos más. Los cursos de análisis instrumental para mi fueron muy importantes, ya que era necesario aplicar mucho de la física, matemáticas, y aspectos de las distintas áreas de la biología para entender como un instrumento puede ayudarnos a identificar cuando un parámetro biológico de interés clínico está alterado. Durante el segundo año de mi carrera tuve la oportunidad de incorporarme como ayudante al Centro de Investigaciones de la Universidad de Yucatán y ahí conocí a un gran amigo que me enseñó que había un campo de estudios y

Figura 1. Girómetro, aparato que permite contabilizar los giros completos que realiza una rata bajo manipulación farmacológica.

Figura2. Medidor automático de periodos de catalepsia en ratas.

Figura3. Sistema telemétrico para medir la actividad eléctrica de neuronas en núcleos profundos del cerebro de ratas.

Figura4. Electrocardiógrafo inalámbrico portátil de una sola derivación.

Figura5. Electromiógrafo inalámbrico portátil de ocho canales.

¿Y qué es la Ingeniería Biomédica? Es un campo de la ingeniería cuyo objetivo final es ayudar a resolver problemas de la salud en el campo médico, proporcionando métodos instrumentales o de manejo de información que ayuden al diagnóstico o al tratamiento de esos padecimientos. La Ingeniería Biomédica tiene muchas áreas de especialización, aquí en México las principales áreas que se desarrollan son la bioinstrumentación (desarrollo de aparatos que ayudan a medir fenómenos electrofisiológicos y fisiológicos del organismo), la imageneología medica (en la cual se trabaja en el desarrollo de equipos tales como los tomógrafos, las resonancias magnéticas nucleares, los equipos de ultrasonido, los algoritmos para generar y procesar las imágenes, etc.). La biomecánica (desarrollo de prótesis, órtesis, órganos artificiales, etc.). Tenemos también las biomatemáticas, donde se trabaja en modelos de órganos y sistemas biológicos, sistemas matemáticos que modelan nichos ecológicos, etc. En particular yo me he dedicado al campo de la bioinstrumentación y es el campo de trabajo que he desarrollado en los últimos treinta y dos años en el Centro de Investigaciones de la Universidad Autónoma de Yucatán. Gracias al apoyo de las autorida-

Ciencia, Tecnología y Salud

de formación que reunía todas esas ciencias más otras que había descubierto en el camino (la electrónica, la computación, la mecánica, todas con distintas vertientes). Y es así como descubro la Ingeniería Biomédica. Y terminando la licenciatura título en mano ni tardo ni perezoso me embarco a realizar mi maestría y posteriormente el doctorado en ese campo.

En el Laboratorio de Ingeniería Biomédica trabajan estudiantes de licenciatura, maestría y doctorado realizando sus proyectos de tesis, así como servicios sociales, prácticas profesionales y voluntariados. Los estudiantes de posgrado actualmente están desarrollando ideas para sus tesis relacionadas con la biomecánica por lo que estamos buscando impulsar este campo de investigación y estudio junto con el área de bioinstrumentación que ya está consolidada. Es interesante mencionar que hay estudiantes de distintas carreras como Ingeniería Física, Ingeniería en Computo, así como estudiantes de Ingeniería Biomé-

dica provenientes de Instituciones hermanas. Actualmente el Laboratorio continua desarrollando trabajos en bioinstrumentación, desarrollando dispositivos que permiten estudiar cambios inducidos por fármacos en modelos de rata como es el caso del girómetro ilustrado en la Figura 1 o el sistema de medición de periodos de catalepsia ilustrado en la figura 2. También se han desarrollado sistemas de telemetría para registro extracelular multiunitario de neuronas en núcleos cerebrales profundos de cerebros de ratas como se muestra en la Figura 3, y también sistemas portátiles inalámbricos que permiten mediciones telemétricas de parámetros electrofisiológicos de interés, como actividad cardiaca (Figura 4) o muscular (Figura 5). Y estamos realizando nuestros primeros trabajos en biomecánica específicamente en áreas de órtesis y fatiga muscular y hemos incorporado tecnologías de

manufactura aditiva (impresión 3D) que están resultando de gran interés y utilidad para algunas áreas de la Ingeniería Biomédica. También de manera ya cotidiana empleamos sistemas sensores micro maquinados encapsulados (MEMs) que nos permiten hacer seguimiento en tiempo real de movimientos y posición espacial de extremidades o el cuerpo completo de pacientes y voluntarios. Lo más satisfactorio de todo este trabajo realizado es que ha servido para que otras personas, estudiantes con inquietudes similares encuentren un sitio en el cual llevar a cabo experimentos y pruebas para responder sus preguntas y llevar sus respuestas más allá de la solución teórica permitiéndoles así tener una visión más clara y completa del campo de estudio y motivándolos a continuar formándose como profesionales, y científicos dentro de este campo.

Francisco José Heredia López. Obtuvo la licenciatura de químico farmacéutico biólogo y posteriormente la maestría y el doctorado en Ingeniería Biomédica. Trabaja como profesor investigador titular en el Centro de Investigaciones Regionales “Dr. Hideyo Noguchi” de la Universidad autónoma de Yucatán y es profesor de asignatura de la Facultad de Matemáticas de la misma Institución. Es fundador y coordinador del Laboratorio de Ingeniería Biomédica del mencionado Centro de Investigaciones donde desarrolla trabajos de investigación en bioinstrumentación y biomecánica. Es miembro del sistema nacional de investigadores, profesor con perfil PRODEP. Es aficionado al aeromodelismo, construye sus propios modelos de aviones y drones, toca el órgano electrónico, y para el su trabajo, la ciencia, no es una trabajo, es una actividad muy satisfactoria por la que incluso le pagan para hacerla. Foto con mi hijo Samuel experimentando con la química. hlopez@correo.uady.mx

Ciencia, Tecnología y Salud

des y de mis compañeros del grupo de Neurociencias fundé el Laboratorio de Ingeniería Biomédica que hasta la fecha dirijo. Y es gracias al trabajo interdisciplinario que se genera en este campo la primera patente otorgada en su historia a la Universidad de Yucatán.

Marisol De Dios Meron Universidad Anáhuac Mayab Mérida, Yucatán, México.

urante toda la carrera de odontología las brigadas forman parte fundamental de la formación de los alumnos, cada alumno participa por lo menos en una brigada y una cosa que todos tenemos en común es que creemos que es una experiencia inolvidable.

Reportaje

Brigada odontológica a la comunidad de Kuchumatán, Quintana Roo

Comenzamos saliendo del deportivo Cumbres un jueves en una Van con destino a Kuchumatán, Quintana Roo. El camino dura 5 horas y nos detuvimos a apreciar la cocina mexicana de Jose Maria Morelos municipio de Quintana Roo, donde ofrecen una gran variedad de guisados mexicanos en forma de tacos y tortas. Al llegar a nuestro destino, el municipio Othon P. Blanco nos recibe y nos brindaron alojamiento en el centro comunitario de Kuchumatán, donde ese día colocamos nuestras hamacas y nos comenzamos a preparar para la atención de los próximos días. El poblado nos proporcionó todas las comidas y en cada bocado pudimos apreciar el duro trabajo de la cocina a la leña y de las mujeres que ponen todo su amor y su empeño para mostrar el agradecimiento que tienen ante la presencia de los brigadistas. Las jornadas se realizaban de 8 de la mañana a 7 de la tarde los días viernes y sábado, se atendieron a aproximadamente 280 pacientes con distintas necesidades. En ese mismo tiempo coincidimos con las misiones medicas de la facultad medica de la Universidad Anáhuac Cancun, ellos a demás de brindar atención medica llevan el mensaje de Cristo y de evangelización a las comunidades indigenas de la región, pudimos convivir

Reportaje

Las brigadas brindan atención medica, en nuestro caso enfocada a la odontología a una comunidad en necesidad. Brindamos los servicios básicos a cada paciente que se presenta se le realiza una historia clínica completa, inspección física, revisión intraoral, limpieza, técnica de cepillado, aplicación de flúor, y en caso que sea necesario resinas y extracciones de órganos dentales. Las brigadas a Kuchumatán son una actividad organizada por la Facultad de Odontología de la Universidad Anáhuac Mayab que año con año le brinda a esta comunidad no solo una atención única, sino una atención continua, así como con un seguimiento constante para poder marcar la diferencia en la vida y la salud bucal de las personas.

Se trabajo como un equipo sincronizado para poder atender plenamente las necesidades de cada individuo de esta población. La ultima noche, el sábado todos nos unimos bajo el calor de una fogata, unidos por nuestros objetivos. El domingo empacamos todo nuestro equipo y como festejo nos dirigimos a la laguna de Bacalar para poder celebrar el triunfo y agradecer la oportunidad de haber participado. Cuando regresas de una experiencia así, algo dentro de uno cambia, nos volvemos mas agradecidos, mas humildes y siempre quieres regresar a ponerte al servicio de la sociedad y poder ayudar a alguien que lo necesita. Aprendemos y crecemos para darnos cuenta que tenemos una misión mas grade que nosotros mismos y que somos una parte fundamental de la vida y de la sociedad, en nosotros esta el cambio. Marisol De Dios Meron es alumna de la Facultad de odontología de la Universidad Anáhuac Mayab. Comenzó sus estudios en la Universidad Anáhuac Norte y en 4to semestre se ve involucrada en un cambio de vida que la trae a Mérida, Yucatán. Es alumna de excelencia, miembro de la ADM estudiantil, ha participado en la revista estudiantil publicando un articulo llamado “Hábitos no nutritivos” . es aficionada al arte y la lectura, participo como guía en la exposición “50 años, 50 artistas” en la Universidad Anáhuac Norte donde se reunieron las obras de 50 artistas incluyendo a Picasso, Renoir, Monet, Siqueiros, entre otros. Le gusta explorar las bellezas naturales de la República Mexicana, la historia, la lectura y el deporte.

Reportaje

con varios médicos como consagrados y compartir nuestras experiencias y expectativas de este servicio, participamos en un servicio de misa en una iglesia hermosa junto con la gente del pueblo, todos teniendo una diferente historia que contar.

María Teresa Olguín Gutiérrez Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares Carretera México-Toluca s/n, La Marquesa, Ocoyoacac, Estado de México, México.

ía a día, leemos las noticias en los periódicos, las escuchamos por la radio, la televisión, o las recibimos por vía internet, para informarnos sobre una variedad de temas de interés tanto a nivel Nacional como Internacional. Entre dichos temas se encuentran los relacionados con la salud y nuestro entorno. Ejemplos de éstas, son las que refieren a la contaminanción del aire, que provoca daños en vías respiratorias, a la ingesta de agua contaminada con microorganismos patógenos que origina enfermedades gastrointestinales o al ruido, que afecta la capacidad auditiva de las personas.

Salud ambiental

Fuentes radiactivas de iridio-192 utilizadas en gammagrafía industrial

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Salud ambiental

Entre los años de 1973 a 2016, los medios de comunicación en nuestro país, han dado a conocer otro tipo de situaciones que han llamado la atención, por la baja probabilidad de que sucesos de esta naturaleza se lleven a cabo, por las normas de seguridad que están involucradas (OIEA, 2009) y es el extravío de fuentes radiactivas de iridio-192. Pero ¿Qué es el iridio?, ¿Qué es una fuente radiactiva? y ¿Qué daños provoca a la salud, cuando se está expuesto a ella? Derivado de estas preguntas es que surgió mi interés de comentar a ustedes, aspectos generales sobre el iridio, la radiactividad, el tipo de fuentes radiactivas, la exposición a la radiación y los efectos sobre la salud.

Iridio Figura 1. Tipos de desintegración radiactiva.

El iridio, cuyo símbolo es Ir, es un metal de color blanco plateado, denso y resistente a la corrosión. Este elemento lo descubrió en 1803, el químico inglés Smithson Tennant y le dio su nombre en honor a la Diosa Iris. El Iridio tiene dos isótopos naturales que son el Ir-191 E ir193. También se conocen más de 30 isótopos radiactivos del iridio, entre ellos se encuentra el Ir-192.

Radiactividad El concepto de radiactividad refiere a la propiedad que tiene un isótopo inestable (radionúclido o isótopo radiactivo) para desintegrarse de forma espontánea y llegar a su estado estable. Los tipos de desintegración de un radionúclido (Figura 1) pueden ser por: decaimiento alfa (α); decaimiento beta (ß- o ß+); decaimiento gamma (γ); y por emisión de neutrones (n), entre otros (Bulbulian, 2012).

Figura 2. Equipo de Ir-192 para gammagrafía industrial.

Salud ambiental

En el caso particular del iridio-192, su desintegración en un 95.24 % es mediante la emisión de partículas β- y en un 4.76 % por captura electrónica (CE), representados como:

Figura 3. Análisis de estructuras de acero, mediante radiografías obtenidas con una fuente de radiación gamma de Ir-192.

El número de masa (192) se conserva después de ambos decaimientos radiactivos (β- y CE) y lo que cambia es el número de protones (de 77 a 78 o 76) y los neutrones (de 115 a 114 o 116) en los núcleos del iridio (Ir ), del platino (Pt) y del osmio (Os). Cada isótopo radiactivo tiene un tiempo de vida media (T½) característico y corresponde al tiempo que transcurre para que el número inicial de radionúclidos decaiga a la mitad. En términos de actividad, cuya unidad en el sistema internacional de medidas es el Becquerel (Bq), el tiempo de vida media es aquél en el que la actividad es la mitad del valor inicial. El iridio tiene un T½ de 73.83 días. Esto quiere decir que si se tiene una actividad inicial 100 Bq de iridio-192 en 73.83 días quedarán 50 Bq y en 2 vidas medias se tendrán 25 Bq.

Tipo de fuentes radiactivas Una fuente radiactiva, es un radionúclido contenido en un medio líquido, sólido o gaseoso. Se considera una fuente abierta, cuando el isótopo radiactivo puede ser manipulado para diferentes fines, por ejemplo para la producción de radiofármacos, en el marcado de moléculas para investigaciones agrícolas o en radioquímica. Figura 4. Dosis de radiación recibida por personal ocupacionalmente expuesto.

Cuando el isótopo radiactivo está fijo en un material sin posibilidad de migrar al exterior, se dice que es una fuente

En México, solamente personal calificado puede manipular fuentes radiactivas abiertas o selladas y deben encontrarse bajo una licencia otorgada por la Comisión Nacional de Seguridad Nuclear y Salvaguardias (RGSR, 1988).

Exposición a la radiación Todos estamos expuestos a la radiación en menor o mayor medida y esto se debe a que existen fuentes de radiaciones naturales como los rayos cósmicos. Sin embargo, solo personal calificado está expuesto a fuentes de radiación artificiales como el Ir-192. La exposición a la radiación puede ser interna, si se incorpora el radionúclido al organismo, como cuando se realiza una gammagrafía inyectando al paciente un isótopo radiactivo (Fuertes-Cabero et al., 2005), o externa cuando se recibe el campo de radiación sin que se incorpore el radionúclido mediante ingesta, inhalación o a través de la piel, esto sucede con los pacientes que reciben radioterapia de haz externo con una fuente sellada de radiación (Ortega, 2017).

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sellada. Ejemplo de ello son las fuentes selladas de Ir-192 (Figura 2), que se utilizan para radiografías industriales, debido a que dicho radionúclido es un emisor de radiación gamma (CSN, 2007). Cabe hacer notar que la fuente sellada de Ir-192, se trasporta en un contenedor blindado hacia el lugar en donde se detecta la problemática.

La distancia a la fuente de radiación, el tiempo de exposición y el blindaje (que es el material utilizado para atenuar la dosis de radiación), son factores que se consideran para disminuir los daños a la salud, cuando se manipulan fuentes radiactivas (Figura 4). Estos criterios son considerados por el personal ocupacionalmente expuesto que trabaja en Instalaciones Nucleares, en las Empresas, en las Universidades y en los Centros de Investigación, así como por el personal médico autorizado. Sin embargo existe la exposición accidental del público en general, derivada de los accidentes nucleares o por actos delictivos.

Es importante señalar por lo tanto, que la exposición (X) a la fuente de Ir-192, representa la cantidad de iones producidos en el aire por la radiación gamma (electromagnética) emitida. Las unidades de X son Coulomb/Kg o Roentgens. En cambio, la dosis absorbida (D), es la energía neta que se deposita en el volumen de materia considerado. La unidad de D es el Gray (Cherry, 1998).

Efectos sobre la salud Los daños a la salud que provoca la exposición a una fuente radiactiva, está relacionada con la dosis absorbida, la cual depende tanto del tipo de radiación, como de la sensibilidad de los órganos y tejidos receptores. Cuando además se consideran los daños bilógicos producidos por los diferentes tipos de radiación, entonces se refiere a la dosis equivalente (H), cuya unidad es

Figura 5. Magnitudes relacionadas con la protección del personal expuesto a fuentes de radiación.

La comisión Internacional de Protección Radiológica en el documento ICRP-60, recomienda los siguientes límites de dosis equivalentes anuales:

Los efectos de la radiación sobre el organismo, se manifiestan dependiendo de la dosis recibida. Si se recibieron dosis entre 0 a 250 mSv, no se observa ninguna lesión, sin embargo entre dosis de 250 a 1000 mSv, el individuo manifiesta una disminución de glóbulos blancos y cuando las dosis se encuentran entre 2500 y 5000 mSv, los daños son muy graves (Campbell-Rickards y Cameras-Ross, 2002). En el año 2010 en Venezuela, un hombre se expuso de manera accidental a una fuente sellada de Ir192, durante 10 minutos. La fuente la colocó en sus manos y posteriormente en el bolsillo trasero de su pantalón. Al inicio no mostró síntomas relacionados con el Síndrome Agudo de Radiación. Sin embargo, 6 días después manifestó dolor en las manos y a los 22 días presentó Síndrome Cutáneo Radioinducido. Finalmente se le practicaron injertos e inyección de células mesenquimales de médula ósea, que lo llevó a una evolución satisfactoria (Zerpa, 2013).

Agradecimientos Al CONACyT proyecto 254665 y al D. G. Hugo Eloy Tamez Olguín, por el diseño de las ilustraciones del artículo. Referencias Bulbulian S. La Radiactividad. México: Fondo de Cultura Económica, 2012. Campbell-Rickards J y Cameras-Ross R. Las radiaciones, II. El manejo seguro de las radiaciones nucleares. 3ª ed. México: Fondo de Cultura Económica, SEP, CONACyT, 2002. Cherry R N. Radiaciones ionizantes (riesgos generales). Enciclopedia de salud y Seguridad en el Trabajo. Capítulo 48, 1998. CSN. Foro sobre Protección Radiológica en el Sector Industrial. Radiografía industrial. Tema 3 (2ª Parte): Equipos de radiografía y accesorios. España: Comisión de Seguridad Nuclear, 2007. Fuertes-Cabero S, Fuster-Pelfort D, Setoain-Perego X, González-Berenguer J, Mateos-Fernández J J, Paredes-Barranco P, Ortín-pérez J, Pons-Pons F. La gammagrafía ósea demuestra ser útil para el diagnóstico de extensión en un caso de histiocitosis X del hueso temporal. Rev Esp Med Nucl 2005; 24:45-7 OIEA, Identificación de fuentes y dispositivos radiactivos. Viena: Organismo Internacional de Energía Atómica, 2009. Ortega M A. Aspecto Generales del Tratamiento de Radioterapia. Instituto de Cancerología “Dr. Bernanrdo del Valle”. Guatemala. 2017. http://docplayer.es/4675347-Aspecto-generales-del-tratamiento-de-radioterapia-dr-miguel-a-ortega-instituto-de-cancerologia-dr-bernanrdo-del-valle-guatemala. html. RGSR. Reglamento general de seguridad radiológica. México: Diario Oficial de la Federación, 1988.

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el Sievert (Sv) o sus submúltiplos como los milisievers (mSv).

Zerpa M E. Accidente radiológico por práctica de gammagrafia industrial. A propósito de un caso. Venezuela 2010. http://www.sbpr.org.br/irpa13/AnaisdoIRPA2013/Emergenciasradiologicaynucleares/3222.pdf.

María Teresa Olguín Gutiérrez realizó sus estudios de licenciatura en Química en la Universidad Autónoma del Estado de México. En esta Universidad también realizó los de Maestría en Ecología y por su desempeño académico en el posgrado, le otorgaron la Presea Ignacio Manuel Altamirano. En 1994, obtuvo el grado de Doctor en Ciencias en la Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa y esta universidad le otorgó la Medalla al Mérito Universitario. De manera ininterrumpida ha sido miembro del Sistema Nacional de Investigadores desde 1990 a la fecha y en enero del 2012 fue promovida al Nivel 3. Desde el año 2000, es miembro de la Academia Mexicana de Ciencias. Desde hace 35 años trabaja en el área de investigación y se ha especializado en el uso de materiales de origen natural para remover especies contaminantes del agua. En el año 2009, recibió el Premio Estatal en Ciencia y Tecnología en la Modalidad de Ciencias Exactas, otorgado por el Consejo Mexiquense de Ciencia y Tecnología, en reconocimiento a su trayectoria en investigación. Dentro de sus actividades no relacionadas con la investigación, se encuentran la lectura, la visita a exposiciones de arte y la colección de marionetas. Contacto: teresa.olguin@inin.gob.mx

Consecuencias de la ingesta a largo plazo de sabores apetitosos Gabriela Vera-Rivera y María Isabel Miranda Departamento de Neurobiología Conductual y Cognitiva, Instituto de Neurobiología, Universidad Nacional Autónoma de México. Juriquilla, Querétaro, Qro., México.

odos los organismos interactúan con el medio ambiente a través de sus sentidos. Los seres vivos habitan en un entorno que cambia constantemente y necesitan percibir, es decir, recibir información constante a través de una diversidad de receptores que registran las condiciones externas, asi como los estados fisiológicos del cuerpo. Normalmente nos platican de la existencia de 5 sistemas sensoriales: vista, oído, tacto, gusto y olfato; pero no son los únicos, ya que poseemos otros sistemas sensoriales como el vestibular, el sistema propioceptivo y el sistema interoceptivo, este último registra y evalua la información de los cambios producidos por las sensaciones de muestro cuerpo y su impacto emocional, a través del monitoreo continuo de las variaciones en el equilibrio fisiológico corporal y de los cambios metabólicos de nuestros órganos internos. Es obvio entonces que la percepción es de gran relevancia durante el consumo de alimentos y los procesos fisiológicos derivados de la alimentación, que de manera significativa también son esenciales para la memoria del sabor y el impacto emocional contenida en la alimentación (Tulloch et al, 2015).

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El placer de comer y la neuroquímica cerebral:

La percepción es más que lo que se ve, se escucha, se siente, se huele y se saborea, es el primer proceso cognitivo que nos permite elaborar un significado de esas sensaciones. Llegamos a ese significado a través de la manera en la que nuestro cerebro organiza la información sensorial según diferentes características del estímulo, como la continuidad, proximidad, semejanza, tamaño, forma, textura, color, olor, etcétera. Especialmente, el sentido del gusto transmite al cerebro la naturaleza química de la gran variedad de sustancias con las que nos alimentamos; todo comienza con la interacción de la información proporcionada por el gusto, el olfato y la sensación somatoestésica (térmica, táctil y propioceptiva) que se adquiere de la comida al masticarla. La interpretación de los distintos sabores comienza cuando las pequeñas moléculas de los alimentos son liberadas con los movimientos del bolo alimenticio en la boca. Las moléculas estimulan unas células epiteliales especializadas localizadas en la superficie de la lengua, en el paladar blando, en la faringe, laringe y epiglotis, conocidas como botones gustativos agrupados en estructuras llamadas papilas gustativas. Al nacer, tenemos alrededor de 10,000 papilas gustativas y cada una contiene de 50 a 150 botones gustativos, que al igual que las células del epitelio circundante, son frecuentemente reemplazadas; la vida media de las células de un botón gustativo es de 10 días (Chávez et al, 2010). Los botones gustativos poseen forma de globo alargado y presentan microvellosidades que sobresalen a través de un poro, es allí donde interaccionan las sustancias químicas de los alimentos, las cuales desencadenan cambios eléctricos en las células gustativas, actividad que se traduce en impulsos enviados a través de vías nerviosas hacia el cerebro, donde evocan la sensación que denominamos gusto. “La palabra gusto se aplica, en sentido estricto, sólo a las sensaciones que provienen de las cinco cualidades gustativas básicas de la percepción humana (a pesar de que muy frecuentemente se utiliza indistintamente gusto y sabor)” (Smith y Margolskee, 2001). Dentro de las cualidades gus-

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¿Cómo organiza el cerebro la información sensorial gustativa?

Figura 1. Idea errónea de que existen sectores divididos en la lengua para cada una de las modalidades gustativas. Tomado de Smith y Margolskee, 2001.

El falso mapa de la lengua Tradicionalmente se hablaba de una distribución topográfica en la lengua, indicando grandes diferencias regionales de sensibilidad para detectar las cualidades básicas: dulce en la punta de la lengua, lo salado en las porciones laterales, lo ácidos en los laterales del tercio medio y superior y el amargo en la parte posterior de la lengua. Hace años que se ha demostrado que esta información, que aún prevalece en los libros de texto, es un gran mito. El error apareció a principios del siglo XX como consecuencia de una interpretación equivocada de investigaciones realizadas en el siglo XIX y la verdad es que todas las cualidades gustativas se detectan en todas las regiones de la lengua, con algunas ligeras diferencias en la sensibilidad (Smith y Margolskee, 2001). En diversos trabajos científicos utilizando microelectrodos en los botones gustativos han demostrado que cuando la concentración de una sustancia es baja, cada botón gustativo responde a una sola cualidad gustativa, pero ese mismo botón es capaz de estimularse también con los cinco sabores básicos, si la concentración de la sustancia es la adecuada. Por lo tanto, ahora sabemos que existen diferentes sensibilidades en la lengua, pero el estímulo sensorial se percibe en todas las zonas linguales y extralinguales en donde existan botones gustativos (Miller et al, 1990). Figura 1

El placer de saborear Cuando comemos, las sensaciones de las cinco cualidades del sabor, junto con otras sensaciones se combinan con el aroma de un alimento para producir el “sabor”. El sentido del gusto es mucho más que unos simples receptores para las 5 cualidades básicas gustativas, el sistema también interpreta otros atributos derivados de los estímulos químicos. Muchas de nuestras sensaciones que captamos como “gustativas” realmente son olfatorias (Maier, 2016; Shimemura et al, 2016). Las moléculas de las sustancias que se huelen, comen y beben, hacen su recorrido desde la boca pasando por las fosas nasales hasta llegar a los receptores olfatorios de la mucosa nasal. El ser humano tiene de 10 a 20 millones de receptores olfativos y el acoplamiento de los compuestos odoríferos con uno o varios receptores se produce por afinidad química, por lo tanto es difícil separar el sistema olfatorio del gustativo: ambos trabajan en forma complementaria. Simultáneamente, miles de terminaciones nerviosas, especialmente en las superficies de los ojos, nariz, boca y garganta nos dejan apreciar otras sensaciones relevantes como colores, texturas, formas, tamaños, estímulos térmicos como frío o frescura de sustancias como la menta o el dolor, irritación, calor o ardor de los alimentos picantes. Por otro lado, el sonido también tiene gran influencia en la percepción del sabor, el sonido crujiente comúnmente es asociado con alimentos más frescos y lo burbujeante de las bebidas gaseosas es asociado con sensaciones refrescantes. La capacidad de oler y gustar es ilimitada, el repertorio de olores y sabores se renueva con los cambios ambientales, y en cualquier momento se puede

oler y gustar sustancias nuevas. Todas estas interacciones permiten que el sabor despierte un amplio rango de asociaciones, pensamientos, recuerdos y emociones.

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tativas encontramos a los sabores básicos: dulce, salado, amargo, ácido y tiempo después los japoneses incluyeron al umami, cualidad gustativa que se deriva del glutamato, uno de los 20 aminoácidos que forman las proteínas de la carne, del pescado y de las legumbres (Kinnamon y Margolskee, 1996).

Preferencia gustativa La razón de que nos gusten o no ciertos alimentos es una compleja interacción de aprendizajes previos, que perminten la adaptación a la exposición a los componentes de algunos alimentos, como pueden ser los picantes y a ciertos factores biológicos, como lo es el hambre y la saciedad. Por lo tanto, la mayoría de nuestras preferencias con respecto a los sabores, no están determinadas biológicamente; habitualmente suelen estar relacionadas con nuestras experiencias que tienen su inicio desde la gestación. El sentido del gusto se forma desde la primera semana y continúa su maduración hasta la octava semana de gestación. Aproximadamente a partir de la 12ª semana, las sustancias dentro del fluido amniótico estimulan receptores del gusto cuando el feto empieza a tragar (dependiendo de la etapa del desarrollo, pueden tragar entre 200 y 760 ml de líquido amniótico) lo que les permite percibir una gran cantidad de moléculas muchísimo tiempo antes de tener contacto directo con la comida, como son las proteínas, aminoácidos, ácidos grasos, glucosa y sales (Trout y Wetzel-Effinger, 2012). A partir de la 26ª a 28ª semana de gestación se logran ver cambios en la expresión facial del embrión relacionados con los movimientos de la lengua, especialmente evidente con estímulos de sabor amargo. En los recién nacidos, el sentido del gusto es el más desarrollado de todos los sentidos y en todas las culturas se ha visto que al nacer existe preferencia innata por el sabor dulce y

El condicionamiento de preferencias y aversión a los sabores Las sensaciones positivas generadas cuando percibimos un sabor determinado, suelen influir en la aceptación de los alimentos y como consecuencia incrementamos la preferencia por ellos. Un alimento puede inducirnos un estado afectivo o emocional, referido como “valor hedónico” que puede ser positivo/placentero o negativo/desagradable. El sabor dulce es altamente preferido porque está asociado con alimentos nutritivos que, la mayoria de las veces, aportan energía. Lo salado en concentraciones adecuadas también suele ser placentero a diferencia de lo amargo y ácido que suelen ser desagradables al consumirlos, lo cual tiene gran relevancia en términos de sobrevivencia, ya que muchas de las sustancias tóxicas y venenos en la naturaleza son alcaloides o ácidos que producen un sabor primordialmente amargo muy intenso que indican peligro de muerte. Por lo anterior, el sentido del gusto ha sido y será una pieza clave a nivel evolutivo, ya que confiere a los seres vivos una ventaja muy importante, la de reconocer los sabores para evitar reacciones negativas como náusea y vómito, pero sobre todo la muerte. Cuando comemos algo, el cerebro posee la capacidad de reconocer lo nutritivo de lo peligroso, recopila toda la información relacionada con ese alimento y continuamente transforma su actividad eléctrica y química con base a las experiencias asociadas con el sabor, esto se acentúa cuando los sabores son novedosos y además relevantes emocionalmente (Kringelbach et al, 2004). Gracias a la actualización rápida de la memoria del sabor, podemos reconocer al inicio que algo es amargo, pero en paralelo podemos aprender que no es dañino (ejemplo de ello, algunos quesos fuertes), posteriormente, ese mismo sabor considerado ya familiar, puede parecer agradable con un valor hedónico placentero. En otras palabras, cada vez que consumimos algo, las neuronas se activan de manera diferente, lo que permite que en cada momento la memoria se

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rechazo por el sabor amargo. En los bebés de entre 4-6 meses, cuando generalmente comienza la toma de alimentos sólidos, se da inicio propiamente al desarrollo de preferencias según lo que la madre ingirió durante la gestación (Mennella et al, 2001).

El azúcar como alimento placentero y adicción Los azúcares pertenecen al grupo de los hidratos de carbono, se encuentran formados por varias cadenas de eslabones que se les denominan monosacáridos (ej. Glucosa, fructuosa, galactosa). Pero también existen hidratos de carbono más complejos como el caso del almidón, el cual se encuentra formado por varias cadenas de glucosa. Desde el punto de vista nutricional, el consumo adecuado de azúcar se establece según la OMS en 10% de la energía total de lo que se consume por día en función de la actividad física de cada persona, lo cual significa que el azúcar de nuestra dieta debería de proceder de alimentos naturales como frutas, semillas y verduras. Sin embargo, en la actualidad el azúcar que consumimos proviene de productos industrializados con azúcar añadida, muchas veces en cantidades sobresalientes, como la sacarosa (formada por glucosa y fructuosa). El incremento de obesidad asociada, en parte al excesivo consumo de azúcares, ha dirigido las investigaciones científicas hacia el conocimiento de las vías neurológicas que se estimulan al consumir estos alimentos en forma excesiva. Hoy en día se sabe que al consumir alimentos placenteros en nuestro cerebro se promueven procesos homeostáticos cruciales para el control de ingesta y mecanismos neurales cruciales para el desarrollo de las preferencias (Tulloch et al, 2015). Sin embargo, también ahora se conoce

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actualice en días, meses o años, dependiendo de las situaciones pasadas y presentes para siempre tener una memoria renovada del sabor. Para que esto sea posible, en nuestro cerebro se activan simultáneamente varias estructuras que son fundamentales para el reconocimiento del valor hedónico que le damos a los alimentos.

y grasas, suele comerse en exceso a pesar de las consecuencias adversas para la salud. Así, también se ha descrito que cuando los sujetos atraviesan por períodos de abstinencia de ciertos alimentos, pueden experimentar intensos sentimientos de malestar, cuyo alivio motiva el consumo recurrente y compulsivo (Fortuna, 2010; Pankevich et a, 2010). En nuestra sociedad, la posibilidad de consumir más alimentos apetitosos, independientemente de su contenido nutritivo, ocasiona reforzamientos y respuestas de preferencias aprendidas, que pueden llevar al escalamiento (consumo compulsivo) de alimentos con sabores apetitosos. Si bien, en la mayoría de los casos, los efectos percibidos por el gusto y el olfato, así como los efectos post-ingestión combinados, crean un reforzamiento en la búsqueda de alimento, también están involucrados aspectos relacionados con la relevancia de incentivo o motivación generados por determinados alimentos. Por lo tanto, es muy probable que una vez aprendida la relación de relevancia del incentivo o recompensa generada por determinado alimento, se promueva la generación de un mayor consumo, a pesar de que ya no se obtengan beneficios nutricionales básicos post-ingestión o reforzadores primarios. Lo anterior recluta mecanismos de aprendizaje que contribuyen a un riesgo inminente de sobrealimentación y ganancia de peso, con el subsecuente problema de salud. Se ha propuesto que los cambios inducidos en la conducta alimenticia que estimulan el consumo de comida o sabores apetitosos, actúan sobre los circuitos cerebrales que generan una retroalimentación positiva en las estructuras que incrementa las señales que estimulan posteriores consumos,

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que cuando se consumen de forma descontrolada, se pueden desarrollar conductas de tipo adictivo, similares al consumo compulsivo de drogas de abuso (Heyne et al, 2009). Una sustancia se considera adictiva cuando cumple con cuatro componentes importantes: los atracones, el síndrome de retiro, el anhelo compulsivo y la sensibilización. Estas conductas son muy conocidas en pacientes adictos y recientemente se ha visto en estudios científicos serios q los cambios que ocurren en el cerebro de pacientes adictos también suceden en humanos con desórdenes alimenticios con dependencia al azúcar (Gearhardt et al, 2011; Schulte et al, 2016). Todos los procesos de aprendizaje implicados en la alimentación están entretejidos en el núcleo de procesos alterados en la adicción a drogas (Everitt et al, 2001). La analogía entre adicción por drogas y abuso del consumo de azúcar, podría resultar inadecuada, considerando que, mientras las drogas de abuso actúan directamente en blancos específicos dentro del cerebro (como son los receptores a dopamina y opioides) (Koob y Bloom, 1988), la comida apetitosa, en primer lugar, activa sistemas sensoriales, receptores viscerales y respuestas metabólicas (Araujo y Simon, 2009). Evidencias actuales indican que el reforzamiento por comida, no el hambre, es la principal fuerza que motiva a comer más de lo necesario cuando se presentan problemas de obesidad. Está comprobado que algunas clases de alimentos, se transforman en eficaces reforzadores conductuales (o recompensas) para el individuo que las consume (Everitt y Robbins, 2005; Alsiö et al, 2012). De tal forma, la comida apetitosa, generalmente densa en calorías y rica en azúcares

tas regiones cerebrales, que podrían ser más proclives a sufrir cambios plásticos que representen las conductas compulsivas de consumo de alimentos apetitosos. Aquellas que integran el sistema interoceptivo pueden ser un mediador esencial para el control conductual de la homeostasis, al percibir y comunicar las necesidades del cuerpo a las cortezas prefrontales ejecutivas, que regulan la conducta (Gray y Critchley, 2007; Contreras et al, 2008). Cierto es, además, que varias regiones que conforman el sistema interoceptivo, se sobreponen y fungen también como regiones pertenecientes al sistema de reforzamiento, comandado por la actividad de dopamina, como mencionamos antes. Desafortunadamente, a pesar de la importancia de las evidencias que apuntan a que cambios plásticos cerebrales, incluidas en las neuro-adaptaciones que subyacen a la conducta, y que son similares a las observadas durante la búsqueda y consumo a drogas adictivas, mucho queda por estudiar en modelos exclusivos de alimentación. Las alteraciones en la conducta de alimentación, que incluye la pérdida de autocontrol y la sobrealimentación, residen desde el nivel molecular y celular, hasta niveles de organización social, por lo que es urgente entender de forma integral el problema del sobrepeso. Los sentimientos de bienestar originados durante el consumo de alimentos deliciosos, son un factor clave en el posterior mantenimiento, ahora subconsciente, de la conducta de sobrealimentación en algunas personas que mantienen la motivación de búsqueda y el consumo descontrolado, a través de procesos de aprendizaje constante, a pesar de efectos severos en su salud.

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disparando eventos que anulan, a su vez, cualquier retroalimentación negativa para evitar aumentar el consumo (Alsiö et al, 2012). Los sistemas cerebrales involucrados en la percepción y el equilibrio homeostático, se comunican con el sistema de recompensa a través de la dopamina, entre muchos otros neurotransmisores (Bassareo y Di Chiara, 1999). La dopamina es liberada, en concetraciones significativamente diferentes, tanto por el uso de psicoestimulantes como por las experiencias placenteras originadas por alimentos sabrosos (Avena et al, 2009; Volkow et al, 2011), lo que puede explicar en cierto grado, porqué el alimento apetitoso, generalmente rico en sabor y energía, al ser consumido, es capaz de reforzar la búsqueda y su posterior consumo. Lo anterior se refuerza con recientes hallazgos científicos que sugieren cambios dinámicos –denominados plásticos- que ocurren en conductas parecidas a las adictivas, también se observan tras el consumo compulsivo de ciertos alimentos. Los cambios incluyen alteraciones en la producción y señalización de muchos otros neurotransmisores, neuromoduladores y hormonas; cambios en la plasticidad de la sinapsis, es decir, en los sitios donde se logra la comunicación entre las neuronas, así como alteraciones morfológicas de las células de variadas regiones cerebrales. Dichos cambios morfológicos son promovidos por la alteración en la expresión de diversos genes que son a su vez regulados por diferentes vías moduladas por la conducta, el balance metabólico y el estrés, entre muchos otros componentes clave en el desbalance inducido por el consumo compulsivo (Kasanetz et al, 2010; Olsen, 2011). Actualmente están en la mira cier-

Gabriela Vera-Rivera es Bióloga y Doctora en Ciencias por la Universidad Nacional Autónoma de México. En la actualidad es Técnico Académico en el laboratorio a cargo de la Dra. Isabel Miranda en el Instituto de Neurobiología, Campus Juriquilla, Qro. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (Nivel I). Su campo de estudio es la neuroquímica de la memoria gustativa. En otro ámbito, en colaboración con la Lic. Dáfne Peña y convencidas de que “La danza es el único arte del cual nosotros mismos somos el material del que está hecho (Ted Shawn)” desde el 2009, dirigen la academia de baile Mana´o Lana, A.C. Contacto: gverarivera@comunidad.unam.mx

María Isabel Miranda obtuvo el grado de Maestría y Doctorado en Investigación Biomédica Básica, Área Neurociencias, en el Instituto de Fisiología Celular, UNAM y posteriormente realizó el Posdoctorado en el Center for Neurobiology of Learning and Memory en la Universidad de California, Irvine, con el Dr. James McGaugh. Desde el año 2004, es Investigadora Titular, líder de grupo, en el Instituto de Neurobiología, UNAM. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (Nivel II). Su investigación está enfocada en conocer las diferentes interacciones anatómicas y neuroquímicas durante el aprendizaje y la memoria. Contacto: mirandami@unam.mx http://mirandalab.net/ inicio.html