lunes, 29 de febrero de 2016

Crean medicamentos basados en células madre

El grupo de investigación NanoBioCel de la Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea, en España, ha desarrollado un sistema biomimético que busca diseñar y desarrollar medicamentos adaptados a células madre, lo que permite mejorar su funcionalidad e incrementar su potencial terapéutico. Se trata de una alternativa terapéutica prometedora para enfermedades crónicas que en la actualidad carecen de tratamiento eficaz.



La terapia celular está siendo cada vez más utilizada para abordar distintas enfermedades. A diferencia de los medicamentos clásicos como los comprimidos o las cápsulas, los nuevos fármacos combinan los mejores biomateriales y células para crear sistemas de liberación de sustancias terapéuticas. La utilización de células madre (aquellas capaces de diferenciarse en cualquier tipo de células) ha supuesto un gran avance, siendo cada vez más utilizadas por muchos grupos de investigación. No obstante, para poder emplear todo el potencial de las células madre, es necesario diseñar y desarrollar sistemas que permitan su transporte e implantación adecuados.



Las células madre ofrecen una serie de ventajas respecto a otros tipos de célula, por lo que cada vez son más utilizadas en distintas áreas de la terapia celular. Se trata de células que secretan sustancias inmunomoduladoras, con capacidad de modificar el sistema inmune. Además, el organismo en el que se implantan no las reconoce como extrañas, pudiendo ser incorporadas en otras especies sin que produzcan el rechazo inmunológico. Por otro lado, son capaces de diferenciarse en varios tipos de célula, abriendo así el abanico de posibilidades que ofrecen a otras terapias como la medicina regenerativa.

En este trabajo del grupo de investigación NanoBioCel de la UPV/EHU se ha desarrollado un sistema biomimético, utilizando las células madre mesenquimales D1 modificadas genéticamente, para secretar eritropoietina (EPO). Las microcáspsulas, donde se inmovilizaron las células, fueron modificadas utilizando diferentes concentraciones de un péptido de adhesión para mejorar la supervivencia celular.



Actualmente, varios grupos están realizando investigaciones, incluidos ensayos clínicos, relacionadas con la microencapsulación celular, ya que se trata de una alternativa terapéutica prometedora para enfermedades crónicas que en la actualidad carecen de tratamiento eficaz. Por otro lado, la incorporación de células madre en esta tecnología ofrece nuevas posibilidades, facilitando la combinación de sistemas de secreción de medicamentos y la medicina regenerativa.



NanoBioCel es el grupo de investigación del Laboratorio de Farmacia y Tecnología Farmacéutica de la UPV/EHU.

domingo, 28 de febrero de 2016

Historia mundial en un cuarzo

Un equipo de científicos de la Universidad de Southampton creó un medio de almacenamiento capaz de sobrevivir durante miles de millones de años y guardar toda la historia de la humanidad, concretamente todo lo que quepa en 360 terabytes, según publican en el portal phys.org.

Se trata de una nanoestructura de cristal de cuarzo creada por el Centro de Investigación Optoelectrónica de la Universidad, en la que han podido grabar y recuperar cinco dimensiones (5D) de datos digitales gracias a una técnica de pulsos láser liberados de forma ultrarrápida.

Este medio de almacenamiento, que fue presentado durante la ceremonia de clausura del Año Internacional de la Luz en México, puede soportar temperaturas de hasta mil grados centígrados y su vida útil podría ser "eterna" si estuviese expuesto a temperatura ambiente.

A una temperatura de 190 grados podrá aguantar casi 14 mil millones de años.

Dentro de esta pieza, ahora mismo se encuentra una copia de la Declaración Universal de los Derechos Humanos, la Óptica de Newton, la Carta Magna y la Biblia del Rey Jacobo (una tradución al inglés de la Biblia).

Los documentos fueron grabados con un láser de velocidad ultrarrápida (en fetomsegundos), produciendo pulsos extremadamente cortos e intensos de luz. El archivo se escribe en tres capas de puntos nanoestructurados separados por cinco micrómetros (una millonésima parte de un metro).

Los investigadores comparan la estructura con la Fortaleza de la Soledad de Superman, pues este medio de almacenamiento es muy similar a los cristales de memoria que se ven en las películas de este superhéroe, en el que los datos se graban a través de nanoestructuras autoensambladas creadas a partir de cuarzo fundido.

Sin embargo, en este medio, la información se graba en cinco dimensiones, relativas al tamaño, la orientación y a la forma tridimensional de estas nanoestructuras.

"Es emocionante pensar que hemos creado la tecnología para preservar los documentos e información de nuestra especie y almacenarlos en el espacio para generaciones futuras. Esta tecnología puede asegurar la última evidencia de nuestra civilización. Todo lo que nosotros hemos aprendido no será olvidado", declaró el profesor Peter Kazansky, investigador del proyecto histórico.


lunes, 22 de febrero de 2016

Órganos humanos artificiales a partir de las máquinas de elaborar algodón de azúcar

Puede parecer una idea absurda, casi grotesca. ¿Fabricar órganos humanos artificiales mediante máquinas de elaborar algodón de azúcar? Tal cual no sería posible, por supuesto, pero el principio de funcionamiento de tales máquinas sí podría adaptarse para la construcción de otras capaces de elaborar órganos humanos artificiales, empezando por los más sencillos, como riñones, hígado y huesos.



Durante varios años, Leon Bellan, de la Universidad Vanderbilt, en Nashville, Tennessee, Estados Unidos, ha estado trasteando con máquinas de elaborar algodón de azúcar, haciendo que produjeran redes de diminutas hebras comparables en tamaño, densidad y complejidad a los patrones formados por los capilares, los pequeños vasos de paredes delgadas que suministran oxígeno y nutrientes a las células y que se llevan los residuos. Su objetivo ha sido fabricar redes de fibras que puedan ser usadas como plantillas a partir de las cuales fabricar los sistemas capilares necesarios para crear órganos artificiales de tamaño natural.



Bellan y sus colegas han tenido éxito en la utilización de esta técnica poco ortodoxa para producir un sistema capilar artificial tridimensional que pueda mantener viables y funcionales a células vivas durante más de una semana, lo cual es una considerable mejora sobre los métodos empleados en la actualidad.



Muchos especialistas de ingeniería de tejidos, incluyendo a Bellan, están actualmente centrando sus esfuerzos en investigar una clase de materiales descritos como hidrogeles, y en utilizar estos materiales como andamios para sostener células dentro de órganos artificiales tridimensionales.



Los hidrogeles son atractivos porque sus propiedades pueden ser ajustadas para que se parezcan mucho a aquellas de la matriz extracelular natural que rodea a las células en el cuerpo. A diferencia de los andamios sólidos de polímero, los hidrogeles permiten la difusión de los compuestos solubles necesarios; sin embargo, el oxígeno, los nutrientes y los residuos solo pueden desplazarse a lo largo de una distancia limitada a través del gel. Como resultado de ello, las células deben estar muy próximas (menos que el grosor de un cabello humano) a una fuente de nutrientes y oxígeno y a un sumidero para los desechos que producen, o de lo contrario se mueren de hambre o se ahogan.



Así, para generar tejidos que tengan el grosor que es normal en los órganos reales, y para mantener vivas a las células en todo el andamio, los investigadores deben construir una red de canales que permitan que los fluidos fluyan a través del sistema, simulando el sistema capilar natural. Y esto es muy difícil de lograr. Con los métodos tradicionales pueden requerirse semanas para que las células creen tal red.

La nueva técnica basada en máquinas de elaborar algodón de azúcar ofrece una solución potencial para todos estos problemas.



El método de hilado de algodón de azúcar puede producir canales que van de 3 a 55 micrones, con un diámetro medio de 35 micrones.



Los investigadores tejieron primero una red de hilos de PNIPAM usando una máquina que se parecía mucho a una de elaboración del citado dulce. Después mezclaron una solución de gelatina en agua (un líquido a 37 grados) y añadieron células humanas. La adición de una enzima usada habitualmente en la industria alimentaria (transglutaminasa, apodada como “pegamento de carne”) ocasiona que la gelatina adquiera una forma permanente de gel. La mezcla caliente se vierte sobre la estructura PNIPAM y se le mantiene en una incubadora a 37 grados. Finalmente, el gel que contiene células y fibras es retirado de la incubadora y se permite que se enfríe a temperatura ambiente, momento en el que las fibras empleadas a modo de andamio se disuelven, dejando en su lugar una red intrincada de canales a escala micrométrica. Los investigadores acoplan entonces bombas a la red y empiezan a hacer pasar por ellas medios de cultivo celular que contienen las sustancias y oxígeno necesarios.

¿Cómo cambiarán al mundo las ondas gravitacionales de Albert Einstein?

El descubrimiento de las ondas gravitacionales que predijo Albert Einstein hace más de 100 años en su teoría general de la relatividad puede ser uno de los acontecimientos científicos más importantes de nuestra época. Este descubrimiento cambiará nuestra forma de ver el universo, y es que, de hecho, ya no sólo lo podemos “ver”, detectar ondas gravitacionales hace que también lo podamos “oír”. Pero, ¿qué significa esto? ¿Cómo cambiarán al mundo las ondas gravitacionales de Albert Einstein?

La gravedad es provocada por concentraciones de masa y energía, es decir que las ondas gravitacionales están en todas partes, incluso entre la pantalla y tú, pero en ese caso son demasiado pequeñas para ser detectadas. Sin embargo, ahora podemos detectar masas muy grandes moviéndose a alta velocidad por las ondas gravitacionales que producen, como colisiones de estrellas o la formación de agujeros negros.

A partir de las ondas gravitacionales será posible estudiar el núcleo de un objeto astronómico, y no sólo sus capas externas como se ha venido haciendo hasta ahora. Además, será posible estudiar más respecto a los agujeros negros, que no emiten luz, pero sí generan ondas gravitacionales. En general podremos estudiar cualquier evento más allá de lo que la luz nos permite ver o el “gran universo oscuro”. Incluso, se dice que desde la creación del universo hay un gran “eco” de ondas gravitacionales remanentes producidas por el Big Bang, que se espera ser detectado pronto.

Esto nos abre las puertas a un mar de conocimiento, a un lado del universo prácticamente inexplorado, a comprender mejor nuestro futuro y escuchar mejor los ecos de nuestro pasado. Tal vez se podría que la detección de las ondas gravitacionales de Albert Einstein formará un “el gran ultrasonido del universo”, un hermoso mapa de algo que está por nacer.

sábado, 20 de febrero de 2016

Crean nanofibra industrial a partir de cáscaras de cangrejo

Un científico nipón desarrolló un método para obtener a partir de cáscaras de cangrejo desechadas por la industria pesquera una nanofibra de última generación que puede emplearse para elaborar productos alimentarios o de belleza.

El responsable del proyecto es el profesor Shinsuke Ikufu, del departamento de química y biotecnología de la Universidad de Tottori, considerada la capital cangrejera de Japón, según explica la edición digital del diario económico Nikkei.

Al ser testigo de los miles de toneladas de cáscaras de cangrejo que la industria de procesados de Tottori -donde se pescan unas 10.000 toneladas anuales de crustáceos, la mitad de las capturas de Japón- arroja cada año a la basura, Ikufu decidió desarrollar un método para reciclar y aprovechar este material.

Así, acabó diseñando una máquina capaz de procesar la quitina, un carbohidrato que compone entre el 20 y el 30 por ciento de la cáscara del chionoecetes (llamado también cangrejo de las nieves), el espécimen que compone la mayoría de las capturas.

La aplicación de agua y un ácido ayuda a extraer de la cáscara la quitina, que después es refinada a través de este dispositivo que actúa como una especie de mortero.

Patentan láminas de piel para tratar enfermedades

La Superintendencia de Industria y Comercio otorgó a un empresario colombiano la patente de invención por el desarrollo de láminas de piel que se pueden emplear en el tratamiento de lesiones profundas ocasionadas por traumas o enfermedades.

"Los parches son elaborados a partir de diminutas muestras de piel del mismo paciente que no dejan ninguna cicatriz en el sitio donde se obtienen y solo necesitan cuatro días para estar listos y ser implantados", informó la Superintendencia sobre el desarrollo patentado por el médico Rodrigo Soto.

Los tratamientos anteriores requerían de tres semanas, lo que ocasionaba un retraso en el proceso de sanación y limitaba el uso de productos elaborados con células del mismo paciente.

Estudiantes colombianos desarrollan máquina que imprime en braille

Un grupo de estudiantes de la Universidad Nacional de Colombia desarrolló un prototipo de impresora que produce textos en braille, informó la institución educativa.

La impresora permitirá que las personas invidentes tengan acceso a textos académicos y literarios que en el país cuestan alrededor de 800 dólares y son difíciles de conseguir, indicó la Universidad Nacional en un comunicado.

Una impresora de textos en braille cuesta cerca de 3.000 dólares en el mercado local, mientras que la máquina diseñada por los estudiantes podría costar aproximadamente 1,1 millones de pesos (unos 330 dólares), ya que fue desarrollada "sobre una impresora de segunda mano", agregó la información.

Andrés Vanegas, estudiante de ingeniería industrial en la sede de la universidad en la ciudad de Medellín (noroeste), aseguró que el proyectó se inspiró en el trabajo de "unos estudiantes argentinos que utilizan impresoras recicladas y un niño estadounidense que creó una impresora braille con piezas de lego y de una ferretería común".

Los estudiantes seguirán trabajando en el proyecto, al que le faltan algunas mejoras y que esperan ayude a que las personas invidentes cuenten con más libros en el país, que, según el comunicado, "es una limitante al momento de estudiar o de desempeñarse en algunos cargos".

viernes, 19 de febrero de 2016

Universidad española crea sensores que detectan ataques biológicos en minutos

Tarragona/EFE | 18/02/2016 | 10:30
Una universidad española desarrolló unos sensores que detectan en minutos ataques de terrorismo biológico y que ya se probaron con éxito en Francia y Alemania, informó el equipo de investigadores.

El dispositivo, fruto del proyecto europeo Multisense Chip, lo desarrolló el grupo de investigación Interfibio del departamento de Ingeniería Química de la Universidad Roviera i Virgili (URV) de España, liderado por la investigadora Ciara O´Sullivan.

El ejército alemán y los bomberos franceses participaron en un simulacro de alarma de un ataque biológico y, según los ensayos, el sensor se puede utilizar para combatir este tipo de situaciones.

Los sensores pueden detectar en pocos minutos múltiples patógenos microbiológicos sin necesidad de laboratorios ni personal especializado y, como realiza un análisis constante y automático, se define como un "laboratorio en un chip".

El chip se centra en el análisis de ocho bacterias que transmiten enfermedades como la peste bubónica, el ántrax, la fiebre Q, la brucelosis, la melioidosis, el moquillo o la tularemia.

Los sensores son muy sensibles y pueden detectar niveles muy bajos de concentración de la bacteria, lo que facilita la respuesta de los equipos de emergencia y de las autoridades.

Según los investigadores, en el futuro podrían instalarse en espacios como estadios, aeropuertos o estaciones de tren.

Por otra parte, también pueden analizar la sangre y detectar si una persona está infectada de cualquiera de esos patógenos y en qué medida, a fin de poder conocer el medicamento que se le debería administrar y en qué cantidad.

Multisense Chip es un proyecto del VII programa marco de la Unión Europea (UE), con un presupuesto de 8,7 millones de euros (unos 9,7 millones de dólares al cambio actual), en la que participaron ocho instituciones y empresas internacionales.

martes, 16 de febrero de 2016

Presentan las primeras competencias biónicas

Un grupo de científicos presentó ayer en Estados Unidos. el "Cybathlon”, los primeros juegos olímpicos para atletas con discapacidad que usan para competir tecnología de asistencia biónica, como prótesis robóticas o cerebro-computadoras capaces de leer la mente de personas parapléjicas.

Esta es la primera competición profesional internacional de este tipo, prevista para el 8 de octubre de este año en Zúrich y en la que cientos de atletas de 21 países del mundo tienen previsto unir sus fuerzas con sofisticados robots para competir en seis disciplinas diferentes.

Entre las seis disciplinas se incluye una carrera en silla de ruedas, una competición con prótesis de rodilla, una prueba con prótesis de brazo y una carrera en bicicleta para aquellos que tienen una lesión espinal, no pueden comunicar al cerebro con sus piernas pero usan electrodos para activar efectivamente sus músculos.

Otra prueba de estos juegos olímpicos biónicos está destinada para personas con paraplejía que no pueden moverse a partir del cuello y que, con la ayuda de unas cerebro-computadoras, envían a un videojuego las señales adecuadas para que su personaje salte por encima de obstáculos o corra más rápido.

"Me siento un poco pionero porque estoy probando una tecnología que no es muy conocida y que puede ser desarrollada para el futuro”, cuenta el atleta Franceso Bettella.

lunes, 15 de febrero de 2016

Ondas gravitacionales, el hallazgo con sabor a Nobel


TRIPLE HALLAZGO

Por primera vez en la historia se detectaron ondas gravitacionales en la Tierra, se observó un sistema compacto de agujeros negros, y la fusión de dos de ellos.

Una nueva forma de mirar al Universo, un descubrimiento que abre perspectivas extraordinarias, una noticia fantástica. Así se han expresado los científicos tras conocer que el proyecto LIGO ha detectado por primera vez ondas gravitacionales, un descubrimiento excepcional que tiene sabor a Premio Nobel.

Uno de los primeros en reaccionar al anuncio, hecho público en una rueda de prensa multitudinaria en Washington, fue el físico británico Stephen Hawking, para quien el descubrimiento abre la puerta a "una nueva forma de mirar del Universo".

La capacidad de detectar estas ondas, cuya existencia formuló Albert Einstein –una de las mentes privilegiadas del pasado siglo junto a Hawking–, "tiene el potencial de revolucionar la astronomía", dijo a la BBC el físico teórico, de 74 años.

"Además de probar la Teoría de la Relatividad General, podemos esperar ver agujeros negros a lo largo de la historia del Universo. Podríamos incluso ver los vestigios del Universo primordial, durante el Big Bang", gracias a las ondas gravitacionales, subrayó.

"Abrir una ventana al Universo" y "escuchar el Cosmos", son metáforas escuchadas en boca de los expertos para transmitir a los legos en la materia la transcendencia del anuncio realizado el jueves: el hallazgo logrado por los científicos del observatorio estadounidense de interferometría láser (LIGO), un proyecto que implica a 1.000 científicos de universidades de 16 países.

Y desde la comunidad científica se destacaba que ahora "se comienza a ver el universo con otros ojos" ya que se confirma, en primer lugar, la existencia de las ondas y, además, la existencia de los agujeros negros, como señalaba la investigadora del italiano Instituto Nacional de Física Nuclear italiano (INFN), Pia Astone.
Tal es la importancia de lo sucedido el pasado 14 de septiembre, día en que se detectaron las ondas, que el director del Instituto Max Planck de Física de Hannover (norte de Alemania), Karsten Danzmann, consideró que "tiene potencial de Nobel, no hay duda".

Se trata, según Danzmann, de uno de los descubrimientos científicos más importantes en los últimos años, comparable a la determinación de la estructura del ADN.

Pero como todos los grandes avances de la ciencia, los grandes anuncios suelen ser sólo el comienzo de un largo camino de potencialidades.

"Hemos tardado meses en ver que realmente eran las ondas gravitacionales. Pero lo que es verdaderamente emocionante es lo que viene después, abrimos una nueva ventana al Universo", anunció entusiasmado el director ejecutivo de LIGO, David Reitze.

Un camino en el que no estarán solos, pues durante estos años no sólo LIGO ha ido a la caza de las ondas y son varios los proyectos en marcha, entre ellos uno de la Agencia Espacial Europea (ESA).

Los expertos de la ESA se mostraron emocionados por la "noticia fantástica" del descubrimiento de sus colegas, pero se dijeron, sobre todo, deseosos de empezar su propia misión para probar las tecnologías que puedan extender su estudio al espacio.

"Es una noticia fantástica para todos aquellos que estudian la gravedad y la Relatividad General. Enviamos nuestras felicitaciones más sinceras a nuestros colegas en LIGO por su espectacular resultado", señaló Paul McNamara, del proyecto Lisa Pathfinder de la ESA.

LISA es un proyecto para probar la tecnología de base de posibles futuras misiones para observar las ondas gravitacionales desde el espacio, que se espera que empiece a funcionar el próximo marzo.

La detección de las ondas gravitacionales llegadas a la Tierra son el "eco" de la fusión de dos agujeros negros ocurrida a más de mil millones de años luz, según lo explican expertos de la española Universidad de las Islas Baleares que participan en LIGO.

La investigadora principal de ese grupo español que colabora en LIGO, Alicia Sintes, confesó que ninguno de los investigadores creía que en este primer periodo de observación "se podría ver nada". "Ha sido una gran sorpresa".

Se trata de un triple descubrimiento, precisó Sintes: "Por primera vez se detectan ondas gravitacionales en la Tierra, se observa un sistema compacto de agujeros negros, y la fusión de dos de ellos".

Para explicarlo en términos sencillos, la científica recurrió a una romántica explicación: "Había dos agujeros negros que están bailando enamorados, están uno al lado del otro, y en un momento dado se besan, se funden y en este momento impresionante generan una cantidad de energía, una potencia nunca vista como la del origen del Universo, y esperamos que en el futuro veamos más agujeros negros bailando".


sábado, 13 de febrero de 2016

Científicos de EEUU confían en salvar a los anfibios de una epidemia mundial

Una epidemia mundial amenaza a los anfibios, pero un grupo de científicos de Estados Unidos confía en salvarlos con una estrategia de contención, según informaron hoy en la reunión anual de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia.


La "contención" de la epidemia es prioritaria para "defender a los anfibios", explicó a Efe la doctora Karen Lips, que presentó su plan contra el hongo quítrido causante de este mal en el evento más importante del año para la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS, por su sigla en inglés).


El hongo culpable de la nueva epidemia, llamado Batrachochytrium salamandrivorans (Bsal), es muy similar al Batrachochytrium dendrobatidis (Bd), que un equipo mixto de investigadores de la Universidad de Maryland y de la Universidad de Puerto Rico lleva dos décadas investigando.


Por eso, ahora esperan "aplicar las lecciones aprendidas" y evitar la propagación del nuevo hongo identificado en Holanda en 2013, adonde había llegado en salamandras importadas desde Asia, anunció Lips, que lidera la investigación de ambas epidemias.


Más de 168 especies de anfibios se han extinguido en las últimas décadas y de las 7.000 especies que se calcula que aún viven, el 33 por ciento está en peligro de extinción y el 41 por ciento experimenta una disminución considerable de población.


La clave está en la "coordinación internacional" para evitar la propagación de este hongo por todo el planeta, indicó Lips.


Gracias a la alerta de sus colegas belgas, este grupo de científicos pudo poner en marcha un protocolo de prevención y presionar al Gobierno de Estados Unidos para que protegiera a las especies autóctonas de la llegada del hongo.


Fue así como más de 200 especies de salamandras vieron prohibida su entrada a territorio estadounidense por una orden sin precedentes del Servicio de Pesca y Vida Silvestre de Estados Unidos emitida el 12 de enero.


La bacteria Bsal aún no ha llegado a EE.UU. y los científicos y legisladores tratan de posponer ese momento, al menos hasta que se sepa más sobre la enfermedad.


"Nuestros colegas europeos nos han advertido de que causaría muchos problemas y mataría a muchas de nuestras especies", anunció Lips, que no trató de ocultar su "preocupación".


Asimismo, ahora los científicos belgas se apoyan en el ejemplo de EE.UU. para presionar a que Europa "legisle de forma más protectora" para evitar su propagación.


Lo que hace ser más optimistas a estos científicos es que del estudio del hongo Bd "descubrieron mucho sobre las interacciones con el clima, el entorno y entre las especies de anfibios", recordó Lips, que participó de ese primer hallazgo en 1998.


"Estamos emocionados de que, tras años estudiando cómo funciona el hongo Bd, ahora estemos en un punto en el que podemos aplicar lo que hemos aprendido y defendernos de Bsal", enfatizó Lips.


Los científicos saben ahora que, mientras que algunas especies concretas de salamandras son inmunes a esta bacteria, las europeas y norteamericanas son, al parecer, más susceptibles de enfermar, ya que no han evolucionado con el hongo.


Se trata de una estrategia para "ganar tiempo" ya que "cuando se empieza a extender un hongo, ya no hay nada que hacer", admitió Joseph Mendelson, del Instituto de Georgia (Atlanta), que también forma parte del equipo investigador


Su colega Vance Vredenburg, de la Universidad estatal de San Francisco, dijo que no se podían imaginar que la situación debido a este hongo "fuera a ser tan grave".


Por eso, los investigadores siguen desplazándose sobre el terreno y la semana que viene Patricia Burrowes, de la Universidad de Puerto Rico, viaja a Bolivia, para reunirse con otros investigadores y "estudiar el efecto del cambio climático, la humedad y las altas temperaturas" en la región andina. EFE

Ondas gravitacionales, una revolución científica

Una nueva forma de mirar al Universo, un descubrimiento que abre perspectivas extraordinarias, una noticia fantástica. Así se han expresado los científicos tras conocer que el proyecto LIGO ha detectado por primera vez ondas gravitacionales, una descubrimiento excepcional que tiene sabor a Premio Nobel.

Uno de los primeros en reaccionar al anuncio, hecho público en una rueda de prensa multitudinaria en Washington, fue el físico británico Stephen Hawking, para quien el descubrimiento abre la puerta a "una nueva forma de mirar del Universo".

La capacidad de detectar estas ondas, cuya existencia formuló Albert Einstein -una de las mentes privilegiadas del pasado siglo junto a Hawking-, "tiene el potencial de revolucionar la astronomía", dijo a la BBC el físico teórico, de 74 años.

"Además de probar la Teoría de la Relatividad General, podemos esperar ver agujeros negros a lo largo de la historia del Universo. Podríamos incluso ver los vestigios del Universo primordial, durante el Big Bang", gracias a las ondas gravitacionales, subrayó.

Y desde la comunidad científica se destacaba que ahora "se comienza a ver el universo con otros ojos" ya que se confirma, en primer lugar, la existencia de las ondas y, además, la existencia de los agujeros negros, como señalaba la investigadora del italiano Instituto Nacional de Física Nuclear italiano (INFN), Pia Astone.

Tal es la importancia de lo sucedido el pasado 14 de septiembre, día en que se detectaron las ondas, que el director del Instituto Max Planck de Física de Hannover (norte de Alemania), Karsten Danzmann, consideró que "tiene potencial de Nobel, no hay duda".

Se trata, según Danzmann, de uno de los descubrimientos científicos más importantes en los últimos años, comparable a la determinación de la estructura del ADN.

sábado, 6 de febrero de 2016

Genio inventa brazo biónico de chatarra

I Wayan Sumardana de Indonesia, se ha convertido en todo una celebridad mundial por haber creado un “brazo robótico” de chatarra. El hombre de 31 años de edad sufrió un derrame cerebral hace seis meses y su brazo izquierdo quedó paralizado. Incapaz de trabajar y mantener a su familia, utilizó sus habilidades para crearse una increíble prótesis. Para crear el “brazo biónico” de chatarra, Sumardana utilizó una batería de litio, ruedas dentadas, cables de dinamo y otros componentes electrónicos.

jueves, 4 de febrero de 2016

Secuencian genoma del chinche para explicar su resistencia a insecticidas

Científicos en Estados Unidos (EE.UU.) han establecido la totalidad de la secuencia del genoma del "cimex lectularius", el insecto conocido como el chinche de cama, según revelan dos estudios publicados por la revista británica "Nature".

Esta especie nocturna chupa la sangre humana taladrando la piel con picaduras irritantes que provocan incomodidad o insomnio aunque no transmite ninguna enfermedad, y se consideraba hasta hace una década prácticamente erradicada en la mayoría de los países desarrollados desde la II Guerra Mundial.

En conjunto, las investigaciones, lideradas por expertos del Museo Americano de Historia Natural y de la Universidad de Rochester -ambos en Nueva York-, explican los fundamentos genéticos por los que este parásito se ha adaptado para seguir alimentándose de sangre y ha desarrollado una resistencia a los insecticidas.

Las nuevas infestaciones globales del chinche de cama han estado relacionadas con el aumento del número de hogares climatizados con calefacciones y del movimiento de personas favorecido por el transporte aéreo internacional.

Este problema, recuerdan los investigadores, se ha visto exacerbado durante los últimos 20 años por la evolución de la resistencia del "cimex lectularius" a los insecticidas.

El primer estudio, producido por el Museo Americano de Historia Natural junto al centro de Medicina Weill Cornell, logró secuenciar y acoplar el genoma del chinche e identificar todos los genes expresados durante los cinco estados de crecimiento, así como los de su edad adulta, tanto en machos como en hembras.

Los científicos demostraron que los genes de estos parásitos expresan el más alto grado de cambio y mutaciones cuando se alimentan por primera vez de sangre humana.

miércoles, 3 de febrero de 2016

Cromosoma Y ya no es indispensable para tener descendencia

La concepción de hijos varones es posible en la reproducción asistida sin necesidad de involucrar al cromosoma Y del hombre, que hasta ahora se creía imprescindible, según un estudio de la Universidad de Hawai (UH) de Estados Unidos.

Este equipo de investigadores de la UH logró reemplazar con éxito el cromosoma Y en ratones al mismo tiempo que preservaron su capacidad para tener descendencia gracias al incremento de la expresión de tan sólo dos genes.

El cromosoma Y es sustituible por otros cromosomas homólogos que se pueden producir de forma artificial, por lo que este avance científico abre una puerta más en la reproducción asistida, según publica la revista "Science".

El cromosoma Y es el que distingue el sexo del bebé: su presencia determina que será un hombre ya que las mujeres, en cambio, tienen un doble cromosoma X.

"El cromosoma Y es un símbolo de masculinidad, presente sólo en varones, y que codifica genes importantes para la reproducción masculina", recuerda Science.

Hace dos años, el equipo dirigido por Monika A. Ward y John A. Burns, demostró que sólo dos genes del cromosoma, el testículo determinante Sry y el factor de proliferación espermatogonias Eif2s3y, eran necesarios para hacer que ratones machos pudieran tener descendencia con la ayuda de fertilización asistida. Ahora, el mismo equipo, con la colaboración de Michael Mitchell, del Inserm (Francia), va más lejos y ha producido ratones machos completamente desprovistos de todo el cromosoma Y, publica Abc.

En esta ocasión, los investigadores reemplazaron el gen del cromosoma Y Sry con un homólogo codificado en el cromosoma 11, Sox9. En situaciones normales se sabe que Sry activa Sox9, lo que desencadena una cascada de eventos moleculares que, en última instancia, permiten que un feto XY se convierta en un varón. Pero en este caso los investigadores utilizaron la tecnología transgénica para activar Sox9 en ausencia de Sry.

A continuación sustituyeron el segundo gen esencial del cromosoma Y, Eif2s3y, con su homólogo codificado cromosoma X, Eif2s3x. Eif2s3y y Eif2s3x pertenecen a la misma familia de genes y son muy similares en su secuencia. Los investigadores especulan que estos dos genes pueden jugar un papel similar. Mediante técnicas transgénicas sobre expresaron Eif2s3x, lo que provocó que el gen se hiciera cargo de la función de Eif2s3y en la formación de esperma o espermatogénesis.

Para ir más lejos, el equipo de Ward reemplazó al mismo tiempo Sry y Eif2s3 y generó machos sin ADN del cromosoma Y. Así vieron que los ratones que carecían de todos los genes del cromosoma Y podían desarrollar testículos poblados con células germinales masculinas. Los investigadores cultivaron estas células y mediante una técnica de reproducción asistida llamada microinyección intracitoplasmática de espermátidas redondas o ROSI fertilizaron con éxito ovocitos. Cuando los embriones desarrollados se transfirieron a madres de alquiler de ratones hembra, nacieron ratoncitos vivos.

Así, en Hawai ya hay tres generaciones de ratones macho desprovistos del cromosoma Y, que tienen todas las capacidades de los ratones macho "normales" y los esfuerzos se centran ahora en extrapolar esas propiedades a la reproducción humana.

MASCULINIDAD

El cromosoma Y es un símbolo de masculinidad y sólo está presente en los machos y los genes que codifican para la reproducción masculina.

Un ámbar conserva la erección de un arácnido

La erección de un macho arácnido, de una familia de la especie de los segadores probablemente extinguida, se conservó en ámbar durante 99 millones de años, desde el Cretáceo.

El fósil permite ver a estas criaturas en acción con sorprendente detalle, hasta el punto de que el macho tiene su pene totalmente extendido, en un raro ejemplo de cópula del Cretácico.

El pene de los segadores permanecía escondido en el cuerpo del arácnido cuando no está erecto, lo que impide que los científicos lo observen y lo analicen por lo que hallazgo tiene una gran importancia.

La investigación fue publicada en "The Science of Natur".

Dispositivo controla el estado físico a través del sudor

Investigadores de las universidades de California en Bekerley y de Stanford crearon una nueva generación de sensores flexibles que pueden medir los cambios químicos del sudor humano en tiempo real. Los autores indican que se trata del primer sistema electrónico totalmente integrado capaz de proporcionar un control continuo, no invasivo de la bioquímica múltiple del sudor.

Este dispositivo de vigilancia de la salud no es invasivo, no interfiere en las actividades físicas al aire libre y puede realizar un seguimiento continuo de la salud de un usuario a niveles moleculares.

El sistema de sensores y microprocesadores flexibles se pega a la piel y detecta y analiza un perfil de productos químicos en el sudor.

En el estudio, que se publica en la revista Nature, participaron 50 voluntarios (hombres y mujeres) que realizaron actividades deportivas de interior y exterior, llevando los sensores en contacto con la piel.

Se trata de un sistema de cinco sensores colocados en una placa de circuito flexible. El aparato puede registrar los metabolitos y electrolitos que se encuentran en el sudor, entre los que está la glucosa, el lactato, el sodio y el potasio. Después, calibra los datos en función de la temperatura de la piel y sincroniza los resultados en tiempo real con una aplicación para el teléfono móvil

"No se parece en nada a un 'Fitbit' que sólo controla la actividad", afirma Sam Emaminejad, coprimer autor de un artículo que describe cómo funciona el dispositivo.

El nuevo dispositivo, probado en un equipo de voluntarios, es un "sistema de análisis de la transpiración" totalmente integrado que se une a la piel y mide ciertos metabolitos sudoríparos y electrolitos, y puede calibrar sus lecturas sobre la base de la temperatura de la piel. En el futuro, este tipo de biosensor portátil podría ser capaz de alertar a los atletas y los pacientes de la fatiga, la deshidratación, el sobrecalentamiento y otros problemas de salud.

El dispositivo podrá ser usado en varias partes del cuerpo, como la frente y los brazos, integrada en bandas del pelo o muñequeras.

Respecto a las posibles aplicaciones, Ali Javey, director del grupo de investigación de UC Bekerley comenta que el dispositivo “podrá ser usado por cualquiera que haga ejercicio. El sudor humano contiene una información fisiológicamente rica, que le hace un candidato ideal para ser estudiado por sensores portátiles no invasivos. Dicha información puede ser útil para alertar a los usuarios de sus problemas de salud, tales como fatiga, deshidratación o temperaturas peligrosamente altas del cuerpo. También puede informar sobre cualquier cambio químico sin necesidad de un análisis de sangre”.ç

martes, 2 de febrero de 2016

Reino Unido otorga su primera licencia para manipular embriones humanos

El Reino Unido concedió ayer su primera autorización para modificar genéticamente embriones humanos con fines de investigación, un proyecto que da esperanzas a las parejas con problemas reproductivos pero que genera inquietudes éticas.

La autoridad británica de Fertilización Humana y Embriología, la HFEA anunció ayer que permitirá la utilización del método Crispr-Cas9, que permite centrarse en los genes defectuosos para neutralizarlos de manera más precisa.

Se trata de una de las primeras autorizaciones en el mundo para la manipulación de embriones humanos.

Es un poco como "un tratamiento de textos que permite editar o corregir la tipografía de un documento", explicó la bióloga francesa Emmanuelle Charpentier, que desarrolló la técnica junto a la estadounidense Jennifer Doudna.

La técnica ya fue utilizada por numerosos científicos que intentan encontrar tratamientos contra el cáncer y otras enfermedades.

Pero al mismo tiempo suscita preocupación en su aplicación a células reproductoras y a embriones humanos.

"Nuestro comité aprobó la solicitud de la doctora Kathy Niakan, del Francis Crick Institute (de Londres), para renovar su licencia de investigación en laboratorio, añadiendo la posibilidad de edición (manipulación) genética de embriones", indicó la HFEA en un comunicado.

La solicitud fue presentada en septiembre para estudiar los genes que intervienen en el desarrollo de células que van a formar la placenta. El objetivo es intentar determinar por qué ciertas mujeres sufren abortos espontáneos.

"Ello no solamente permitirá a Kathy Niakan proseguir sus investigaciones sobre el desarrollo precoz del embrión, sino también analizar el rol de genes específicos mediante la utilización del método Crispr-Cas9", comentó el profesor Robin Lovell-Badge del Francis Crick Institute.

"Comprender el desarrollo del embrión podría ayudarnos a comprender las causas de la infertilidad, de los abortos espontáneos y de ciertas enfermedades genéticas" aseguró por su parte Alastair Kent, director de Genetic Alliance UK.

La modificación genética de embriones para tratamiento está prohibida en Reino Unido. En cambio, fue autorizada desde 2009 para la investigación, bajo condición –entre otras– de que los embriones sean destruidos al cabo de dos semanas como máximo.

Pero es la primera vez que una autorización formal para manipular genéticamente embriones fue dada de forma oficial, al menos en un país occidental.

Japoneses crean prótesis de lengua



Un equipo de odontólogos japoneses desarrolló la primera prótesis de lengua capaz de moverse para afectados por cáncer de boca con problemas de habla, informó el diario Japan Times.

La prótesis está hecha de resina, de manera que el paciente pueda moverla de arriba a abajo, y se conecta a los dientes anteriores con un alambre.

Los usuarios empujan el dispositivo con la base de la lengua, lo que les permite hacer contacto con el paladar y hablar, lo que no podían hacer quienes han sufrido extirpación en este órgano.


lunes, 1 de febrero de 2016

Descubren el número primo más grande

Curtis Cooper, un matemático de la University of Central Missouri en Warrensburg (EEUU), dio con el número primo más grande conocido hasta la fecha, el 2 elevado a la 74,207,281 potencia -1, que tiene un total de 22.338.618 dígitos y supera en 5 millones el récord anterior... ¡logrado por el mismo científico ya cuatro veces! Este número pertenece a una clase especial conocida como primos de Mersenne.

Cooper y su equipo forman parte de la red "Gran Búsqueda en Internet de los Primos Mersenne" , que intentan encontrar números primos cada vez más grandes.

CON SUS PLIEGUES Y CAVIDADES Crean réplica en 3D del cerebro humano

Un equipo de científicos de Francia ha creado una réplica en 3D del cerebro humano con todos sus pliegues y cavidades, lo que contribuirá al estudio de los trastornos de este órgano y su funcionamiento interno, publica hoy la revista "Nature Physics".

En la revista, los investigadores detallan cómo crearon la estructura, elaborada con un gel elastómero rosa pálido, basándose en imágenes de cerebros de fetos humanos.

El coautor del estudio, Jun Young Chung, subrayó que, a pesar de que no todos los cerebros humanos son iguales, sí que deben serlo "las dobleces para gozar de una buena salud".

"Nuestro estudio muestra que, si una parte del cerebro o si la geometría que lo caracteriza no se desarrollan de forma correcta, podríamos no tener en el lugar correcto los pliegues y eso causaría transtornos", apuntó.

Ayudados por investigadores de la Universidad de Harvard (Estados Unidos), los científicos señalan que lograron un modelo que supera las expectativas, pues los pliegues de gel son similares en tamaño, forma y orientación a los que se pueden ver en los cerebros de embriones.

Chung remarcó que la geometría en el cerebro resulta de gran importancia, al permitir que los pliegues se desarrollen en la orientación adecuada y así se eviten problemas o enfermedades.

Si bien las dobleces más pequeñas no se encuentran en esta estructura 3D, el modelo se puede reproducir para profundizar en investigaciones al presentar una escala y curvatura casi idéntica a la de un cerebro real.

El proceso por el que se originan los pliegues en el cerebro se conoce como girificación y empieza durante la vigésima semana de gestación y se completa al año y medio de nacer.

Durante este periodo de tiempo, la corteza cerebral se almacena en pequeñas cavidades con el objetivo de reducir la longitud de las conexiones neuronales

La concepción es posible sin el cromosoma Y

La concepción de hijos varones es posible en la reproducción asistida sin necesidad de involucrar al cromosoma Y del hombre, que hasta ahora se creía imprescindible, según la Universidad de Hawai (UH).

El cromosoma Y es sustituible por otros cromosomas homólogos que se pueden producir de forma artificial, por lo que este avance científico abre una puerta más en la reproducción asistida, según la revista Science.

El cromosoma Y es el que distingue el sexo del bebé: su presencia determina que será un hombre, ya que las mujeres, en cambio, tienen un doble cromosoma X.

"El cromosoma Y es un símbolo de masculinidad, presente solo en varones, y que codifica genes importantes para la reproducción masculina”, recuerda Science.

El equipo de investigadores de la UH, liderados por Monika A. Ward, profesora en el instituto de investigación biogenética, estudió el tema durante dos años con ratones.

"Muchos de los genes del cromosoma Y son necesarios para el desarrollo y la madurez del esperma y la fertilización normal, tanto en ratones como humanos. Sin embargo, cuando se trata de la reproducción asistida, hemos demostrado ahora que, en los ratones, la contribución del cromosoma Y no es necesaria”, explicó Ward.

Así, en Hawai ya hay dos generaciones de ratones macho desprovistos del cromosoma Y, que tienen todas las capacidades de los ratones macho "normales” y los esfuerzos se centran ahora en extrapolar esas propiedades a la reproducción humana.