Descubren un agujero negro en nuestra galaxia 70 veces más grande que el Sol

Un equipo internacional de científicos liderado desde el Observatorio Astronómico Nacional de China ha detectado un nuevo agujero negro. Se llama LB-1 y su masa es mucho mayor de lo que se calculaba para este tipo de objetos.

Ilustración del agujero negro estelar LB-1.Jingchuan Yu

¿Cómo de grandes son los agujeros negros creados por el colapso de las estrellas masivas? Los astrónomos han estimado que hay 100 millones de agujeros negros en nuestra galaxia. Hasta ahora se pensaba que su masa no superaba las 15 masas solares. Pero un equipo internacional de científicos, dirigido por el investigador Jifeng Liu, del Observatorio Astronómico Nacional de China (Academia China de Ciencias), ha detectado un agujero negro estelar con una masa 70 veces mayor que la del Sol. (Lea Un esfuerzo de una década para lograr el primer mapa geológico de Suramérica)

El descubrimiento, publicado esta semana en la revista Nature, ha sido una gran sorpresa. “Los agujeros negros con esta masa ni siquiera deberían existir en nuestra galaxia, según la mayoría de los modelos actuales de evolución estelar –explica Liu–. Ahora los científicos tendrán que aceptar el reto de explicar su formación en un entorno de metalicidad solar (abundancia de elementos más pesados que el helio en una estrella)". El gigante recién descubierto se encuentra a 15.000 años luz de la Tierra y recibe el nombre de LB-1.

Hasta hace pocos años, los agujeros negros de origen estelar solo podían ser descubiertos cuando engullían el gas de una estrella compañera. Este proceso crea potentes emisiones de rayos X, detectables desde la Tierra, que revelan la presencia del objeto colapsado. Sin embargo, la gran mayoría de los agujeros negros de la Vía Láctea no están devorando materia en este momento y permanecen en completa oscuridad. Por eso, solo se han podido identificar y estudiar, hasta ahora, dos docenas de agujeros negros entre los 100 millones que pueblan nuestra galaxia.

Jifeng Liu y sus colaboradores utilizaron una técnica diferente para encontrar nuevos agujeros negros. Observaron el cielo con el telescopio óptico LAMOST de 4 metros en el noreste de China para buscar estrellas que orbitan alrededor de un objeto invisible, arrastradas por su gravedad. Esta búsqueda no es una tarea fácil: como mucho, una estrella entre mil puede estar orbitando un agujero negro. Es como tratar de encontrar una aguja en un pajar.

Los recientes desarrollos tecnológicos de los telescopios y detectores han hecho posible esta búsqueda, más de 200 años después de que el visionario científico inglés John Michell propusiera, por primera vez, dicha técnica. Los telescopios más grandes existentes, el Gran Telescopio Canarias (GTC), también conocido como Grantecan, de 10,4 metros, en el Observatorio del Roque de los Muchachos (La Palma, España), y el telescopio Keck de 10 metros, en el Observatorio Mauna Kea (Hawái, Estados Unidos), se utilizaron en el seguimiento de LB-1 y para poder determinar los parámetros físicos del sistema.

"Estas observaciones han sido posibles gracias a la gran superficie colectora de luz de Grantecan y a su modo de observación altamente flexible, que ha permitido un seguimiento intensivo de la fuente durante varios meses", añade Romano Corradi, director del telescopio Grantecan.

Nueva era en el estudio de agujeros negros

Los resultados fueron muy reveladores: observaron una estrella ocho veces más pesada que el Sol orbitando un agujero negro de 70 masas solares cada 79 días. "Este agujero negro es mucho más masivo que los que encontramos habitualmente en la Vía Láctea, cuyas masas se distribuyen entre 5 y 15 masas solares", subraya Jorge Casares, investigador del IAC y de la Universidad de La Laguna.

El descubrimiento de LB-1 encaja con otro avance en astrofísica. Recientemente, los detectores de ondas gravitacionales LIGO y Virgo han comenzado a captar las ondas en el espacio-tiempo causadas por las colisiones de agujeros negros en galaxias distantes. Estos agujeros negros han resultado ser también mucho más masivos de lo esperado.

Sin embargo, los agujeros negros de LIGO y Virgo se pueden explicar de manera natural dentro del marco de la teoría estándar de evolución estelar. En contraste, "el agujero negro LB-1 parece imposible de explicar", añade Chris Belczynski, investigador de la Academia Polaca de Ciencias, ya que "las estrellas suficientemente grandes como para formar un monstruo de agujero negro de 70 masas solares deberían ser totalmente destruidas por poderosas explosiones de supernova, que solo dejan gas y polvo dispersos, y no agujeros negros".

"El avistamiento directo de LB-1 demuestra que esta población de agujeros negros estelares masivos existe incluso en nuestro propio vecindario. Este descubrimiento nos obliga a reexaminar los modelos de formación de agujeros negros de origen estelar", comenta el director de LIGO e investigador de la Universidad de Florida, David Reitze.
“Este notable resultado, junto con las detecciones de LIGO-Virgo de colisiones binarias de agujeros negros realizadas en los últimos cuatro años, apunta a un renacimiento de nuestra comprensión de la astrofísica de agujeros negros", apunta Reitze.

Mientras tanto, Liu y su equipo (incluyendo científicos de China, Australia, Italia, Holanda, Polonia, España y los Estados Unidos) ya están llevando a cabo una nueva campaña de observación para medir las propiedades de LB-1 con mayor precisión y descubrir otros sistemas similares. "Nuestro objetivo es hallar varias docenas de casos más –concluye Liu–, con el fin de explorar la diversidad de agujeros negros y comprender mejor las etapas finales de la vida de las estrellas masivas".

Fuente: El Espectador

La científica colombiana que diseña comida para astronautas

Martha Orozco, ingeniera agrónoma de la Universidad Nacional, es considerada como la líder de la genética vegetal en EE. UU. Creó tomates tan pequeños, que pueden ser cultivados en estaciones espaciales.

Centro de Investigación de Transformación de Plantas (PTCR). Universidad Nacional

Martha Orozco (centro) es la directora del Hasta ahora la dieta de los astronautas se ha limitado a unas cuantas verduras, leche en polvo y carne deshidratada, pero la científica colombiana Martha Lucía Orozco está muy cerca de condimentar el menú estelar con el frescor de tomates minúsculos, los más pequeños del mundo, diseñados para poder cultivarse en las naves espaciales. (Lea: Nasa selecciona a jóvenes colombianos para participar en el programa GLOBE)

Con esta nueva especie, de cuatro centímetros de alto y ocho de ancho, la investigadora llamó a principios de este año la atención de la NASA, que decidió financiar el proyecto para llevarlo al plato de los cosmonautas de la Estación Espacial Internacional, según explicó Orozco a EFE.

“Las plantas, que tardan dos meses en florecer, interesaron a la NASA porque son ideales para ambientes reducidos como las naves espaciales. Con nuestras modificaciones genéticas hemos conseguido reducir su tamaño y follaje”, aclaró Orozco, ingeniera agrónoma de la Universidad Nacional de Colombia y doctorada en fisiología de plantas de la Universidad de Washington.

Uno de los alicientes más grandes para la apuesta por el conreo espacial del tomate, y de otros vegetales como la soya y la lechuga, es “que en las aeronaves hay un alto nivel de CO2 que las plantas podrían asimilar mucho mejor porque lo necesitan para hacer la fotosíntesis”, explicó la científica. Además, el tomate contiene altas cantidades de antioxidantes que pueden prevenir el riesgo de cáncer de los cosmonautas, quienes están más expuestos a formas únicas de radiación.

Los pasos que afronta la investigación en los próximos meses es consolidar que la producción de tomates “sea homogénea, que produzca el mismo número de frutos y del mismo tamaño”, aunque estos alimentos, cultivados hasta ahora en laboratorios in vitro, tienen que pasar una prueba más exigente: el gusto de los astronautas.

“Las pruebas palatales con los cosmonautas de la NASA son muy importantes, es vital tener el feedback de los consumidores finales, porque si no les gusta no va a tener demanda”, enfatizó Orozco. Más allá de añadirles frescura a los platos cósmicos, que los astronautas cultiven tomates puede repercutir a su estado emocional, porque en un ambiente tan aislado saber que estás cuidando una planta y verla florecer es muy gratificante”, agregó.

El tomate es uno de los mejores candidatos para la investigación científica de alimentos genéticamente modificados y “ha sido muy usado en la ingeniería genética por su corto ciclo biológico de seis meses, que permite estudiarlo con rapidez”, explicó la científica, que estudia este alimento desde 1987.

Para obtener la planta más pequeña del mundo, Orozco, actual directora del Centro de Investigación de Transformación de Plantas (PTCR) de la Universidad de California, editó y corrigió el genoma de sus células. En este caso eliminó uno de los genes relacionados con el tamaño de la planta, según reveló. (Puede leer: La colombiana que trabaja para el regreso de los humanos a la Luna)

Los resultados de la investigación también pueden tener aplicación en la Tierra, sobre todo en la lucha contra el cambio climático, según cuenta, “porque el espacio fértil para conrear cada vez se ve más reducidos por fenómenos meteorológicos extremos, como cambios de temperatura, la erosión de los suelos y los huracanes frecuentes”.

Los tomates más pequeños del mundo pronto estarán listos para despegar al espacio, “estamos seguros que funcionarán en un 90 %”, agregó Orozco. Pero su misión final puede ir mucho más allá de servirse en la Estación Espacial Internacional, ya que la idea es instalar la agricultura en otros planetas.

“Estos tomates pueden terminar sembrándose en Marte o en la Luna, no lo sabemos, faltan por resolverse aún muchos interrogantes científicos. Puede ser que no esté aquí para verlo”, concluyó Orozco. (Podría leer: Nueve perfiles de científicas colombianas para conmemorar el día de la mujer)

Fuente: El Espectador

Los hogares de la ciudad tienen más hongos y bacterias que los del campo

Un estudio realizado en poblados con diferente grado de urbanización halló que en las ciudades la diversidad de las bacterias es menor, pero aumentan los hongos. Lo contrario ocurre en el campo.

Bacterias y hongos varían drásticamente en ambientes urbanos y rurales. Puerto Nariño (Amazonas). Gustavo Torrijos

El nivel de urbanización de una población tiene un importante impacto en la diversidad y abundancia de bacterias y hongos presentes tanto en los hogares como en la población. Mientras los hogares rurales poseen más bacterias y menos hongos, en las ciudades ocurre a la inversa. Esto podría tener efectos en la salud humana, como aumentar la predisposición a ciertas enfermedades no transmisibles, según concluyó un estudio realizado en poblaciones de Perú y Brasil. 

Considerando que la urbanización provoca cambios en la dieta, las casas y la exposición al medio, expertos de Inglaterra, Estados Unidos, Perú y Brasil buscaron determinar si el universo de microbios que hay en los hogares y en sus habitantes también se ve afectado.

Para ello, en su estudio, publicado en Nature Microbiology, analizaron poblaciones en la Amazonia con diferentes grados de urbanización y tomaron muestras en distintas partes de las casas y del cuerpo de los habitantes.

Las muestras fueron recolectadas en Checherta, un pueblo aislado en la selva amazónica peruana; el poblado rural Puerto Almendra, en Perú; la ciudad peruana de Iquitos, y la metrópoli Manaos, en Brasil.

En esta ciudad, además, incluyeron viviendas de bajos y medianos ingresos, para ampliar la perspectiva. Eso permitió tener un espectro de muestras de casas que iban desde chozas de paja sin paredes y casas de madera sin cañerías, hasta inmuebles con mayores comodidades.

Las colectas se hicieron en paredes, pisos, camas o hamacas, sillas, mesas, grifos o contenedores de agua, entre otros. Las muestras humanas se tomaron en la piel del brazo, mano y pie, además de muestras orales, nasales, anales y fecales.

Con ello los científicos determinaron que la diversidad de bacterias que hay en las casas disminuye mientras el ambiente se vuelve más urbano. Pero en el caso de los hongos ocurre lo opuesto.

En efecto, al comparar las muestras, hongos como malassezia, aspergillus y candida —asociados a la piel— fueron más abundantes en ambientes urbanos y también en sus habitantes. Por ejemplo, muestras tomadas de los pies de los habitantes de bajos ingresos evidenciaron diferentes marcadas para candida (0,66 % en Checherta versus 8,24 % en Manaos) y aspergillus (0,23 % en Checherta versus 6,03 % en Manaos).

Así, el estudio determinó que los habitantes de los hogares rurales o selváticos estaban expuestos a menos hongos que colonizan el cuerpo, en comparación con los citadinos.

“Este último resultado nos sorprendió”, dijo a SciDev.Net María Gloria Domínguez-Bello, académica del Departamento de Bioquímica y Microbiología de la Universidad de Rutgers, en Estados Unidos, y coautora del estudio. “Estamos tratando de comprender cómo se altera el ambiente natural con las ciudades. Lo que pasa con los hongos es algo que no entendemos bien aún”, agrega.

Una de las razones de la mayor presencia de los hongos en las ciudades podría ser la temperatura más cálida que suele haber en los hogares urbanos, donde el intercambio de aire es más reducido, al igual que la luz natural. Pero los productos de limpieza también podrían jugar un rol crucial.

Los investigadores observaron que la diversidad de productos químicos que terminan adheridos a las superficies interiores de los hogares aumenta drásticamente con la urbanización, pues hallaron que las moléculas derivadas de medicamentos y agentes de limpieza estaban en el interior de los hogares urbanos, pero no en las casas rurales.

Con los datos obtenidos, los investigadores creen que un mayor uso de productos antimicrobianos y de limpieza en los entornos urbanos haría que los hongos sean menos sensibles a estos agentes y aumente su presencia.

“Por un lado, los productos de limpieza son buenísimos porque con ellos controlamos los focos de infección, pero por otro están limitando la exposición de los bebés a los microorganismos”, lo que hace que el sistema inmune no se desarrolle como debiera, dijo Domínguez-Bello. Esa sería una de las explicaciones posibles de que las llamadas enfermedades modernas —como el asma o las alergias, entre otras— sean hoy una epidemia, agregó.

Asimismo, estudios anteriores realizados por los investigadores hallaron que la microbiota humana también se ve afectada por la urbanización. En esta investigación en particular observaron que la diversidad de hongos en la microbiota disminuye con la urbanización.

“Este estudio demuestra que el grado de urbanización se correlaciona con cambios en la composición del microbioma. En este contexto, una caracterización exhaustiva y extensiva del microbioma de las poblaciones sudamericanas en distintos contextos de urbanización aportará nuevos datos sobre esta relación y su rol en la salud. Este es el objetivo principal de Latinbiota, un proyecto internacional que actualmente llevamos a cabo en colaboración con más de 10 países latinoamericanos”, comentó a SciDev.Net Gregorio Iraola, investigador del Instituto Pasteur de Montevideo (Uruguay), que lidera ese estudio regional.

Latinbiota busca analizar y caracterizar la microbiota de la población de Latinoamérica y cuenta con el apoyo del Instituto Sanger de Inglaterra. El trabajo se construye sobre la base de que la dieta de la región —diferente a la europea, por ejemplo— puede condicionar la composición de microorganismos presentes en los intestinos. Conocer estas características puede ayudar a evaluar el uso de fármacos cuyo efecto puede afectarse por la composición de la microbiota, y diseñar tratamientos a la medida para la población regional.

Nuevos escenarios

Si bien los resultados del trabajo no se pueden generalizar a todas las ciudades, sí dan una idea de lo que está ocurriendo, dijo a SciDev.Net Gonzalo Osorio, académico del Programa de Microbiología del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile, quien no fue parte del estudio. “Aunque puede haber diferencias específicas según el lugar, las consecuencias serían las mismas”, agregó.

Por otro lado, entender qué pasa con estos microorganismos es cada vez más importante en el contexto del cambio climático. “Las bacterias dependen mucho de la temperatura. Solo un pequeño cambio en ella puede aumentar enormemente su proliferación”, explica el experto.

“Cuando se habla de polvo o tierra se los asocia con algo sucio. Y eso no es así. No se trata de que todos volvamos a vivir a la selva, pero sí de volver a tener contacto con la tierra”, dice María Gloria Domínguez-Bello. Esta limitación hace más importante el entender cómo la vida en las ciudades afecta a estos microorganismos para lograr proteger a los que son beneficiosos para el ser humano.

fuente: El Espectador

GYR COLOMBIA CREÓ APLICACIÓN PARA LA COMPRA Y VENTA DE GENÉTICA

Esta app no tiene ningún tipo de costo y estará libre para todo el mercado que la quiera usar para mejorar su ganadería.

Gyr Colombia

Cada día la tecnología se viene tomando los distintos ambientes económicos, y el sector agrícola y ganadero no es la excepción.

Precisamente, Gyr Colombia diseñó una aplicación ganadera para que todos los productores interesados puedan comercializar sus genéticas directamente entre vendedor y comprador.

De acuerdo con Hayden Restrepo, director ejecutivo de Gyr Colombia, “muchas personas nos llamaban a preguntar donde podían adquirir determinada raza o genética y estos nos llevo a identificar que había una necesidad por parte de los ganaderos para mejorar su hato. Había una brecha entre los ganaderos y quienes poseen genética de alto valor”.

Por eso, según Restrepo, diseñaron VaTo, una aplicación que está concebida para mejorar la ganadería de los productores, de tal forma que se pueda saber qué ganadero tiene disponible alguna genética en específico.

“La idea es que la negociación se haga directamente entre comprador y vendedor de la genética y así tratar de suprimir el intermediario que muchas veces se llevan comisiones de 7% y hasta 10%”, dijo Restrepo, quien además agregó que, una de las metas que tienen es llegar a tener un muy buen catálogo de donadores de todas las razas, para que de esta manera, los usuarios tengan una amplia oferta de genética, ya sea de ganado de leche, ganado de carne o doble propósito.

En ese sentido, para Gyr Colombia es fundamental que los ganaderos del país puedan mejorar sus hatos y que independientemente de la raza puedan tener a su disposición una amplia variedad de ejemplares.

“Nosotros no vamos a cobrar absolutamente nada por el contacto, de hecho el usuario podrá contactarse directamente con el poseedor de la genética directamente por WhatsApp o por el teléfono que esté registrado”, explicó el directivo.

Gyr Colombia será ser la vitrina, el puente de comunicación donde van a estar los ejemplares, pero no intervendrá en la comercialización.

Una app fácil de usar

Con el objetivo de que cualquier persona pueda acceder y usar la aplicación, esta ha sido diseñada de manera que sea amigable, intuitiva y sencilla. El acceso a la app VaTo, será muy práctico para todas las personas.

De acuerdo con Restrepo, 

“cuando el usuario ingrese por primera vez deberá escoger el idioma, luego ya podrá encontrar en su pantalla principal una selección aleatoria de todos los ejemplares, pero podrá filtrarlos por raza y ganaderías. Cuando escoja el que más le gusta podrá verlo ampliamente, encontrará los datos del ejemplar, nacimiento, padre, madre, picos de producción, campeonatos y además encontrará los datos de contacto. Es importante para nosotros que el ganadero no tenga un catálogo, sino que pueda poner todos sus ejemplares disponibles para todos aquellos que tengan la aplicación instalada”.

Dentro de esta aplicación no solo se va a comercializar genética a solo un clic, además se va a poder contar con otra categoría para que los laboratorios y las centrales donadoras puedan tener un directorio en el cual se pueden consultar los contactos de distintos profesionales.

“A futuro se tiene pensado abrir un módulo para que algunas personas puedan ofrecer productos, pero no en este momento, lo que si estamos desarrollando actualmente es un juego para que en sus tiempos libres, las personas que ingresen a la aplicación pueda aprender de diferentes temas de la ganadería, sería una pregunta con múltiples respuestas, ligado siempre a la ganadería pero el eje central siempre va a ser la genética”, agregó Restrepo.

Es gratuita

Esta app no tiene ningún tipo de costo y estará libre para todo el mercado que la quiera usar para mejorar su ganadería. Según el director ejecutivo de Gyr Colombia, VaTo en estos momentos no se encuentra en el mercado, están en los últimos ajustes y esperan que en julio, durante Agroexpo 2019 ya esté a disposición de todos y funcionando a 100%.

Las personas podrán acceder a esta aplicación mediante el sistema operativo de sus celulares, pues estará disponible en iOS y Android a través de Play Store y App Store.

Fuente: Agronegocios

Descifrar estructura de pequeñas moléculas para controlar el Parkinson, resultado de cooperación con Instituto Max Planck

El conocimiento obtenido en los últimos años sobre las estructuras de diminutas proteínas y moléculas, además de sus interacciones, ha permitido avanzar en el diseño de modificaciones de funciones biológicas como alternativas de diagnóstico y terapia en enfermedades neurodegenerativas como Alzheimer o Parkinson.

Foto: El Mundo

A este campo se dedican investigadores como el doctor Christian Griesinger, director del Departamento de Nuclear Magnetic Resonance (NMR) basado en biología estructural, del Instituto Max Planck para Química Biofísica.

Desde allí trabaja junto a su equipo de investigadores en el desarrollo de métodos de resonancia magnética nuclear para aplicarlos en el estudio de las estructuras de proteínas intrínsecamente desordenadas como la alfa-sinucleína, esencial en la degeneración neuronal y celular.

De esta manera, ha evidenciado que interferir o modificar las estructuras de dichas proteínas son conceptos válidos para el tratamiento de enfermedades como Parkinson, Alzheimer, Creutzfeld Jacob, diabetes mellitus tipo 2 e incluso cáncer.

El científico alemán presentó hoy los avances en esta área de trabajo en el marco del “Primer Simposio Max Planck Colombia: fronteras de la ciencia”, organizado por la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), la Sociedad Max Planck y la Universidad de los Andes. Durante dos días científicos del mundo se reunirán para mostrar los avances en sus áreas de trabajo e identificar nuevas posibilidades de cooperación.

Los hallazgos realizados por el grupo del doctor Griesinger han permitido descubrir y patentar el medicamento experimental anle138b, un compuesto químico sintetizado, en colaboración con el doctor Armin Giese, de la Universidad Ludwig Maximilians de Munich (Alemania), con el cual, mediante experimentos en ratones, ha mostrado que retrasa el daño en las células nerviosas.

El potencial marino

Durante la presentación de trabajos realizados en el ámbito de la biología estructural se presentó el profesor Freddy Alejandro Ramos, del Departamento de Química de la UNAL, uno de los directores del grupo de investigación “Estudio y aprovechamiento de los productos naturales marinos y frutas de Colombia”.

Junto al docente Leonardo Castellanos Hernández, este grupo de investigación ha estudiado los microorganismos que viven en algas y esponjas del Caribe colombiano y su potencial para controlar virus, bacterias y hongos, entre otros agentes infecciosos que producen enfermedades.

Con respecto al suministro de dichos microorganismos para el desarrollo de productos a partir de ellos, el profesor Ramos manifestó que existe cierta complejidad, debido a las dificultades que representa su cultivo en condiciones marinas. Ante esta situación indicó que ya se adelantan estudios relacionados con la maricultura o el cultivo de plantas y animales marinos.

En 2010 y 2012 se cultivaron esponjas en el mar con el objetivo de obtener potenciales compuestos antitumorales. Conseguimos que se produjeran en cultivos en mallas de la esponja, pero las condiciones son muy duras para mantener un cultivo ambienta, explicó.

De igual manera señaló que se adelanta un trabajo de acuicultura en el que se avanza en la caracterización química del octocoral Erythropodium caribaeorum. Además, apoyados en la biotecnología, indagan sobre la manera de obtener microorganismos controladores de enfermedades de las plantas.

Un espacio para la ciencia

La bienvenida al “Primer Simposio Max Planck - Colombia: fronteras de la ciencia”, estuvo a cargo de la profesora Dolly Montoya Castaño, rectora de la UNAL, quien durante su intervención afirmó que está muy satisfecha de ver consolidada esta iniciativa en favor de la ciencia y la investigación, que inició hace cinco años.

Desde hace mucho tiempo estamos ligados a la cultura alemana, como país y como universidad del Estado, como el proyecto cultural de la nación más exitoso desde la Independencia, manifestó la Rectora, quien hizo referencia a la influencia que este país tuvo desde Humboldt en su modelo educativo enfocado hacia la investigación.

El evento contó con la presencia de representantes de Colciencias, la Embajada de Alemania en Colombia y de la Sociedad Max Planck.

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Fuente: Agencia de Noticias de la Universidad Nacional de Colombia

Recuperan ADN de un pájaro del Caribe extinto hace mil años

La caracara creightonio bahaman es una especie de gran halcón que come carroña. Desapareció poco después de que los humanos llegaron a las Bahamas, hace aproximadamente 1.000 años.

Foto: Florida Museum Photo

Los primeros datos genéticos de un ave extinta en el Caribe fueron recuperados por un grupo de científicos. Los huesos de la especie caracara creightonio bahaman estaban guardados desde hace 2.500 años en un agujero azul de 33 metros conocido como Sawmill Sink, en la isla de Gran Abaco. La oscuridad y la escases de oxígeno del lugar proporcionaron las condiciones ideales para su conservación.

La caracara creightonio bahaman es una especie de gran halcón que come carroña. Desapareció poco después de que los humanos llegaron a las Bahamas, hace aproximadamente 1.000 años.

Jessica Oswald, investigadora del Museo de Historia Natural de Florida, extrajo y secuenció material genético de un fémur de uno de los huesos de esta especie. Debido a que el ADN antiguo a menudo está fragmentado o falta información genética, Oswald tenía expectativas modestas de lo que encontraría, tal vez uno o dos genes.

Los estudios de ADN antiguo de aves tropicales son complejos debido a que el material orgánico se degrada rápidamente cuando se expone al calor, la luz y el oxígeno. Además presenta otro obstáculo: los huesos ligeros y huecos de las aves se rompen fácilmente, acelerando la descomposición del ADN interno.

A pesar de lo complejo que puede resultar analizar el ADN antiguo de un ave tropical, Oswald tuvo muy buenos resultados. El hueso produjo el 98.7% del genoma mitocondrial del ave, el conjunto de ADN que la mayoría de los seres vivos heredan solo de sus madres. 

El genoma mitocondrial mostró que creightoni está estrechamente relacionado con las dos especies de caracara que quedan vivas hoy: la caracara cheriway y la caracara plancus. Las tres especies compartieron un ancestro común por última vez hace 1,2 millones y 400.000 años, aproximadamente.

Además, explicó la investigadora, al menos seis especies de caracara convivieron una vez en la región. Pero la retirada de los glaciares hace 15,000 años y el aumento resultante en el nivel del mar provocó la extinción de muchas aves, aseguró David Steadman, conservador de ornitología del Museo de Florida.

Steadman añadió que 

Esta especie todavía estaría volando si no fuera por los humanos (…) Estamos utilizando ADN antiguo para estudiar lo que debería ser la biodiversidad moderna.

La caracara creightoni logró sobrevivir a los cambios climáticos radicales, pero la llegada de personas a las islas finalmente anunció la desaparición de la especie. Esto debido a que las tortugas, los cocodrilos, las iguanas y los roedores de los que dependía para la alimentación desaparecieron rápidamente.

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Fuente: El Espectador

Siete científicas colombianas serán premiadas por el programa "Para las Mujeres en la Ciencia"

Las ganadoras recibirán un incentivo económico de $140 millones. En Colombia menos del 35% de los investigadores científicos son mujeres.

La iniciativa público - privada “Para las Mujeres en la Ciencia” ha apoyado a más de 3.000 mujeres en 115 países con la entrega de becas internacionales. iSotck

En la ciencia, la participación y reconocimiento de las mujeres aún sigue siendo muy bajo. Según el Banco Interamericano de Desarrollo, en América Latina solo tres de cada 10 trabajadores en el área de matemáticas y ciencias de computación son mujeres, una brecha que diferentes organizaciones han tratado de reducir. (Lea: Más de 8.500 mujeres conforman la base de datos mundial para dar voz a las científicas)

Una de esas propuestas surgió hace 10 años. La iniciativa público - privada “Para las Mujeres en la Ciencia”, es una apuesta por la ciencia y la innovación que ha apoyado a más de 3.000 mujeres en 115 países con la entrega de becas internacionales. En Colombia, hasta el momento, se han reconocido a 30 mujeres. 

Con el objetivo de seguir apoyando a científicas colombianas, el proyecto este año premiará a siete de ellas en una ceremonia que se realizará el 13 de noviembre en la Residencia Francesa. Las beneficiadas recibirán un incentivo económico de $140 millones. (Puede leer: Nueve perfiles de científicas colombianas para conmemorar el día de la mujer)

¿Quiénes son las científicas ganadoras?

- Heiddy Paola Quiroz - Física de la Universidad Nacional de Colombia

Su proyecto se fundamenta en la aplicación de nano estructuras de TiO2 dopado con Co como un DMS para memorias no volátiles con una estructura tipo transistor. Un control estricto de los parámetros de síntesis, permitirá establecer condiciones óptimas para la obtención de nano estructuras con concentraciones de Co adecuadas para contribuir a los mecanismos de control de resistividad y mejorará la capacidad de almacenamiento. 

- Sandra Milena Rondón Lagos - Doctora en Ciencias Biomédicas y Oncología Humana de la Universidad del Rosario.

Su proyecto está enfocado en evaluar la Inestabilidad Cromosómica (IC) y la heterogeneidad clonal en un grupo de pacientes con cáncer de seno, para establecer su asociación con parámetros clinicopatológicos. Además, hacer de estos análisis una herramienta potencial de pronóstico y prevención en el tratamiento de pacientes que puedan beneficiarse de terapias más efectivas como; terapia endocrina o quimioterapia.

- Ana María Polanía Rivera - Estudiante de Doctorado en ingeniería con énfasis en alimentos de la Universidad del Valle

Su proyecto de investigación pretende realizar el proceso de extracción de compuestos bioactivos (polifenoles y flavonoides) presentes en los residuos de piña mediante la técnica de autohidrólisis, para realizar su posterior nano encapsulación mediante electrospraying, evaluando la eficiencia de encapsulación, liberación controlada y digestibilidad in vitro de los CB identificados.

- Sandra Jimena Báez Buitrago - profesora asistente de la Universidad de los Andes

Su proyecto pretende estudiar los correlatos conductuales y cerebrales de dos dominios fundamentales de la cognición social (las emociones sociales y el juicio moral) en adultos con esquizofrenia, adultos con TEA y adultos sanos. Estos dominios no son evaluados en la clínica y por ende no son tratados, afectando la calidad de vida de los pacientes y de sus familiares. Los beneficios de comparar directamente estos trastornos radican en la posibilidad de esclarecer sus criterios diagnósticos, de lograr un mayor conocimiento sobre su etiología y fisiopatología, y de mejorar los tratamientos existentes o desarrollar nuevas estrategias de intervención no farmacológica. 

- Diana Bolena Sánchez Melo - Investigadora postdoctoral de la Universidad de los Andes

Su proyecto tiene por objeto evaluar la posibilidad de utilizar tres desechos agrícolas de alta producción en Colombia (i.e. tusa de mazorca, bagazo de caña de azúcar y cascarilla de arroz) como materia prima para obtener bioligantes para ser utilizados en la fabricación de nuevas mezclas asfálticas con altos volúmenes de material asfáltico reciclado. Además, se busca identificar las condiciones que permitan promover el desarrollo responsable de la infraestructura vial en el país.

- Yamileth Ortiz Gómez - Magister en Epidemiología de la Universidad del Valle, Residente en Salud Internacional del Programa de Líderes de la OPS/OMS

Su proyecto se enfoca en un modelo de prevención social que busca reducir la violencia juvenil en una ciudad con tasas de homicidios superiores al promedio nacional. Se establecerá la coherencia interna y externa del modelo prevención social de acuerdo con su teoría de cambio y el marco normativo que sustenta la violencia como un problema público, y se evaluará el proceso de implementación en uno de los 10 territorios piloto priorizados a nivel municipal. Este modelo corresponde a una apuesta institucional que busca articular la oferta de servicios en territorios de mayor vulnerabilidad social.

- Giovanna Danies Turano - Profesora en el Departamento de Diseño en la Universidad de los Andes

Su proyecto de investigación se enfoca en analizar cómo en el aula de clase se puede crear el ambiente apropiado para que estudiantes de ciencias y diseño trabajen de manera interdisciplinaria. El biodiseño, permite unir el pensamiento científico con el pensamiento de diseño demoliendo las barreras entre las diversas disciplinas a fin de posibilitar el trabajo en equipos interdisciplinarios para construir soluciones creativas, viables y escalables. Basado en la experiencia que se ha logrado en aproximadamente tres años en el curso Estudio 7: Biodesign Challenge en la Universidad de los Andes, existe el potencial de aplicar una metodología similar en Instituciones de Educación Media públicas en Colombia.

Fuente: El Espectador

Por primera vez un humano entra en hibernación artificial

El proceso es conocido como preservación y reanimación de emergencia (EPR), y consiste en enfriar rápidamente el cuerpo a unos 10 grados Celsius al reemplazar la sangre del paciente con solución salina fría.

La hibernación es un estado natural de letargo de algunos animales. Sin embargo, en los humanos, la suspensión artificial solo sucede en clásicos de ciencia ficción. Getty Images

La hibernación es un estado natural de letargo de algunos animales. Sin embargo, en los humanos, la suspensión artificial solo sucede en clásicos de ciencia ficción.

La hibernación es un estado de letargo. Cuando la temperatura es baja o las condiciones atmosféricas son peligrosas, algunos animales disminuyen su frecuencia cardíaca y respiratoria para conservar la energía corporal. 

Para el caso de los humanos, la suspensión artificial solo sucede en clásicos de ciencia ficción como Alien (1979), de Ridley Scott, o Interstellar, de Christopher Nolan, y sus complejas “cámaras de hiper sueño” para soportar largos viajes por el espacio exterior.

Lo que lograron esta semana los científicos del Hospital de la Universidad de Maryland (Estados Unidos) es similar, pero no involucra viajes espaciales. El pasado jueves anunciaron que por primera vez una paciente fue puesta en estado de “hibernación artificial”.

El proceso es conocido como preservación y reanimación de emergencia (EPR), y consiste en enfriar rápidamente el cuerpo a unos 10 grados Celsius al reemplazar la sangre del paciente con solución salina fría. Funciona así: a una temperatura corporal normal de aproximadamente 37° C, sus células necesitan un suministro regular de oxígeno para continuar funcionando.

Cinco minutos de privación de oxígeno son suficientes para causar daño cerebral irreparable, pero el enfriamiento del cuerpo ralentiza o detiene la actividad metabólica en las células, detiene el corazón y preserva los tejidos. El objetivo es ganar tiempo para una cirugía de emergencia con pérdida severa de sangre y paro cardíaco. Una vez se atiende la emergencia, se calientan y se “resucitan”.

Hasta el momento los médicos no han anunciado si la paciente fue operada con éxito, lo que ha abierto algunos interrogantes sobre un posible caso de experimentación en humanos. 

Como es la primera vez, nadie sabe cuánto tiempo durará en ese estado sin un riesgo para su salud. Según la revista N+1, la hibernación ya se había probado en otros mamíferos. La sangre de los animales fue reemplazada por solución salina a una temperatura de entre 10° y 15°. Incluso el cerebro se detuvo en algunos casos. Luego de una intervención quirúrgica, a los animales se les devolvió su sangre. Según un experimento de 2016 de la Universidad de Maryland, los cerdos pueden sobrevivir tres horas de hibernación y volver a una vida normal.

La Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) les dio permiso a esa universidad y a algunos médicos para realizar esta experimentación, pero quienes la necesitan suelen ser pacientes en estados al borde de la muerte, por lo que no pueden firmar consentimientos informados. A su vez, si la sangre de un paciente gravemente herido deja de circular, su cerebro no recibe oxígeno y queda dañado permanentemente en apenas cinco minutos.

Lo que sí puede suceder, según The Guardian, es que las células de los pacientes pueden dañarse a medida que se calientan después de la cirugía. “Quiero dejar en claro que no estamos tratando de enviar personas a Saturno”, dijo Samuel Tisherman, uno de los investigadores principales a la revista científica New Scientist. “Estamos tratando de ganar más tiempo para salvar vidas”. (Le puede interesar: Diseñan camiseta que produce electricidad con temperatura del cuerpo y entorno)

En cuanto a la “suspensión animada” para viajes interestelares, la NASA dice que aún es una opción lejana, pero que sí está investigando cómo aletargar el metabolismo de sus astronautas durante períodos prolongados.

Fuente: El Espectador

Cuando falta un hemisferio del cerebro la otra mitad compensa las conexiones

Los científicos estudiaron los casos de doce adultos: seis a quienes se les extirpó un hemisferio durante la infancia (hemisferectomía) para evitar ataques de epilepsia y seis sanos.

Los expertos se centraron en las redes de las regiones del cerebro que controlan funciones como la visión, el movimiento, las emociones y la cognición; y compararon los información de dos bases de datos

El cerebro de pacientes a quienes se les extirpó un hemisferio para reducir las convulsiones epilépticas formó conexiones en la mitad restante que permitieron que el cuerpo funcionara casi normalmente, según un estudio que publica este martes la revista Cell Reports.

Los científicos estudiaron los casos de doce adultos: seis a quienes se les extirpó un hemisferio durante la infancia (hemisferectomía) para evitar ataques de epilepsia y seis sanos. Todos ellos fueron examinados con un escáner para obtener imágenes por resonancia magnética (MRI, en inglés) para ver la actividad cerebral durante el reposo.

La hemisferectomía es un procedimiento quirúrgico que consiste en la extracción o inhabilitación de una de las mitades del cerebro.

"Las personas con hemisferectomía que estudiamos tenían un funcionamiento notablemente alto", explicó Dorit Kliemann, del Instituto Tecnológico de California. 

"Tienen destrezas de lenguaje intactas, y cuando los puse en el escáner mantuvimos una charla, tal como ocurre con los cientos de otros pacientes que he escaneado", dijo Kliemann. "Una casi puede olvidarse de su condición cuando los conoce por primera vez -añadió-. Cuando me siento frente al ordenador y observo las imágenes de MRI que muestran solo la mitad de un cerebro, todavía me maravillo de que procedan del mismo ser humano a quien acabo de ver hablando y caminando".

A los participantes en el experimento se les pidió que se sometieran a una MRI, se relajaran e intentaran no dormirse mientras los científicos observaban la actividad cerebral cuando el cuerpo descansa.

Los expertos se centraron en las redes de las regiones del cerebro que controlan funciones como la visión, el movimiento, las emociones y la cognición; y compararon los información de dos bases de datos.

Al comienzo del estudio los científicos esperaban hallar conexiones más débiles dentro de algunas redes en las personas que tenían solo un hemisferio, dado que tales redes habitualmente incluyen ambas mitades del cerebro, pero se sorprendieron al encontrar una conectividad global normal, e incluso en algunos casos más firme que en individuos normales.

Los seis participantes en el estudio que habían sufrido una hemisferectomía eran veinteañeros o treintañeros durante el estudio, y tenían entre 3 meses y 11 años cuando se les practicó la intervención.

La amplia gama de edades en las que los individuos fueron sometidos a la cirugía permitió que los científicos observaran cómo el cerebro se reorganiza después de esa mutilación.

Kliemann subrayó que "si bien es notable que haya individuos que puedan vivir con medio cerebro, a veces basta una lesión cerebral pequeña como la de un infarto o una lesión traumática del cerebro en un accidente de bicicleta o por un tumor para que haya efectos devastadores".

REFERENCIA: EL ESPECTADOR

Antes de nacer, ¿escogería un hijo con menos probabilidad de cáncer o diabetes?

Gracias a técnicas sencillas para conocer el perfil genético hoy es posible escoger los embriones sanos sobre otros que tendrían mayor riesgo de desarrollar enfermedades graves. Aunque para algunos es una oportunidad para mejorar la salud, otros lo ven como una práctica antiética.

Antes de nacer, ¿escogería un hijo con menos probabilidad de cáncer o diabetes? 

En los últimos años, la tecnología que permite corregir los errores en la secuencia del ADN humano ha avanzado a pasos de gigante. El mundo lo comprobó a finales de 2018 cuando el científico chino He Jianhui anunció el nacimiento de dos bebés modificados inmunes al VIH. Muchos cuestionaron su accionar porque aún se desconocen las consecuencias a futuro de alterar la cadena del ADN y además, porque consideran que excede los límites éticos de la ciencia y la creación de la vida. 

“Siempre está la controversia de hasta qué punto es correcto alterar el ciclo natural”, dice Ignacio Zarante, profesor titular del Instituto de Genética Humana de la Universidad Javeriana. 

Sin embargo, estos avances que permiten escoger los bebés a la carta hoy son usados por cientos de personas alrededor del mundo para asegurar que sus futuros hijos nazcan  saludables, sin diabetes, sin problemas congénitos, ni otras alteraciones genéticas que serían de difícil manejo. Lo hacen a través de una técnica llamada GWAS (por sus siglas en inglés) que consiste en determinar la susceptibilidad que tendría un bebé a algunas enfermedades a través de un estudio de asociación del genoma completo de los padres. “Para que una enfermedad se produzca, la mutación del gen debe estar en ambos”, explica Zarante. En ese sentido, la técnica permite hacer cierta predicción y luego seleccionar los embriones que no tienen la mutación para reducir el riesgo de desarrollarlas. 

Actualmente,  la GWAS ha demostrado resultados positivos para prevenir enfermedades como diabetes tipo 1, diabetes tipo 2, cáncer de mama, cáncer testicular, cáncer de próstata, riesgo de ataque cardíaco, enfermedad de arterias coronarias, hipertensión y colesterol alto. Aunque por ahora las compañías no ofrecen la opción de mejorar otros rasgos, como altura o el coeficiente intelectual, no hay nada que en un futuro impida que esto suceda. Zarante reconoce que hoy esta técnica es usada más que nunca, sobre todo en los países desarrollados, pero “con el internet cualquiera hoy ya puede acceder a ella pagando con la tarjeta de crédito”. 

Según explica el genetista, para llevar estas mejoras al bebé el proceso es el siguiente: una vez los padres se han sometido a la prueba de perfil genético combinado y están identificados los riesgos, los médicos extraen los embriones necesarios para la reproducción. Luego, seleccionan cuidadosamente aquellos cuya combinación de código genético implique menos probabilidades de desarrollar las enfermedades que elijan los clientes.

“Esto es distinto a la técnica CRISPR que usó el chino porque no implica modificar la cadena natural del ADN, sino optimizar las mejoras de un bebé a través de una selección cuidadosa de los marcadores de enfermedades en ambos padres y evitar que el embrión que vaya a nacer cargue la mutación por parte de ambos padres”, dice Zarante. Así las cosas, luego de este proceso, el embrión debe ser fecundado a través de la técnica de Fecundación In Vitro. 

El experto explica que esta predicción genómica viene usándose desde hace años en la medicina, pero ahora se ha perfeccionado gracias a la tecnología y la recolección de datos que permite internet, en especial, en el campo de la gestación y la prevención. La razón es que hoy existen biobancos con información genética de millones de personas alrededor del mundo que han permitido identificar con precisión cuáles son los marcadores de alguien que, por ejemplo, desarrollará miopía o tiroides en su adultez. Con estos datos, incluso es posible predecir a qué edad pasará. 

Para no ir muy lejos, gracias al Biobanco del Reino Unido, uno de los más grandes del mundo, varios investigadores han calculado que el riesgo promedio que tiene una mujer británica de desarrollar cáncer de seno a la edad de 47 años es de 2,6 por ciento. Y otras compañías británicas, como Genomics, lo han hecho con más de 16 enfermedades. Esta información la usan hoy para proporcionar consejos tempranos y apropiados sobre la dieta y el ejercicio que deberían tener aquellos que más lo necesitan. A la luz de todo esto, el Servicio Nacional de Salud de Inglaterra anunció en julio de este año que a 5 millones de británicos sanos se les ofrecerían pruebas genéticas gratuitas.

Los beneficios de esta técnica ya son evidentes en el campo de la prevención y la medicina personalizada, pues además de mejorar la calidad de vida de los humanos, también permite ahorrar los altos costos que tiene atender estas enfermedades en etapas avanzadas. Para Zarante, en el caso de la gestación podría ser muy útil, pero solo en casos realmente necesarios. “Para las familias que tengan, por ejemplo, enfermedades neurodegenerativas hereditarias como el alzhéimer, podría ser un alivio reducir las posibilidades”. 

Sin embargo, advierte que hacerlo sin regulación como hoy en día está sucediendo, puede generar un riesgo. “A eso le llamamos genética recreativa”, dice. Según él, hacerlo masivamente podría alterar la base de la genética que apunta a que toda la población sea variable para que, en caso de que se presente un cambio ambiental grande, algunos puedan sobrevivir. “Pero si, en cambio, empezamos a seleccionar ciertas características genéticas para todos, puede que ese capricho no funcione tan bien como esperamos en esos casos. Es una selección artificial  y por eso éticamente muchas personas lo critican”, explica Zarante.

Otra preocupación que resalta el experto es el de la pleiotropía, un fenómeno que presenta la misma cadena de ADN. “Los genes no producen solo una característica sino más de una. Por ejemplo, una mutación genética puede producir ojos de diferente color, un mechón blanco en el pelo y sordera. En una familia, el papá puede salir solo con el mechón blanco, pero su hijo sí nacer con sordera. Por esa razón nunca un perfil genético podrá predecir con exactitud cómo se va a comportar el genoma en una nueva persona”. 

Elegir un embrión con un bajo riesgo de enfermedad cardíaca podría darle accidentalmente, por ejemplo, una mayor probabilidad de desarrollar epilepsia. Por lo tanto, maximizar las puntuaciones para rasgos positivos como la inteligencia o la altura puede aumentar el riesgo de otros trastornos genéticos. “Son predicciones basadas en probabilidades, la modificación genética podría mejorar nuestra vida en algunos casos, pero no definitivamente”, concluye. 

Pero las implicaciones para la sociedad pueden ir más allá de lo científico. El hecho de suprimir del todo estas enfermedades también podría borrar del panorama para siempre, por ejemplo, a los niños con síndrome de Down o autismo, que han dejado importantes enseñanzas a la humanidad y la ciencia porque algunos son brillantes desde su singularidad. Muchos se preguntan: si se elimina esta diversidad ¿qué queda? Jugar a ser Dios, descartando embriones y eligiendo los que creemos mejores, podría quitarle todo el sentido desafiante a la vida.

REFERENCIA: SEMANA

Nanoestructuras 2D detectarían gases de efecto invernadero

El óxido de fosforeno azul (BPO) –un material que se caracteriza por estar compuesto por una sola capa de átomos– posee propiedades electrónicas que cambiarían ante la presencia de gases de efecto invernadero (GEI), por lo cual se podría emplear en el desarrollo de sensores que los identifiquen en ambientes como los de las minas.

Absorcion de moleculas de oxido nitroso sobre el oxido de fosferanato azul
Foto:Edison Zuluaga

Estos resultados fueron obtenidos por Edison Albert Zuluaga Hernández, doctor en Ingeniería de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, a partir de una aproximación teórica a este material, debido a que como tiene tan pocos átomos y es realmente tan pequeño, para su estudio se requieren condiciones y equipos especiales con los que no se cuenta en el país.

Para explicar las características de estos materiales bidimensionales, el investigador explica que es como si se tomara una resma de papel, que correspondería a los materiales tradicionales en 3D, mientras que los bidimensionales corresponderían a una sola hoja de la resma, con solo un largo y un ancho que les permite tener una amplia área, lo que los hace atractivos para interactuar con otros compuestos.

Sus aplicaciones van desde dispositivos electrónicos –como cámaras y celulares– hasta celdas solares, ya que, según su composición química, pueden conducir muy bien la electricidad. Para la investigación del doctor Zuluaga se evaluó el potencial específicamente del BPO para detectar e identificar gases nocivos para la salud humana.

Se trata de un material que inicialmente se obtuvo en teoría por científicos del mundo, y cuando se identificó que era energéticamente posible, se sintetizó en un laboratorio, lo que permitió reconocer que, a diferencia de otros materiales bidimensionales, no era totalmente plano sino rugoso y con una estructura hexagonal.

“Esa rugosidad le confiere al fosforeno azul propiedades de mayor interacción con otros átomos o con otras moléculas gaseosas, y eso es lo que hacía interesante. Es en condiciones ambientales, cuando está expuesto al oxígeno, que se convierte en BPO, sobre el que se desarrolló el estudio”, explica el investigador

Dado que los óxidos metálicos se emplean mucho como catalizadores y sensores de gases, de este nuevo material se estudió su interacción con moléculas muy relacionadas con el efecto invernadero (como monóxido de carbono, dióxido de carbono, metano, óxidos de azufre y óxidos de nitrógeno) para analizar si generaban cambios en la estructura del BPO o permitían que se llevara a un atraso mayor de esas moléculas a gases menos contaminantes.

Para esto se caracterizó toda la estructura del BPO, con lo que se determinó que al interactuar con algunas de estas moléculas en diferentes posiciones se lograba que el material cambiara su estructura electrónica de semiconductor a conductor: “este cambio de naturaleza es muy importante porque permite su utilización como sensor de gas, en especial para dióxido de azufre (SO2), y posiblemente para óxido de nitrógeno (N2O)”, dijo el investigador.

Solución viable

Estos sensores se emplean especialmente en los sectores que adelantan síntesis de reacciones que puedan producir gases nocivos como los GEI, como en minas, laboratorios de química o la industria de solventes. Con ellos se puede detectar si se producen en una cantidad superior a los límites establecidos que pongan en riesgo la salud humana y el medioambiente.

Actualmente estas herramientas se fabrican a partir de óxidos de metales de transición como los que se pueden obtener del cobalto o el hierro, que tienen una alta disposición en la naturaleza, o se pueden sintetizar fácilmente en el laboratorio. La desventaja de estos materiales es que necesitan más energía y tienen una vida útil más corta que la de materiales bidimensionales como el BPO.

El doctor Zuluaga señala que aunque su trabajo se desarrolla en el campo teórico, representa la base sobre la cual se han propuesto antes nuevas estructuras posibles que luego se han sintetizado en los laboratorios a partir de la información y los cálculos realizados previamente.

Fuente: Universidad Nacional de Colombia

Trancones pueden aumentar sintomas depresivos

Un estudio de la Universidad de los Andes realizado en 11 ciudades de América Latina, reveló que los trancones están asociados a síntomas depresivos. En Bogotá, por ejemplo, 36 % de los encuestados presentaron alteraciones y efectos negativos en su salud mental. 

En el artículo titulado Commute patterns and depression: Evidence from eleven Latin American Cities, participaron la doctora Olga Lucía Sarmiento, profesora de la Facultad de Medicina y el ingeniero Óscar Guaje, profesor del Departamento de Ingeniería Industrial, los dos de la Universidad de los Andes. 

En el artículo titulado Commute patterns and depression: Evidence from eleven Latin American Cities, participaron la doctora Olga Lucía Sarmiento, profesora de la Facultad de Medicina y el ingeniero Óscar Guaje, profesor del Departamento de Ingeniería Industrial, los dos de la Universidad de los Andes. 

Ellos, en alianza con pares de la National University of Singapore, Singapore y de University of California, Berkeley, EU, desarrollaron la investigación basados en una encuesta del Banco de Desarrollo de América Latina (CAF) del 2016, para medir la presencia de síntomas depresivos usando modelos para asociar los viajes y los riesgos de depresión, teniendo en cuenta factores sociodemográficos y características del vecindario de residencia de los encuestados.

Encontramos que, en promedio, cada 10 minutos adicionales de tiempo de viaje están asociados con un aumento de 0.5% (p = 0.011) en la probabilidad de presentar síntomas depresivos de acuerdo con la prueba de tamizaje

Señala el documento publicado en la revista especializada Journal of Transport & Health.

Los resultados señalan, además, que “cuando comparamos los resultados por medio de transporte utilizado, encontramos que usuarios del sistema de transporte público formal (p.ej. metro o buses rápidos) tienen una probabilidad 4.8% (p = 0.040) menor de presentar estos síntomas depresivos con relación a conductores de vehículos privados.

En ese sentido, la doctora Olga Sarmiento, ilustró:

El hecho de que tus vayas en tu carro, estás muchas veces solo, en cambio en el transporte público hay más relaciones con otros individuos y estas relaciones y esta cohesión que uno puede ver, aunque haya problemas en transporte público, puede estar asociado a menores síntomas depresivos.

De igual manera, el análisis indica que largas distancias para acceder al transporte público o perder tiempo esperando su llegada al punto de recogida, también incide en la presencia de alteraciones en la salud mental pues “no tener paradas de transporte público (formal o informal) a diez minutos o menos a pie del lugar de residencia está asociado con una probabilidad más alta de presentar síntomas depresivos”. 

Así las cosas, el estudio concluye que mejor acceso a transporte masivo y menor congestión vehicular están asociados al bienestar de salud mental de los ciudadanos.

Fuente:Noticias Universidad de los Andes

Respuesta de gen da señales para combatir la tuberculosis

Determinar que el gen CtpF –encargado de evitar la acumulación de calcio en las células de Mycobacterium tuberculosis– le permitiría a esta bacteria sobrevivir ante el ataque del sistema inmune, es un paso importante para desarrollar nuevas vacunas contra la enfermedad.

Foto: The Scientist Magazine

Este estudio, realizado con el substituto Mycobacterium smegmatis por Cristian Rosales Hernández, magíster en Ciencias - Bioquímica de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), forma parte de una investigación en la que se busca proponer una metodología para evaluar si la proteína generada por dicho gen afecta o no el transporte de calcio hacia el interior de la bacteria.

La investigación se adelantó en un modelo que no representara los inconvenientes de bioseguridad que implica el trabajo con Mycobacterium tuberculosis directamente.

Durante el proceso infeccioso de la bacteria, la enfermedad se transmite por vía aérea cuando el paciente infectado con tuberculosis tose y estornuda, e incluso cuando habla; el microorganismo ingresa a los pulmones y desencadena la respuesta inmune, explica el investigador, pero aclara que en algunos casos dicha respuesta puede controlar la bacteria aunque no eliminarla, lo que la deja en un estado de latencia.

Así puede mantenerse durante años sin ocasionar síntomas, a menos de que ocurra una inmunosupresión, como la generada por el VIH, que la reactive. Mientras eso no pase, la bacteria mantiene una estrategia que le permite vivir tanto tiempo dentro del paciente sin ser eliminada mediante la expresión de distintos genes, entre los que se encuentra el CtpF, proteína de transporte en la que se centró este estudio.

Normalmente las células tienen un manto hidrofílico (que capta agua con facilidad) que las separa del mundo exterior, de modo que no todos los solutos pueden entrar a la célula y necesitan ciertas proteínas que se encargan de transportarlos de forma controlada, detalla el magíster sobre la tarea que el CtpF cumpliría a través de la membrana de las micobacterias con el calcio.

Dentro del estudio se quería confirmar este papel mediante una metodología para evaluar si la proteína afectaba o no el transporte de calcio hacia el interior de la bacteria. 

Como era un estudio exploratorio decidimos trabajar en una cepa que no es propiamente Mycobacterium tuberculosis –contagiosa– sino con otra que se le parece mucho, pero que no necesita un nivel de bioseguridad tan alto para estudiarla, indica el investigador.

La elegida fue Mycobacterium smegmatis, que fue intervenida mediante un sistema construido por el investigador para que expresara el gen CtpF de M. tuberculosis. 

Una vez allí se estudió la acumulación de calcio, sometiendo la bacteria a cantidades de este más altas que las del medio en que habita la tuberculosis, o incluso M. smegmatis, con el fin de ver si la proteína le ayudaba a tolerar esas concentraciones, señala.

La hipótesis era que si la proteína transportaba calcio las bacterias que la expresaran no lo iban a acumular tanto, porque se iba a remover o restablecer el nivel normal en la bacteria, algo que se corroboró al comparar una bacteria sin CtpF y otra que lo expresaba.

Se encontró que efectivamente M. smegmatis con Ctpf acumula menos calcio que la cepa silvestre, lo que quiere decir que la proteína sí está involucrada en mantener la concentración de calcio en la célula, asegura el magíster.

Enfermedad problemática

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), en 2017 la tuberculosis causó 1,3 millones de muertes, de las cuales 0,3 millones fueron de pacientes coinfectados con VIH.

Para tratar esta enfermedad se utilizan diversos compuestos quimioterapéuticos y la vacuna BCG, pero el surgimiento de cepas multirresistentes y extrarresistentes a los medicamentos, además de la eficacia variable de la vacuna, han dificultado su control convirtiéndola en una de las nueve causas de muerte más frecuentes en el mundo.

Debido a esta problemática, el trabajo del grupo de investigación Bioquímica y Biología Molecular de las Micobacterias de la UNAL –al que pertenece el investigador Rosales– se ha centrado en esta enfermedad infecciosa. De hecho, este estudio forma parte de un proyecto más grande que le apunta a encontrar nuevas formas de controlarla.

En este caso particular, el aporte que se hace es hacia la identificación de posibles dianas (objetivos) para el desarrollo de vacunas. El siguiente reto es replicar la metodología desarrollada con M. smegmatis en M. tuberculosis, algo que ya adelanta otra estudiante del grupo de investigación.

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Fuente: Agencia de Noticias de la Universidad Nacional de Colombia