La estructura de los huesos es muy diferente a lo que se había pensado hasta ahora

authorCarlos Martin | Octubre 17, 2007

EsqueletoInvestigadores de la Universidad de Cambridge y del Instituto Federal de búsqueda y prueba de materiales de Berlín han descubierto que la estructura de los huesos es muy diferente de lo que previamente se había creído, hasta el punto que podría afectar al modo en como tratar algunos trastornos óseos como la osteoporosis.

Se ha sostenido durante mucho tiempo la opinión de que el colágeno y otras proteínas eran las moléculas clave en la estabilización de la estructura ósea, y en consecuencia, esa creencia ha sido la base para algunas de los tratamientos en los trastornos de los huesos, mientras que no se había prestado atención a las funciones de los azúcares (hidratos de carbono) en el complejo proceso de crecimiento óseo.

Parece ser que estos azúcares si tienen un importante papel en la estructura ósea. Los investigadores estudiaron la mineralización en los huesos de caballos utilizando el análisis por resonancia magnética nuclear (RMN), descubriendo que los azúcares, en particular los proteoglicanos (PGs) y glicosaminoglicanos (GAGs), parecen desempeñar un papel que es tan importante como las proteínas en el control de la mineralización ósea, es decir, el proceso mediante el cual el hueso recién formado se endurece con minerales como el fosfato de calcio.

La osteoporosis es una enfermedad crónica y generalizada que altera la formación de minerales volviendo frágiles a los huesos, lo que supone un gran dolor y el aumento de las fracturas. Este problema aumenta considerablemente a medida que la población envejece. La artritis, que supone la inflamación de las articulaciones sería otro ejemplo. Gracias a este importante descubrimiento, se podrían desarrollar vías de curación en la que si se tenga en cuenta a estos azúcares.

Fuente: Univesidad de Cambridge

Recoger energía solar desde el espacio

Paneles_solares_espacioLa idea de recoger energía solar desde paneles colocados en el espacio no es nueva, pero ahora, un nuevo estudio elaborado por la Oficina Nacional de Seguridad Espacial estadounidense considera que debido a la situación energética actual junto con la preocupación por el cambio climático, es buen momento para comenzar a invertir en el desarrollo de esta idea.

Según los autores del estudio, las posibilidades teóricas de captar la energía solar con paneles fotovoltaicos son enormes, ya que una franja de un kilómetro de ancho de órbita terrestre geosincrónica recibe suficiente luz solar en un año como para producir la misma energía que la que se obtendría con todas las reservas de petróleo conocidas.

Para transportar hasta la Tierra la energía recogida por los paneles solares en órbita, se tendría que transformar la energía en microondas o en láser y enviarla a bases terrestres para procesarla, pero antes se deben realizar estudios medioambientales ya que se desconoce el impacto de pasar esta energía continuamente a través de la atmósfera.

Para ello, la primera prueba se realizará en 2008, transmitiendo la energía a través del módulo de la Agencia Europea del Espacio (ESA) Columbus, que se instalará en la EEI en diciembre y permitirá probar los principios técnicos básicos del sistema: un preciso alineamiento del láser con los receptores en tierra y su adecuación para su uso en el espacio.

Esperemos que la iniciativa de sus frutos y las llamadas energías alternativas dejen de serlo.

Fuente: Público
Imagen: Recreación de una instalación de paneles solares en el espacio. NASA.

Descifran por primera vez el sistema nervioso de un animal

NeuronasUn equipo de investigadores españoles ha descrito por primera vez de forma completa el sistema nervioso de un animal, la lombriz intestinal Caenorhabditis elegans, a partir de la teoría de la minimización del cable enunciada por Santiago Ramón y Cajal.

Durante la investigación, publicada en la revista Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS), el equipo de Gonzalo G. de Polavieja, director del trabajo, partió de la teoría de Cajal según la cual dos grupos de neuronas muy conectados entre sí han de estar muy juntos para ahorrar en la cantidad de cables de conexión, fenómeno que hasta el momento no había sido posible confirmar experimentalmente.

“Hemos tomado los datos experimentales obtenidos por otros grupos y hemos matematizado la hipótesis de Cajal para predecir dónde deberían estar las neuronas suponiendo que se minimiza la cantidad de cable”, apuntó el científico, quien señaló que descubrieron, de este modo, que el 85 por ciento de las neuronas economizan el cableado.

Este importnte hallazgo proporciona una teoría y una metodología con las que entender la estructura de los sistemas nerviosos, y abre la puerta al entendimiento de las redes neuronales y de patologías del comportamiento como el Alzheimer o el autismo, que tienen su origen en fallos en la conectividad.

Fuente: EFE

Impresoras a chorro de tinta para fabricar órganos

authorCarlos Martin | Octubre 16, 2007

BioimpresoraPor más que leo esta noticia, no deja de sorprenderme, pero teniendo en cuenta que lo publica la revista Science y no estamos a 28 de Diciembre (Santos Inocentes), se trata de un gran avance. Y es que las impresoras a chorro de tinta podrían constituir un día una solución al problema de la falta de donaciones de órganos, gracias a investigadores que intentan crear con este instrumento estructuras celulares en tres dimensiones.

Esta solución es menos disparatada de lo que parece, afirma la revista científica, recordando que científicos ya han utilizado impresoras a chorro de tinta para “imprimir” bacterias, levadura e incluso células madre humanas en una matriz fisiológica. Por lo tanto, si encuentran la manera de crear tejidos más complejos, podrán entonces pensar en crear órganos susceptibles de ser trasplantados.

“Hemos franqueado una etapa”, subrayó Paul Calvert, especialista en materiales de la Universidad de Dartmouth que ya ha impreso células madre. “Hemos mostrado que podemos imprimir células y que éstas sobreviven al proceso, si logramos encontrar la manera de construir varias capas de células, entonces nos acercaremos a la creación de un órgano, y a la posibilidad de producir tejidos que funcionen”, añadió.

La técnica consiste en llenar el cartucho, no con tinta sino con una solución que contiene células, y en proyectar esta “bio-tinta” en un soporte que permita el crecimiento de las células, en vez de en un papel.

Fuente: AFP

Un láser que destruye virus en la sangre

VirusUn equipo de investigación del laboratorio de T. C. Wu, del Centro Kimmel contra el cáncer, ha descubierto un nuevo uso para la tecnología láser: matar virus. La técnica, que promete desinfectar la sangre para las transfusiones, utiliza un haz láser de baja potencia con un disparo o pulso que dura sólo fracciones ínfimas de segundo.

Inicialmente, se querían emplear vibraciones ultrasónicas para destruir los virus, pero después vieron que el láser, a diferencia del ultrasonido, puede penetrar en el agua (absorbente de energía) que rodea a los virus y hacer vibrar directamente al propio patógeno.

Los investigadores enfocaron un láser de baja potencia, con un pulso que dura sólo 100 femtosegundos, sobre tubos de vidrio con una solución salina que contenía virus que infectan a algunas bacterias, y vieron como la cantidad de virus infecciosos disminuyó entre 100 y 1.000 veces después del tratamiento con el láser.

Trabajando sobre la idea de que la vibración destroza la capa exterior del virus, los científicos comprobaron que su láser de baja potencia opera selectivamente, ya que destruye los virus pero no las células humanas normales alrededor de ellos, mientras que los haces láser más fuertes matan casi todo.

Fuente: Amazings

Se probará una córnea artificial en humanos

authorCarlos Martin | Octubre 15, 2007

Cornea_artificialHace tiempo ya comenté que se estaba desarrollando una córnea artificial que podría solucionar el problema de tener que esperar a un donante de tejido humano.

Parece que las cosas van por buen camino e investigadores alemanes del Instituto Fraunhofer y del Hospital Universitario de Ratisbona han creado una córnea artificial que podría probarse en humanos a principios de 2008.

Esta córnea está formada por un polímero, y se recubre el borde de la córnea con una proteína especial a la que pueden adherirse las células de la córnea natural, consiguiendo de esta forma, que la córnea implantada pueda unirse con firmeza a la parte natural de la córnea, mientras que la parte central óptica permanezca exenta de células.

Para lograr esto se ha utilizado una proteína puede sobrevivir a la esterilización térmica, ya que no tiene la estructura típica de las proteínas grandes, además, el centro del implante está recubierto de un polímero hidrófilo para que permanezca húmedo con el fluido lagrimal.

La nueva córnea artificial ya se ha probado en el laboratorio, donde se ha implantado a conejos. Según los investigadores, las pruebas depararon resultados prometedores.

Fuente: Cordis

Crece el Mont-Blanc 2.15 metros

Mont-Blanc_lagosEl Mont-Blanc, la cumbre de los Alpes y por lo tanto, la montaña más alta de Europa, ha aumentado su altitud en 2.15 metros en los últimos dos años a causa de un incremento de las nevadas en la cima, probablemente por efecto del cambio climático, llegando así a 4.810,9 metros de altitud.

Según los cálculos realizados a mediados de septiembre por geómetras del departamento francés de Alta Saboya, la elevación del pico respecto a las mediciones de 2005, coincide con un considerable aumento de su volumen. En concreto, el volumen del casquete de hielo en el Mont-Blanc, que en 2005 se había estimado en 14 mil metros, ha pasado dos años más tarde a 24 mil metros cúbicos.

Los expertos coinciden en que ese incremento se debe a los desajustes climáticos, no es que hayan aumentado las precipitaciones de forma general en los Alpes, pero sí la distribución sobre todo por una mayor presencia de vientos del oeste.

Y mientras los glaciares van fundiéndose a baja altitud, por encima de los 4 mil metros, como cualquier precipitación cae en forma de nieve, el aumento de aquellas en verano incrementa la capa de hielo. En invierno la nieve es muy fría, no se pega y se la arrastra el viento, pero sin embargo la del verano se adhiere mucho más fácilmente al glaciar.

Fuente: EFE

Binoculares que leen la mente, láseres muy potentes y superaviones entre las tecnologías militares del futuro

Avion_silenciosoAunque parezca ciencia-ficción, o el arsenal de la última película bélica de Hollywood, estas sorprendentes armas forman parte del nuevo arsenal de tecnologías avanzadas en las que trabaja el ejército de Estados Unidos, financiadas con el nuevo presupuesto del Pentágono.

El próximo año, Estados Unidos destinará un presupuesto de medio billón de dólares a defensa, con casi 75 mil millones de dólares destinados a investigación y desarrollo. Según Discover, este presupuesto servirá para atender una vasta gama de proyectos, desde el perfeccionamiento de nuevos sistemas armamentísticos, hasta el desarrollo de vehículos supersónicos, tecnología láser y tecnologías de la información y neurociencias.

Las neurociencias tendrán un papel fundamental para alcanzar una mejor tecnología en el campo de batalla con proyectos como Cognitive Technology Threat Warning System, que permitirá monitorizar la actividad de las ondas cerebrales en la corteza prefrontal, y detectando en el subconscientemente una amenaza, por lo que el sistema (unos binoculares que prácticamente leen la mente) alerta al soldado de manera inmediata antes de que pueda ser consciente del peligro. Se espera que el primer prototipo de este sistema esté listo para el año 2010. También se desarrollan sensores que registran la actividad de las personas, así como programas informáticos que pueden guiar las acciones militares considerando factores sociales o psicológicos.

Otro de los proyectos que se verá impulsado con este presupuesto será el avión supersecreto bautizado como Aurora, o SR-72, del que se dice que es la aeronave más rápida y sigilosa que haya existido, y en la que llevan trabajando más de una década. Y también la aeronave en pruebas X-51 WaveRider, capaz de aprovechar las ondas expansivas que provoca su propio vuelo en el aire para maximizarlas y suministrar con ellas aire comprimido a su reactor. Esta tecnología podría aplicarse a los misiles, aumentando con ella la velocidad de lanzamiento hasta tal punto que sería imposible reaccionar con tiempo a sus ataques potenciales.

Y no sólo esto, el Free Electron Laser, una tecnología experimental que utiliza electrones de alta velocidad para generar un haz extremadamente potente de radiación y que se espera esté listo en 2020. Gases inmovilizadores, robots exterminadores que responderán a instrucciones como la de matar a cualquiera que les apunte, insectos-espía, abejas para que detecten explosivos, una armadura transparente fabricada a base de aluminio, que es más fuerte y resiste mejor los proyectiles que los antiguos cristales blindados pero con menos de la mitad del peso y del grosor de los blindajes actuales, serían otros de los “avances” en los que se está trabajando.

Fuente: Tendencias21

Sorprendente membrana para reducir las emisiones de CO2 y purificar agua

authorCarlos Martin | Octubre 12, 2007

FiltroSegún publica la revista Science, se ha desarrollado una sorprendente membrana imitando los poros que se encuentran en las plantas que tendría aplicaciones en el agua, la energía y la mitigación del cambio climático. Este novedoso material ha sido desarrollado gracias a la cooperación internacional de investigadores de la Universidad de Hanyang en Korea, la Universidad de Texas y el CSIRO.

La membrana permite que el dióxido de carbono y otras diminutas moléculas puedan atravesar sus poros en forma de reloj de arena, y al mismo tiempo impide la circulación de grandes moléculas como el metano. Conseguir separar estos dos gases es importante en el procesamiento del gas natural y la recuperación del gas de los vertederos.

Las aplicaciones son múltiples, separar moléculas pequeñas y gases de efecto invernadero, aumentar la eficiencia energética de la purificación del agua, o la producción y distribución de energía a partir de hidrógeno.

“La capacidad del nuevo plástico para separar moléculas pequeñas supera los límites de cualquier plásticos convencionales”, aseguran sus desarrolladores, “pudiendo separar el dióxido de carbono a partir del gas natural cientos de veces más rápido que con las actuales membranas, con un rendimiento cuatro veces mayor en términos de pureza de los gases separados

Fuente: CSIRO

Consiguen crear vasos sanguíneos a partir de la piel

ArteriaSegún publica la revista The New England Journal of Medicine en su última edición, investigadores estadounidenses y argentinos de la compañía Cytograft Tissue Engineering, consiguieron fabricar por primera vez convertir células de la piel en vasos sanguíneos e implantarlos en el organismo.

El procedimiento se inició con la extirpación de un pequeño trozo de la piel de un enfermo, que sirvió de “material” para la fabricación del vaso sanguíneo. Luego, éste se implantó y permitió restaurar con éxito el flujo sanguíneo en las venas y arterias afectadas.

Este complicado proceso de creación necesita entre seis y nueve meses y tiene la importante ventaja que al utilizar las propias células del paciente se elimina la necesidad de recetar medicamentos para prevenir cualquier rechazo. Y no sólo eso, ya que la ausencia de cualquier material sintético o armazón también ayuda a evitar las complicaciones comunes que surgen cuando estas intervenciones se realizan de manera tradicional, con elementos artificiales creados para tal fin.

Se han hecho pruebas en 6 pacientes argentinos, resultando efectivo en las alteraciones de sus vasos sanguíneos a causa de la diabetes, la arterioesclerosis y los defectos congénitos. Si bien se los controló por un período de 13 meses, los doctores aseguraron que se necesitará un período mucho mayor de estudio para que el método se generalice. Sin duda, estamos ante una gran paso para solucionar problemas cada vez más extendidos en el modelo de sociedad en el que vivimos.

Fuente: Agencias

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