Las 10 noticias científicas de la semana (29-3)

Astrofísica, Astronomía, Física, Genética, Medicina, Neurociencias, Salud, Tecnología, biología Sin Comentarios

1. La amenazada vida del guepardo

Es el animal terrestre más veloz, pero de 100.000 individuos que había en 1900 solo quedan menos de 10.000 ¿A qué se debe el declive? Científicos decían que se debía a que este eximio cazador no es más fuerte que otros como la hiena y los leones, que le quitaban las presas luego de ese gran gasto energético en su cacería. Un estudio aparecido en Science sugiere que esa no es la razón, pues al analizar se encontró que para que la población diezmara se requeriría que los competidores le quitaran 50% o más de las presas que cazan, lo cual no es el caso. La culpa, ahora parece clara: la pérdida de hábitat y, como es usual hoy, la intervención humana. Foto cortesía Johnny Wilson.

2. Bienvenido: Escuela de reptiles

Un estudio publicado en Animal Cognition reveló por primera vez que los reptiles pueden aprender nuevas habilidades a través de la imitación real de la conducta de otros. No se trata de emulación sino de imitar: no solo el individuo copia lo que ve sino que entiende la intención detrás de la acción. Aprendizaje social que no se había reportado en estos animales. El estudio se realizó con dragones barbados (Pogona vitticeps).

3.Una superexplosión

Fue como el acabose. Y debió serlo en su entorno, pero menos mal estamos a 60 años luz. El satélite Swift de la Nasa detectó la secuencia más potente, caliente y fuerte de una llamarada solar jamás detectada, en una vecina enana roja. La serie fue 10.000 veces más potente que cualquiera registrada hasta hoy. Alcanzó temperaturas de 200 millones de grados Celsius, más de 12 veces más caliente que el centro del Sol. La superllamarada provino de una de las dos estrellas del sistema binario DG CVn. La detección se hizo el 23 de abril pasado.

4. Genes que vuelan bien

Si quiere saber para dónde van las mariposas, estudie sus genes. Bueno, no exactamente así, pero científicos publicaron en Nature que secuenciaron el genoma de 101 mariposas monarca de todo el globo, incluidas aquellas que no migran. La migración de estos insectos es una maravilla y ha intrigado a la ciencia. Los investigadores identificaron genes específicos que mejoran la función muscular en el vuelo sugiriendo que las grandes distancias que cubren en su viaje pudieron ayudar a seleccionar esos rasgos requeridos para volar con suma eficiencia. También hallaron un gen relacionado con su coloración, gen que no se había relacionado antes con la pigmentación.

5. Mi primo, el planeta

Se han hallado planetas girando en torno a una estrella, que son la mayoría de los detectados hasta ahora. U otros que orbitan una estrella de un sistema binario de estrellas. Por primera vez se encontraron dos planetas enormes tipo Júpiter, cada uno girando alrededor de las estrellas de un sistema binario Wasp-94A y Wasp-94B. Un nuevo abanico de posibilidades. El estudio apareció en Astronomy and Astrophysics.

6. Revirtiendo el alzheimer

Un pequeño estudio mostró que una novedosa técnica mejoró la capacidad mental en 9 de 10 pacientes con alzheimer en un período de 3 a 6 meses. Fue publicado en Aging. Se trata de un programa terapéutico de unos 14 elementos, del yoga a la reducción de carbohidratos, vitamina D3, aceite de pescado, melatonina entre otros. El programa fue desarrollado de Dale Bredesen, de la Universidad de California. Aunque pequeña la muestra, será replicada en grupos más grandes.

7. Los lentes de la invisibilidad

Científicos de la Universidad de Rochester desarrollaron un dispositivo para ocultar cosas a la vista, una clase de lentes que actúan en diferentes longitudes de onda de la luz y permiten que ‘desaparezca’ lo que se mira’. Los materiales usados, dijeron los investigadores, son ordinarios y baratos. El dispositivo dobla la luz y la envía a su centro, por lo que no es perfecto, teniendo la región invisibilizada forma de dona, un problema en el que ya trabajan. El avance fue presentado en Optics Express.

8. Pensé que era un árbol

Decenas de miles de murciélagos mueren contra las aspas de los montajes de energía eólica, una situación que preocupa a los investigadores. La mortalidad aumenta cuando hay poco viento. La mayoría de las víctimas son murciélagos que habitan en los árboles. Un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences reveló que estos mamíferos son atraídos hacia las turbinas porque al parecer las ven como árboles, conclusión obtenida luego de analizar distintas variables y condiciones. Los casos de murciélagos de cuevas que mueren en las aspas son muchos menos.

9. Daños colaterales

No es extraño que en casos de neumonía se presenten fallas cardiacas, una relación que no se había esclarecido… hasta ahora. Investigadores hallaron pruebas sólidas de que la bacteria Streptococcus pneumoniae, la casa más común de adquirir neumonía, deja pequeñísimas lesiones en el corazón, que fueron detectadas en ratones, monos macacos y en autopsias en humanos. El estudio fue publicado en Plos Pathogen.

10. Encuentran la cuna del VIH

Una investigación liderada por científicos de las Universidades de Oxford y Leuven reconstruyó la historia genética del VIH-1 grupo M, que provocó la pandemia que se diseminó por todo el globo terráqueo. El resultado: se originó en Kinshasa (República Democrática del Congo) hacia 1920, con una seguridad del 95% que ocurrió entre 1909 y 1930. El VIH se ha transmitido de los grandes simios a los humanos al menos 13 veces pero solo una de esas originó la pandemia que ha infectado a más de 75 millones de personas. Entre 1920 y 1950 se juntaron varios factores como el crecimiento urbano, el desarrollo de los ferrocarriles en la colonia belga y cambios en el comercio sexual, que dieron paso a la presencia del VIH y su transmisión inicialmente a África y luego a todo el mundo. El estudio se publicó en Science.

Ciencia de la buena: mis 10 noticias científicas de la semana (24-1)

Astrofísica, Astronomía, Evolución, Física, Genética, Geología, Medicina, Psicología, Salud, biología Sin Comentarios

Extracción del diente del tumor cortesía NEJM

1. Tengo un diente en el cerebro

Aunque los médicos sospechaban ya que el craniofaringioma, un raro tumor cerebral que puede crecer hasta el tamaño de una bola de golf se formaba con las mismas células que configuran los dientes, no esperaban hallar esto: en un niño de 4 meses detectaron que su cabeza crecía más rápido. Al practicar una escanografía detectaron un tumor y dentro de este algo raro: un diente. El bebé fue sometido a operación y le extrajeron eso precisamente: un diente, convirtiéndose quizás en el primer paciente en el mundo en tener una pieza dental en sitio distinto a la mandíbula. El caso fue presentado en el New England Journal of Medicine.

2. Mi papá me enloqueció

De hace tiempo se conoce que los hijos de una madre de más edad pueden tener complicaciones, pero ahora también crece el número de evidencias de que los padres que conciben en una edad adulta pueden impactar de manera negativa la salud del hijo. En un estudio del Instituto Karolinska en Suecia, publicado en Jama Psychiatry, se encontró que los descendientes de padres que los habían concebidos a los 45 o más años tenían mayor riesgo de desórdenes mentales como hiperactividad, bipolaridad, sicosis, abuso de sustancias e intentos de suicidio.

3. La primera piedra de veras

Científicos hallaron el más antiguo fragmento de roca encontrado hasta ahora en la Tierra: tiene 4.375 millones de antigüedad y se formó cuando el planeta solo tenía unos 165 millones de años. Es un pequeñísimo cristal de circón encontrado en Australia. La datación se logró con el análisis de algunos átomos. La confirmación de la edad puede tener implicaciones para los modelos sobre esa Tierra inicial. Los elementos en el circón tomado de la formación Jack Hills sugiere que provienen de un ambiente rico en agua de rocas como granodiorita o tonalita, lo que sugiere que la tierra primigenia era húmeda. El estudio apareció en Nature Geoscience.

4. Y la piel se oscureció

Fue la selección natural. El 80% de las personas con albinismo en África ecuatorial padecen cáncer de piel y mueren a temprana edad. Así, un estudio presentado en Proceedings of the Royal Society B precisa que por esa razón los humanos desarrollaron piel negra, un rasgo que debió adquirirse hace 1,2 a 1,8 millones de años, cuando nuestros ancestros aún vivían en esa región africana. Cuando perdieron el pelo que cubría todo el cuerpo, apareció luego la piel oscura pare reducir los nocivos efectos del sol.

5. Las gallinas y la materia

No solo su carne es apetitosa, como lo son sus huevos. Las gallinas aportan algo más a la humanidad: sus ojos. Científicos reportaron en Physical Review E un una inusual disposición de células en el ojo que constituye la primera ocurrencia biológica conocida de un potencial nuevo estado de la materia conocido como hiperuniformidad desordenada. Esa clase de materiales tienen propiedades únicas para transmitir y controlar las ondas de luz.

6. Qué cantidad de mundos

De un golpe la cuenta se trepó. La Nasa informó la confirmación de otros 715 planetas extrasolares detectados por el ahora averiado observatorio espacial Kepler. Con esto suman ya más de 1.700 planetas hallados en otros mundos. Del nuevo grupo, 4 están en zona de habitabilidad, donde el agua líquida es posible, pero no se ha estudiado aún si reúnen otras características para poseerla. De hecho menos del 0,5% de todos los exoplanetas hallados han sido estudiados con más profundidad.

7. Explosión en la Luna

Fue un destello repentino visible desde la Tierra, pero ocurrió en la Luna. Sí, el 11 de septiembre pasado una roca de 60 a 140 centímetros chocó con la superficie lunar a una velocidad de 61.000 kilómetros por hora, produciendo una explosión de unas 15 toneladas de TNT, revelaron astrónomos en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Fue 3 veces más potente que el evento similar más poderoso que se había observado hasta ahora. El meteorito produjo un cráter de 40 metros.

8. La lora generosa

Un estudio con una lora gris llamada Griffin sugiere que pueden aprender los beneficios de la reciprocidad, según el artículo aparecido en Animal Cognition. En un experimento, continuamente la lora favorecía la opción de compartir con dos personas en distinta ocasión. En una prueba para escoger tazas de colores con distintas opciones, casi siempre escogía la que representaba una recompensa para ella y su compañero, desechando la que la beneficiaba a ella o a él. Griffin había observado primero a la persona eligiendo la opción de mutuo beneficio. Dado que fue con un solo individuo, el estudio debe replicarse en una población mayor.

9. Existe la gota cuántica

Físicos reportaron en Nature el hallazgo de una nueva cuasipartícula conductora, un manojo de partículas pequeñísimas que brevemente se condensan en una gota tipo líquido. Las cuasipartículas están compuestas de partículas más pequeñas que pueden ser creadas dentro de materiales sólidos y actuar de una manera predecible. La nueva, llamada gota de cuanto (quantum) por sus características cuánticas, es un complejo microscópico de electrones y agujeros en una nueva disposición o arreglo. Su tiempo de vida es de 25 picosegundos (billonésimas de segundo).

10. Un buen examen prenatal

Hay una manera mejor de determinar si un feto viene con el síndrome de Down que las muestras sanguíneas y el ultrasonido. Un estudio en el New England Journal of Medicine encontró que la secuenciación del ADN del plasma materno libre de células (cfDNA) ofrece menos falsos positivos y una mayor tasa predictiva por las trisomías 21 y 18 (síndromes Down y Edwards). Hoy esa prueba se usa más en embarazos de alto riesgo y no en todos. Hoy las pruebas sanguíneas tienen una precisión de apenas el 4% mientras el cfDNA la eleva al 40.

Mis 10 noticias científicas de la semana (2-8)

Astrofísica, Astronomía, Cambio climático y ambiente, Cáncerología, Genética, Neurociencias, Salud, biología Sin Comentarios

1. Se acortan los inviernos

Los lagos del Ártico se han venido congelando más tarde y descongelando más temprano creando una temporada invernal 24 días más corta que como era en 1950 reveló un estudio de la Universidad de Waterloo publicado en The Cryosphere. El grosor del hielo ha disminuido de forma dramática como respuesta al cambio climático, según Cristina Surdu, autora principal. El estudio analizó datos de más de 400 lagos al norte de Alaska.

2. No todo puede ser vitamina

Son baratas, pero… Dos estudios revelaron que suplementos vitamínicos que toman deportistas interfieren con los beneficios del ejercicio, algo de lo que ya se había venido hablando. El análisis cobijó las vitaminas C y E, así como la vitamina D2. Estas atenuaban la generación de radicales libres, que en el caso del ejercicio, a diferencia de otras situaciones, son benéficos. Hace poco se había publicado que los suplementos de vitaminas no prevenían la demencia, el cáncer ni las enfermedades del corazón.

3. La luz de la productividad

Un estudio publicado en Sleep revela que la luz azul en el día mejora el estado de aleta de las personas y su desempeño en las actividades. En la noche ya se conocía ese efecto, pero no se había demostrado en la luz del día y en la investigación participaron 16 participantes sometidos bien a luz azul o a una verde, que no demostró ser efectiva en mantener las personas más atentas y activas.

4. Las razones del deterioro

Cuando se envejece son más comunes los casos de cáncer. Un estudio aparecido en Carcinogenesis encontró la razón: la metilación del ADN, un proceso en el cual grupos metil activan o apagan genes afectando la interacción entre el ADN y la maquinaria celular de producción de proteínas. La metilación parece ser parte normal del proceso de envejecimiento, lo que explica esa mayor incidencia del cáncer a edades avanzadas.

5. El ciclo del sobrepeso

No solo tiene ciclos el cuerpo para dormir. Un estudio de investigadores de Cornell University y el VTT Technical Research Centre en Finlandia encontró un ciclo para… bajar o subir de peso. Sí: en semana se baja peso y se gana en fines de semana. Y la diferencia entre obesos y delgados podría ser cuánto se gana de más el fin de semana. La fluctuación de peso es mayor domingos y lunes. Siguiendo una reducción del peso hasta el viernes. El hallazgo podría ayudar a controlar las personas con sobrepeso.

6. El frío adelgaza

Tiritar de frío y tandas de ejercicio moderado ayudan a convertir la grasa blanca en grasa negra, según un estudio del endocrinólogo Paul Lee, de Sydney’s Garvan Institute of Medical Research publicado en Cell Metabolism. Unos 50 gramos de grasa blanca acumulan más de 300 kilocalorías de energía. La misma cantidad de grasa negra podía quemar más de 300 kilocalorías por día. El estudio demostró una comunicación entre los músculos a través de ciertas hormonas, convirtiendo las células grasas blancas en negras para protegernos contra el frío. Ante el frío y el ejercicio la hormona irisina y FGF21 crecen. Unos 10 a 15 minutos de tiritar equivalen a una hora de ejercicio moderado.

7. Un planeta con el clima más loco

Si hubiera gente allí nos abría si usar bermudas o abrigo. Con datos del telescopio espacial Kepler se encontró un planeta con una bamboleo tan notorio de su eje que el clima debe ser muy loco. Se trata de Kepler-413b: el movimiento de su eje es de unos 30 grados en un período de 11 años. En la Tierra esa precesión es de 23,5° durante 26.000 años. Esta es la que permite la existencia de estaciones. El planeta está a unos 2.300 años luz hacia la constelación del Cisne y orbita un par de estrellas rojas enanas roja y naranja cada 66 días. En su órbita también realiza un movimiento debido a que el plano de su órbita está inclinado unos 2,5 grados con respecto al plano de la órbita de las estrellas.

8. Nada lo detiene

Se ha ganado en su comprensión y cuando es diagnosticado a tiempo y tratado con las herramientas actuales, la persona sobrevive. El cáncer mata 8,2 millones de personas al año, cifra que será hasta los 13 millones en 20 años. Además de 14 millones de casos nuevos detectados hoy se pasará a 22 millones. Eso dice el informe mundial sobre el cáncer divulgado por la Organización Mundial de la Salud. En los países en desarrollo, donde falta prevención y es difícil el acceso a los tratamientos adecuados, la situación es peor.

9. Ejercicios para obesos

Una fórmula común para estimar la intensidad de ejercicio requerida para perder peso no sería útil para personas obesas reportó un estudio en el International Journal of Obesity. Factores empleados para hacer el cálculo, relacionados con la intensidad, costos energéticos y toma de oxígeno se tornan imprecisos a medida que es más alto el Índice de Masa Corporal de la persona, y deberían ser corregidos para considerar la grasa cuando se prescriban ejercicios para personas obesas.

10. Para frenar el autismo

Un avance prometedor: una droga que se les suministró a ratonas preñadas con modelos de autismo previene esa conducta en sus descendientes, reveló un estudio en Science. Aunque no puede ser administrada prenatalmente en humanos, dado que no hay manera de determinar el autismo en fetos humanos, ensayos clínicos con la droga suministrada luego en niños que han desarrollado los síntomas autistas, ha permitido que mejoren. Podría haber esperanzas. Hasta ahora las causas del desorden por el espectro autista son complejas y no se entienden bien.

Ojo con la luz azul

Neurociencias, biología Sin Comentarios

Trabajar bajo la luz azul tiene efectos benéficos: mejora la alerta y el desempeño, de acuerdo con un estudio del Brigham and Women’s Hospital (BWH) publicado en Sleep.

Antes se había demostrado que esa clase de luz mejoraba el estado de alerta en las noches, explicó Shadab Rahman, PhD, líder del estudio.

Si se usa de manera prolongada durante el día, el efecto es claro.

Los investigadores compararon los efectos de la luz azul con la exposición a una cantidad igual de luz verde en la alerta y el desempeño. Trabajaron con 16 participantes durante 6,5 hora día.

Tras eso, los participantes calificaron cuán adormilados se sentían, se les midió el tiempo de reacción, fuera de que electrodos en sus cabezas evaluaron los cambios en los patrones de actividad cerebral durante la exposición a la luz.

Se encontró que los individuos expuestos a la luz azul se calificaban de manera consistente menos adormilados, tenían tiempos de reacción más rápidos y menos lapsos de atención durante los tests en comparación con los sometidos a la luz verde.

También presentaron cambios en los patrones cerebrales relacionados con un estado más alerta.

“Los resultados contribuyen a nuestro entendimiento de cómo la luz impacta el cerebro y abre un nuevo rango de posibilidades de usar la luz para mejorar la seguridad, la productividad y la alerta en personas”, dijo Steven Lockley, PhD, neurocientífico en el BWH e investigador senior del estudio.

Congelaron la luz un minuto

Física Sin Comentarios

mNi cuando las aguas del Mar Rojo se separaron. Físicos en la Universidad Técnica de Darmstadt lograron algo que se creía imposible hasta ahora: detener la luz por cerca de un minuto.

Y aunque hace unos años se había logrado detener unos instantes, ahora los físicos encabezados por Thomas Halfmann del Instituto de Física Aplicada no solo la pararon sino que pudieron salvar por un minuto las imágenes que eran transferidas por el pulso de luz en un cristal, un millón de veces más tiempo que lo que se había logrado.

El logro fue realidad mediante una combinación de métodos muy conocidos en ese campo. El resultado tendría aplicaciones prácticas en los sistemas futuros de procesamientos de datos que operan con luz.

Para detener la luz, los científicos usaron un cristal parecido al vidrio con baja concentración de iones (átomos cargados eléctricamente) del elemento praseodimio. El conjunto experimental también incluyó dos rayos láser. Uno es parte del la unidad de desaceleración mientras que el otro es el detenido. El primero, rayo de control, cambia las propiedades ópticas del cristal: los iones cambian entonces la velocidad de la luz en alto porcentaje. El segundo rayo, el que será detenido, entra en contacto con el nuevo medio del cristal y láser y es desacelerado adentro. Cuando los físicos apagan el rayo de control al mismo momento que el otro está dentro del cristal, el rayo desacelerado se detiene.

Para ser más exactos, la luz se convierte en una especie de onda atrapada en el cristal. Esto se puede explicar así:

Los iones de praseodimio son orbitados por electrones y se comportan como una cadena de imanes: si usted mueve uno, el movimiento debido a las fuerzas magnéticas se propagan en la cadena como una onda. Como los científicos llaman spin al magnetismo de los electrones, una onda spin se forma en la misma manera cuando congela un rayo láser. Esta es una reflexión de la onda de luz del láser. De esta manera los investigadores pudieron almacenar imágenes como las de un patrón de rayas hecho de la luz láser dentro del cristal. La información puede ser leída de nuevo encendiendo de nuevo la luz de control.

La idea del equipo es intentar almacenar la luz por más tiempo, quizás una semana, y lograrlo con una longitud de onda mayor alcanzando una tasa más eficiente de transferencia de datos.

No es sencillo para el común de los mortales, pero suena bien: detener la luz.

La muerte es de color azul

biología Sin Comentarios

La muerte no viene de negro. Viene vestida de azul. Un manto azul. El luto no tiene cabida. Y aunque los humanos la asocian con el negro, para los gusanos ese color no rige.

Horas antes de morir, una onda de luz azul fluye del cuerpo de los gusanos C. elegans y el mecanismo responsable, toda una sorpresa, fue investigado por científicos encabezados por David Gems y colegas del Instituto de Envejecimiento Saludable del Imperial College London. El estudio aparece en Plos Biology.

Los científicos asumían que los destellos fluorescentes se debían a un pigmento, lipofuscina, formando cuando las proteínas y las grasas se dañan por oxidación, como sucede en las células de mamíferos al envejecer.

Los investigadores expusieron C. elegans a ambientes muy oxidativos, que deberían haber fortalecido los niveles de lipofuscina y por ende los de fluorescencia. No fue así.

El grupo estudió bajo microscopio las últimas horas de los gusanos. En todos los casos vieron la muerte celular regándose a partir del mismo punto en el intestino.

Análisis posteriores revelaron que cuando las células intestinales mueren, liberan calcio. Este se riega por las células circundantes provocando más muerte celular y liberando ácido antranílico a partir de pequeñas estructuras, los lisosomas. El ácido brilla cuando encuentra el citoplasma celular, que es más alto en pH que dentro de los lisosomas.

Al estudiar el proceso, dijeron, se pueden derivar beneficios para la salud humana. “En un derrame o ataque al corazón, las células son muertas al bloquearse el suministro de sangre”, dijo Gems. “Estas están rodeadas por células vivas y el área dañada puede comenzar a matarlas. Si entendemos cómo funciona esta progresión de muerte en C. elegans, podríamos deducir un día un daño similar en personas”.

Una prótesis permitiría que algunos ciegos vean

Genética, Salud, biología Sin Comentarios

La noticia es alentadora y se suma a otras que sobre la restauración de la visión han aparecido en los últimos meses.

Dos neurocientíficos crearon una prótesis que parcialmente devuelve la visión a ratones ciegos, un dispositivo que eventualmente podría beneficiar a los humanos.

Se cree que más de 20 millones de personas en todo el planeta se hacen ciegos a raíz de la degeneración de su retina, ese tejido delgado en la parte trasera del ojo que convierte la luz en una señal neurológica.

Al momento solo se ha aprobado, según un artículo en Nature, una sola prótesis para tratar tal condición: una red de electrodos implantados quirúrgicamente que estimulan el nervio óptico y les permite a los pacientes discernir bordes y letras. Sin embargo no pueden reconocer rostros ni ejecutar muchas tareas de la vida diaria.

Sheila Nirenberg, fisióloga de Weill Medical College en Cornell University en Nueva York cree que el problema se debe en parte a la codificación. Aunque la retina es tan delgada como una hoja de papel, contiene varias capas de nervios que parecen codificar la luz en señales neurológicas. “ La cosa es, nadie conocía el código”. Sin él, cree, ninguna prótesis podría crear imágenes que el cerebro reconozca con facilidad.

Con su estudiante Chethan Pandarinath, desarrolló un código y un dispositivo que lo usa para restaurar algún tipo de visión en ratones.

El dúo comenzó inyectando células nerviosas en las retinas de los ratones mediante un virus modificado genéticamente, alterado para insertar un gen que hace que las células produzcan una proteína sensible a la luz que normalmente se halla en algas. Cuando un rayo de luz llega al ojo, la proteína activa las células para enviar una señal al cerebro realizando una función similar a las células de conos y bastones sanas.

Aunque eso lo habían intentado otros, este par no enviaron las señales visuales al ojo, sino que las procesaron usando un código que desarrollaron observando cómo una retina normal responde al estímulo. Tras recibir el impulso codificado, los ratones pudieron seguir tiras móviles, lo que no eran capaces antes.

Los investigadores analizaron luego las señales neurológicas que producían los ratones y utilizaron un código diferente para deducir qué veía el cerebro.

La imagen codificada era más clara y más reconocible que la no codificada.

Nirenberg espera probar pronto el sistema en personas. La codificación es lo suficientemente simple para ser hecha en un microchip, que con una pequeña videocámara podrían caber en unos lentes.

La cámara grabaría una señal y el codificador la irradiaría a las células nerviosas del ojo modificadas genéticamente.

Si sirve, la técnica es tan sencilla que podría implementarse en un consultorio médico.

“Lo probaremos en pacientes en uno o dos años”.

Nace una esperanza para personas ciegas

Genética, Medicina, Química, biología Sin Comentarios

El camino hacia el viejo sueño de la restauración de la visión en personas ciegas es ahora un paso más corto, gracias a un desarrollo de científicos de las Universidades de California en Berkeley, Munich y Washington en Seattle.

Los científicos descubrieron un químico que restaura temporalmente parte de la visión en ratones ciegos y ahora trabajan en mejorar el compuesto que podría ser útil a las personas con ceguera degenerativa en algún momento en el futuro.

La investigación podría ayudar a aquellos con retinitis pigmentosa, una enfermedad genética que es la forma más común de ceguera hereditaria, así como a los que padecen degeneración macular relacionada con la edad, la causa más común de ceguera adquirida en el mundo desarrollado.

En las dos enfermedades, las células sensibles a la luz en la retina –conos y bastones- mueren, dejando al ojo sin fotorreceptores funcionales.

El químico, llamado AAQ, actúa haciendo sensibles a la luz las células ‘ciegas’ remanentes en la retina, dijo Richard Kramer, investigador de Berkeley. El AAQ es un foto-suiche que se une a los canales de ión de las proteínas en la superficie de las células retinales. Cuando se encienden por la luz, AAQ altera el flujo de iones a través de los canales y activa esas neuronas en la forma como conos y bastones son activados por la luz.

“Es similar a la forma como la anestesia local obra: se mete en los canales de iones y se fijan por largo tiempo, así que usted permanece ‘dormido’ por un tiempo. Nuestra molécula difiere en que es sensible a la luz, de modo que uno puede encender o apagar la actividad neuronal”, dijo Kramer.

Como el químico eventualmente se desprende, puede ofrecer una alternativa más segura a otras aproximaciones experimentales para restaurar la vista, como las terapias genéticas y de células madre, que cambian la retina permanentemente. Es además una técnica menos invasiva que implantar chips sensibles a la luz en los ojos.

“La ventaja de este tratamiento es que es un simple químico, o sea que se puede cambiar la dosis, y se puede emplear en combinación con otras terapias o descontinuar el tratamiento si no se obtienen resultados”.

Para el coautor Russell van Gelder, oftalmólogo de la U. of Washington “es un enorme avance en el campo de la restauración de la visión”.

El estudio fue publicado en Neuron.

Enseñan a sumar a las moscas

Genética, Neurociencias, biología Sin Comentarios

No han ido a clase, pero podrían hacerlo: las moscas saben contar, demostraron científicos de Estados Unidos y Canadá, quienes desarrollaron una población de moscas de las frutas que muestran su habilidad matemática.

El estudio, aunque preliminar, fue presentado en el Primer Congreso de Biología Evolutiva en Ottawa, Canadá, y apoya la noción de que los mecanismos neurales bajo las capacidades matemáticas emergieron hace millones de años.

Casi nadie duda que nuestros parientes animales más cercanos tienen cierta capacidad para contar. Diversos estudios han revelado también las capacidades numéricas de especies lejanas, como salamandras, peces y abejas. Hasta ahora nadie había intentado, al parecer, desarrollar la habilidad de un animal para contar.

Los genetistas evolutivos Tristan Long, de Wilfrid Laurier University en Waterloo, Canadá, y William Rice, de University of California, Santa Barbara, se unieron para crear una raza de insectos ‘entendidos’ en números. Durante un entrenamiento de 20 minutos, moscas fueron expuestas a dos, tres o cuatro rayos de luz –dos y cuatro rayos coincidían con una sacudida fuerte por una fuente cercana a la caja donde estaban las moscas. Luego de un breve descanso, las moscas eran regresadas al contenedor y se les mostraban rayos de luz. Pese a ser sacudidas, la mayoría no fue capaz de asociar el estímulo negativo con el número de rayos, pero 40 generaciones después sí.

Si bien son resultados iniciales, se debe saber cuáles cambios genéticos están detrás de la evolución del sentido numérico de los insectos.

“El próximo paso es ver cómo la neuroarquitectura de las moscas se ha modificado”, dijo Long. Luego se analizarán las diferencias genéticas entre las moscas del experimento y otras de control para conocer los genes responsables de alentar la habilidad numérica.

Los hallazgos podrían ser ruta para estudio de problemas matemáticos en las personas, como la discalculia.

Desarrollan implante para recuperar la visión

Medicina, Salud Sin Comentarios

El ojo biónico está a la vuelta de la esquina de acuerdo con un nuevo desarrollo presentado en Nature Photonics.

James Loudin y colegas de Stanford University en California hallaron solución a un serio problema en implantes oculares: la cantidad de alambres y cables que era necesario colocar en un punto tan reducido del cuerpo humano.

Así, un implante retinal para remediar ciertos casos de ceguera está un paso más adelante. La solución incluye una especie de lentes que envía señales en infrarrojo al ojo y a una red de fotodiodos de silicio implantados en el ojo.

Se simplifica el conjunto de dispositivos que había que implantar. El sistema transmite datos visuales y corriente directamente a los implantes, eliminado la necesidad de una fuente externa.

Loudin y colegas demostraron la eficacia de su sistema empleando luz cercana al infrarrojo para estimular las retinas de ratas en las que se habían implantado los fotodiodos. Un computador de bolsillo procesa las imágenes capturadas por una cámara miniatura colocada en un par de lentes similares a los que se usan en video, y un sistema de proyección cercano al ojo proyecta las imágenes al ojo y en la red de fotodiodos utilizando pulsos de flashes cercanos al infrarrojo.

El dispositivo estimula las neuronas de la retina.

El sistema de Loudin reduce problemas como efectos secundarios en los implantes en complejas cirugías, tales como pérdida de neuronas y una acumulación de astrocitos que forman una capa alrededor de la red implantada. Eso incremente el espacio entre los electrodos y además los aísla, reduciendo funcionalidad. Además es difícil escalar a altos números de microelectrodos densamente empaquetados, aparte de que el sistema depende de una cámara exterior para estimular la retina.

Como los implantes del sistema de Loudin son mucho más delgados y carecen de alambras obvia aquellas dificultades.

Otro sistema de recuperación parcial de la visión, liderado por el alemán Eberhart Zrenner, se encuentra en ensayo en 66 pacientes de Norteamérica y Europa, esperándose que esté en el mercado en dos o tres años.

El sistema de Loudin requerirá más ensayos.

Estos sistemas funcionan para ciertos tipos de ceguera.

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