jueves, 25 de diciembre de 2008

Los diez mejores logros cientificos en 2008

La reprogramación celular, que permite extraer la célula de un paciente enfermo para llevarla hacia su estado embrionario, haciendo que muestre propiedades de las células madre para convertirse en varios tipo de tejidos, es el logro científico del año, de acuerdo con la revista norteamericana Science.

Durante el pasado verano, investigadores de la Universidad de Harvard lograron extraer células de piel de pacientes de la terrible enfermedad llamada Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA), la misma que padece el popular físico Stephen Hawking.

Cultivaron estas células y mediante una técnica de ingeniería genética, las "revertieron" a su estado embrionario, y a partir de ahí, las indujeron a convertirse en neuronas motoras. En otro estudio, realizado en ratones, se logró transformar células exocrinas del páncreas en un tipo de células llamadas beta.

De acuerdo con Robert Coontz, el editor de noticias de Science, estos hallazgos "abren un nuevo campo de la biología casi de la noche a la mañana, y mantienen la esperanza de que se traduzcan en avances médicos que salven vidas".

Dos importantes consideraciones: en el caso de los dos pacientes con ELA, las neuronas motoras obtenidas no les sirven para un potencial cura regenerativa, puesto que proceden de células enfermas y son por tanto inservibles, pero sí sirven como un modelo perfecto para estudiar la enfermedad, y en especial, ver lo que falla en estas neuronas. Sin embargo, en este caso la reprogramación celular no necesitó de la destrucción de embriones, por lo que supone un importante avance para salvar este escollo ético.

Por otra parte, el refinamiento de la técnica, junto con la ingeniería genética, abre una perspectiva para que en el futuro los expertos produzcan tejido nervioso sano a partir de estos pacientes, y usarlo como terapia.

Pero ese futuro aún tiene que llegar. En perspectiva, estamos en la prehistoria de la ingeniería celular, pero este comienzo parece prometedor. Los otro nueve hallazgos que destaca Science, son los siguientes:

Planetas extrasolares en directo: la observación directa de planetas extrasolares orbitando su estrella constituye un logro histórico para los astrónomos, en busca ya de otros mundos parecidos al nuestro. Se han catalogado más de 300 planetas. En especial, tres mundos que orbitan una estrella llamada HR 8799, que se encuentra a 128 años luz de la Tierra. Estos mundos tienen un tamaño 10 veces mayor que Júpiter y están a unas distancias que oscilan entre 24 a 68 veces mayor que la de nuestro planeta al Sol.

Secuenciar el cáncer: los expertos están aplicando las nuevas técnicas de secuenciación para "leer" el genoma de los tumores de los pacientes, especialmente en casos de cánceres terribles cono el de páncreas o de pulmón. El catálogo de nuevos genes está aumentando. El proyecto Cáncer Genoma promete revolucionar los tratamientos actuales, aunque se precisa tiempo y más investigaciones. Pero parece que el futuro consiste en tratamientos cada vez más individualizados, atacando quizá a un tumor por varios flancos, intentando romper su metabolismo.

Más superconductores: este año, investigadores chinos y japoneses han creado un nuevo tipo de superconductor a base de compuestos de hierro que no oponen resistencia al paso de la electricidad a unas temperaturas consideradas "altas" por los expertos en superconductividad: 217 grados bajo cero. La búsqueda de un material casi mágico en la que las pérdidas de transferencia de energía sean nulas continúa impulsando esta carrera hacia un futuro sólo posible para la ciencia ficción. El récord está en unos compuestos de cobre que son superconductores a -138 grados bajo cero, descubiertos en 1996.

Proteínas en acción: vivimos gracias a las proteínas. Y precisamente porque estas moléculas se han especializado en interaccionar y "cazar" a otras moléculas, acelerando el metabolismo y las reacciones químicas de forma descomunal. En esencia, eso es la vida: reacciones y transformaciones increíblemente aceleradas a una velocidad asombrosa de metabolitos y sustancias. Ahora, investigadores alemanes y norteamericanos han averiguado, gracias a una técnica de visualización, que las proteínas "prueban" varias configuraciones antes de encajar con su sustrato. En la base del proceso también están las enfermedades, entre otros fenómenos biológicos, como el desarrollo y la expresión de estas proteínas en los tejidos.

Romper el agua para obtener energía: ¿Cómo solucionar el problema energético mundial? Respuesta: consiga usted una manera fácil y barata de producir hidrógeno (que no sea a base de quemar gas, echando dióxido de carbono a la atmósfera, dicho sea de paso) para usarlo después en células de combustible. El agua es el elemento más abundante de la Tierra.

Para romperla en hidrógeno y oxígeno, los expertos han creado este año un nuevo catalizador a base de cobalto y fósforo. Anteriormente, se usaba platino, un metal caro y raro, demasiado para su aplicación industrial. El cobalto es un paso adelante. Es más abundante, aunque resulta demasiado lento en su faceta de rompedor de moléculas de agua para aplicarlo a escala industrial. Pero es un gran paso hacia un futuro de energías renovables.

La balanza de protones: El 99 por ciento de la masa que vemos está compuesta de protones. ¿Se acuerdan de lo que nos enseñaron en la escuela? Los átomos están compuestos por electrones en "órbita" (con carga negativa) y un núcleo hecho de protones (con carga positiva) y neutrones. En detalle, los protones están compuestos por partículas más pequeñas llamadas quarks y gliones, unidos por un pegamento y su cohesión les hace responsable de un 95 por ciento de la masa del protón. Pues bien, físicos teóricos de Francia, Alemania y Hungría han usado un modelo de ecuaciones de la física y superordenadores para calcular la masa del protón con un error de sólo un 2 por ciento. En definitiva, han construido una balanza para calcular el peso de todo lo conocido, el Universo, por ejemplo.

ADN más barato de secuenciar: Secuenciar el genoma de una persona por sólo unos 3.500 euros. Es algo que va a estar al alcance de algunas compañías de biotecnología dentro de muy poco. Durante este año, las nuevas técnicas, que usan fluorescencia y una red de potentes ordenadores, han logrado poner sobre la mesa el genoma de un asiático, un africano y un paciente de cáncer. Por no hablar del 80 por ciento del los genes de mamut, o los genes mitocondriales del hombre de Neandertal.

La película de un embrión: Al completo. Nada menos que 16.000 células bailando de forma intrincada durante el primer día del desarrollo del embrión del pez cebra. Investigadores alemanes han filmado el acontecimiento con un detalle asombroso, nunca visto con anterioridad. Gracias a los ordenadores, han podido rastrear a los grupos de células para ver como se disponen, por ejemplo, para formar la retina.

En tiempo real. Antes era impensable, debido al fastidio de tener que rodar bajo condiciones de luz y calor que secaban el material biológico. Ahora, gracias a un escaneado por láser, es posible seguir el destino de cada célula. Y posiblemente, dentro de no mucho, tengamos la película completa.

Grasas de colores: El tejido adiposo marrón es el combustible que caliente el cuerpo humano, muy distinto de la grasa blanca, que acumula la energía, y los kilos cuando la dieta es más que excesiva. Durante 400 años se pensaba que los dos tipos de grasas procedían de un mismo tipo de células. Ahora se ha descubierto que la grasa marrón puede transformarse en músculo y viceversa, gracias a la inactivación de un gen. El estudio se ha hecho en ratones. Si se quema esta grasa marrón, se puede ayudar a quemar la blanca, la de los michelines. De momento, sólo una promesa, pero el hallazgo puede revolucionar el tratamiento contra la obesidad.

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