Células MSC: Posible cura para la Osteoporosis

Células MSC: Posible cura para la Osteoporosis

Como todos sabemos la osteoporosis es una enfermedad degenerativa que está asociada con la edad, donde la estructura de los huesos se va deteriorando gradualmente y los vuelve más propensos a recibir fracturas, fisuras y lesiones de gravedad.

Según la OMS 200 millones de personas padecen esta enfermedad, lamentablemente de momento no se conoce una cura definitiva, pero puede ser tratada mediante fármacos que retrasan la degeneración osea.

osteoporosis1

Por fortuna, la muy necesaria ayuda podría estar ya en vía. Un grupo de científicos de la universidad de Toronto en colaboración con el Hospital de Ottawa descubrieron que los huesos afectados pueden ser regenerados mediante una inyección de células madres.

El grupo de investigadores notaron que existía una relación entre las posibles causas de la enfermedad asociada con la edad de los ratones y la ausencia de las células madres mesenquimales o MSC por sus siglas en ingles.

El experimento fue realizado usando ratones de laboratorio y los resultados son muy prometedores.

descarga

 

Uno de los aspectos más interesantes de las células MSC es que no solo tienen la capacidad de transformarse en casi cualquier célula del cuerpo al igual que las tan famosas células madres, sino que su transplante puede hacerse con mucha mayor facilidad y con menor número de complicaciones, lo que las convierte en células muy especiales y potencialmente valiosas.

Según el equipo de investigadores, sus expectativas no iban más allá de la de notar un recuperación parcial en la salud de los huesos afectados, pero los resultados fueron de asombro. Se llevaron una muy afortunada sorpresa al descubrir que la estructura celular ósea fue completamente sanada al punto de no ser diferente a un hueso sano.

En pocas palabras, la inyección de células MSC borra por completo los efectos de la osteoporosis y podría funcionar como piedra angular para el desarrollo de un nuevo tratamiento que revolucione el campo de la medicina.

Algo simplemente emocionante, los estudios podrán sentar la base para nuevos tratamientos destinados a tratar o detener de manera indefinida la aparición de esta enfermedad en pacientes humanos.

El equipo espera impacientemente los resultados de estudios realizados en pacientes humanos de edad avanzada. De mostrar mejoras en su salud ósea, se espera que los ensayos dedicados se empiecen a realizar dentro de un lapso de 5 años.

De momento los pacientes que padecen esta enfermedad deben de tener un control continuo sobre ella. El nuevo tratamiento no solo representa la cura para un mal, sino una mejora en su calidad de vida.

Una persona con osteoporosis debe de tener extremo cuidado de sus movimientos y estar consiente en todo momento de su entorno, es común que sufran fracturas por caídas, contusiones de objetos de moderado tamaño o inclusive por exigencia física.

Evolución-osteoporosis

En condiciones normales estos incidentes no harían gran daño incluso a personas mayores, pero debido a que sus huesos están comprometidos el riesgo de sufrir lesiones es muy grande.

La medicina poco a poco se encarga de aliviar males que agobian al ser humano y con un poco de fortuna enfermedades como la osteoporosis podrán ser vencidas para siempre.

 

 

 

 

Regeneración Milagrosa al Alcance

Regeneración Milagrosa al Alcance

Algunos especímenes del reino animal son capaces de regenerar un miembro perdido tras alguna eventualidad donde su supervivencia haya sido comprometida, como ejemplo podemos nombrar algunos lagartos, pez cebra o los tritones.

No cabe dudas de que la manera en que su anatomía sana dista mucho de la de los seres humanos, sin embargo, es posible que en el futuro seamos capaces de adquirir esta habilidad mediante una evolución artificial.

El accionamiento de estas habilidades de regeneración han sido estudiadas por varios años, recientemente algunos exámenes sugieren que tal hazaña podría recrearse en ratones de laboratorio. Los científicos confían en que de ser correcta su hipótesis los humanos podrían adquirir una capacidad de regeneración similar y poder recuperar miembros perdidos o partes del cuerpo que hayan sido seriamente dañadas.

¿Cómo Llegaron a tal Suposición?

Los equipos involucrados han catalogado y clasificado durante los últimos años una lista de genes responsables de dotar a ciertos animales con la capacidad de regenerar parcial o completamente los tejidos dañados.

Según los estudios, algunos de los genes catalogados tienen un homólogo en el ser humano, sin embargo,  este no se activa cuando se pierde un miembro y lamentablemente este no vuelve a regenerarse.

Debido a que los genes tienen una estructura bastante similar, los investigadores sospechan que no son estos los que activan la regeneración, sino la secuencia de ADN que gestionan su comportamiento.  

celulas-madre7

 

Los investigadores de la Universidad de Duke, aseguran que si conocen a plenitud cómo funciona el proceso de regeneración se podrán llevar a cabo avances importantes sin precedencia y permitir  que el ser humano desarrolle una capacidad de regeneración hasta ahora soñada.

La meta es obvia, desarrollar un método que permita manipular los genes que regulan la regeneración y despertar todo su potencial.

El pez cebra es capaz de regenerar su corazón y miembros, por lo que su estudiar cómo funciona su regeneración permitió que los científicos identificaran una secuencia reguladora de tejido. Las cadenas de ADN identificadas activan los genes en el lugar donde la lesión ha ocurrido y pueden ser manipulados para regular el grado de eficiencia con la que estos animales pueden regenerarse.

pez-cebra2

 

Una vez se redujo la secuencia de regeneración conocida como TREE (por sus siglas en inglés) a su versión más corta, notaron que podían ser separadas en dos partes. Cada parte activaría los genes en el corazón y aleta herida. Fusionando esta secuencia con genes responsables de la regeneración, dieron con un pez transgénico con habilidades de regeneración muy superiores.

Repitiendo el experimento en mamíferos, los investigadores insertaron TREE en un gen conocido como lacZ. Observaron que la secuencia reguladora logro activar los genes en las patas y corazones lesionados en ratones de laboratorio.

Los estudios estan lejos de terminar, sin embargo, es una hazaña increíble dotar a un mamífero con una habilidad de regeneración tan potente.

a1dn

 

Los beneficios para la humanidad serian milagrosos, los atletas podrían recuperarse de sus lesiones profesionales de manera mucha más rápida y eficaz, algunas  terapias de regeneración se verían simplificadas y potenciadas y por supuesto, personas que han pasado por la traumática experiencia de perder un miembro tendría la posibilidad de regenerar partes de su cuerpo o tejido seriamente dañado para el caso de quemaduras.

Identificar secuencias como el TREE es vital para que los experimentos puedan ser perfeccionados y eventualmente ser usado en seres humanos.

 

Nuevas baterías de larga duración (celdas de combustible)

Nuevas baterías de larga duración (celdas de combustible)

El uso de los vehículos no tripulados se ha popularizado mucho durante los últimos años, los drones son versiones comerciales que no solo cumplen con entretener a las personas sino que también resultan ser muy útiles para actividades como entrega de paquetes, reconocimiento aéreo o incluso han sido utilizados de manera exitosa en operaciones de búsqueda y rescate. Sin embargo, tienen una limitación técnica que merma su potencial y es su autonomía, los vehículos no tripulados tienen un tiempo de vuelo muy corto, agregar más batería prolonga su estadía en el aire pero disminuye su maniobravilidad o capacidad de carga.

1202_drone_1433

La Universidad Pohang de Ciencia y Tecnología cuenta con un equipo de investigadores dispuesto a dar solución al problema de la autonomía haciendo uso de una innovadora celda de combustible que tiene un tamaño muy reducido y que podría mantener a un drone en el aire por mas de una hora, también tienen pensado utilizarla como fuente de alimentación para cualquier tipo de dispositivo electrónico, que puede ir desde los Smartphones, tablas u otros tipos de dispositivos móviles hasta vehículos eléctricos.

La nueva celda usa como combustible oxido solido (SOFC) y según el equipo de científicos, son pioneros en el uso de una sustancia porosa a base acero inoxidable junto con una capa muy delgada electrolítico combinados bajo una técnica desarrollada en los laboratorios de la Universidad de Pohang. La amalgama que resultante es combinada con electrodos de poca capacidad calórica, lo que a efectos prácticos se traduce como una batería de muy alto rendimiento y vida útil, llegando a ser varias veces más longeva que las baterías contemporáneas a base de litio.

Los científicos tienen la meta de optimizar más un los diseños SOFC que funcionan a base de silicio, los primeros prototipos hacían uso de compontes grabados mediante técnicas litográficas, al tratarse de un grabado superficial las placas presentaron una degeneración acelerada debido a la expansión térmica ocurrida cuando el dispositivo se encuentra operando, causando a su vez un desfase con la alienación física de la capa electrolítica. El equipo concluyo en que las celdas a base de silicio no son un sustituto viable en los dispositivos que precisen de una capacidad alta de apagado y encendido. Por otro lado, utilizando el acero inoxidable, los investigadores pretenden resolver los problemas que afectan a las celdas SOFC, aunque aún existen algunos parámetros en el que deben trabajar como las altas temperaturas de operación, tiempo de encendido y sincronización mecánica y química.

Esta nueva celda pertenece a la tercera generación de baterías y su estructura es bastante simple y no presenta problemas con la corrosión o perdida de la capa electrolítica. La relación entre densidad y potencia es absurda, con una batería de  82 mm cuadrados puede aportar la energía para que los Smartphone o incluso una portátil funcionen, en el caso de los Smartphone tendrían carga suficiente como para estar una semana sin recargar, cosa que resultan imposibles con las baterías de litio.

baterias-larga-duracion

La celda de momento aun está en sus primeras etapas y solo se cuenta con algunos prototipos, sin embargo, el equipo cree que su trabajo puede traer como consecuencia el desarrollo de baterías económicas y más grandes para su uso en vehículos eléctricos en un futuro.

 

 

 

 

La memoria “eterna”

La memoria “eterna”

Investigadores han dado con un material con una estructura increíblemente estable y que podría que podría superar con facilidad la extensión de la raza humana. Se le bautizado como memoria 5D, una tecnología de 5 dimensiones con un nivel de sofisticación y potencia sin precedente en lo que a almacenamiento de información se refiere.

Científicos de la Universidad de Southampton afirman con mucha confianza que su memoria 5D tiene la capacidad de ser “eterna” y su densidad puede cubrir prácticamente todo. Aunque la verdad, no están exagerando y las razones por las que presumen orgullosamente su invento son válidas. En 2013 realizaron presentaciones donde probaron que su tecnología es tanto posible como viable. No solo puede durar miles de millones de años, sino que también puede tolerar temperaturas hasta de 1000 °C y contener decenas te Terabyte de información en una pequeña memoria de cristal hecha a base de cuarzo.

cristal-memoria

 

¿En qué consiste?

La ORC (Optoelectronics Research Center) ubicado en la Universidad de Southampton presento el modelo tecnológico basado en cinco dimensiones para el almacenamiento de información en el 2013. La tecnología usa cristales de estructura nanometrica en la que se puede almacenar datos por medio de un láser capaz de escribir información en femtosegundos (en pocas palabras, es abrumadoramente rápido). Actualmente la  tecnología permite guardar información en pequeños discos de 360 TB, estos soportan temperaturas de hasta 1000 °C, y pueden durar hasta 13.800 millones de año  a 190 °C (es más tiempo del que se estima tiene el universo) y virtualmente eterno si se conserva a temperatura ambiente. Esta tecnología podría significar un punto de inflexión histórico y revolucionaria el proceso de almacenar volúmenes grandes de información y de manera muy segura. Grandes empresas, entidades y organizaciones podrían ver en la memoria 5D un futuro muy prometedor.

10 almacenamiento cristal de superman3

Funcionamiento

Para grabar datos a tal velocidad, se precisa de un láser muy especializado que escribe la información mediante pulsos muy intensos en un periodo de tiempo que opera  en el orden de  femtosegundos. Esto no solo permite escribir de manera rápida sino que también evita consumir prematuramente la energía, sostener la intensidad del láser periodos mayores de tiempo resulta ineficiente.

La información se escribe en forma de capaz de puntos en el cristal nanoestructurado cambiando la manera en que la luz atraviesa el material. Un microscopio óptico polarizado hace el papel de lector de la información que luego es decodificada. Las estructuras cristalinas están constituidas de cuarzo fundido, procesado y ordenado.

La información es guardada en cinco parámetros: tamaño, orientación, alto, largo y ancho que ocupan en la nanoestructura, de allí el nombre de memoria 5D. Esta tecnología no está pensada para uso doméstico debido a lo costoso de que resulta su grabación y solo es posible de realizar en laboratorios. De momento solos las grandes organizaciones para preservar datos por periodos largos de tiempo, tanto asi, que podríamos llegar a desaparecer como raza y la declaración de los derechos humanos, leyes de newton y el resto de la información nuestra cultura aun existan en un pequeño disco. El siguiente video muestra el proceso de guardado de información en la memoria de cristal.

 

 

 

Nueva tratamiento contra el cáncer logra remisión hasta en 94% de los casos

Nueva tratamiento contra el cáncer logra remisión hasta en 94% de los casos

Stanley Riddell, científico norteamericano afirmo que los resultados de una terapia novedosa podría marcar un ante y un después en la lucha contra el cáncer debido a los extraordinarios resultados obtenidos, sin precedentes en la historia de la medicina.

Manipoulando las células del sistema inmunológico de los pacientes con cáncer es fase terminal, Riddell y su equipo lograron que en uno de sus estudios, eliminar los síntomas de la enfermedad con una taza de éxito del 94% de los casos. Sin embargo, los científicos advirtieron que de momento el estudio es reducido y el riesgo de algunos efectos secundarios está presente. La nueva terapia ha generado altas expectativas en la comunidad médica pese a sus limitaciones.

Cancer

Terapia Revolucionaria

Los resultados de los estudios fueron presentados por Riddell y su equipo a la AAAS (American Association for the Advancement of Science) cuya sede se encuentra en Washington. La investigación se llevó a cabo en el Centro Fred Hutchinson de investigaciones sobre el Cáncer en la ciudad de Seattle, los resultados obtenidos por el científico y su equipo serán publicados con lujo de detalles en próximos meses.

Los estudios involucraron a diferentes tipos de cáncer en estado avanzado en una variedad de pacientes, siendo el estudio más destacable, el de 35 pacientes con Leucemia Linfoide Aguda cuyos resultados arrojaron que el 94% de los casos (33 pacientes) la enfermedad entro en estado de remisión. Los síntomas desaparecen, aunque esto no implica que los pacientes hayan sido curados.

Otro estudio realizado con 40 pacientes que padecían linfoma, el resultado fue un 50% de remisión. Pacientes enfermos con linfoma no hodgkiniano, la taza de remisión alcanzo el 80%, en la mayoría de los casos los pacientes responden bien al tratamiento y sus síntomas se ven disminuidos de manera considerable.

cancer-investigacion-tratamiento

Los estudios se realizaron en pacientes en los que tratamientos más convencionales no tenían ningún efecto, muchos de ellos se les estimaba como mucho cinco meses de vida.

¿En qué Consiste?

Mediante manipulación genética se alteran células tomadas del sistema inmunológico del paciente conocidas como linfocitos T encargadas de coordinar la respuesta inmune a nivel celular. Luego de extraer las células, se les ajunta una molécula receptora que toma por objetivo un tipo determinado de cáncer. Finalmente las células reforzadas se insertan nuevamente en el paciente.

Las moléculas que refuerzan la célula se conocen como “receptores de antígenos quiméricos”, y su trabajo consiste en reducir las defensas que tiene el cáncer ante el sistema inmunológico. Las células cancerosas presentan mecanismos de defensa bastante ingeniosos y su capacidad de evadir a los linfocitos es un problema muy grande debido a que pueden colapsar el sistema inmunológico. En pocas palabras, es una técnica que reprograma las células T a nivel genético y las dota de la capacidad de buscar, reconocer y eliminar células cancerígenas.

¿Efectos secundarios?

La posibilidad de una respuesta desmedida por parte del sistema inmunológico es el principal efecto secundario del tratamiento. Algunos pacientes presentaron fiebre, hipotensión, neurotoxicidad y náuseas producto de una respuesta excesiva que es extremadamente mortal. Dos pacientes resultaron muertos y otros siete fueron hospitalizados en cuidados intensivos durante los estudios.

¿Limitaciones de la terapia?

Según Riddell, existen algunas razones para ser optimistas y otras para ser pesimistas. La próxima tarea será reducir la dosis de linfocitos T alterados para evitar efectos no deseados pero buscando mantener la tasa de éxito. El tiempo que los pacientes duren en remisión no ha podido ser estimado con exactitud y solo se han realizado pruebas en pacientes con cáncer en la sangre por lo que aún falta determinar la efectividad del método en tumores sólidos. Al igual que la quimioterapia o radioterapia, este método es más efectivo ante algunos tipos de cáncer por lo que es una tarea difícil hacer que se desempeñe de manera competente en todos los tipos de cáncer, reto que han asumido con confianza.