Las ratas sienten empatía

Ratas Empatía

Mientras que el comportamiento pro-social de los humanos es comúnmente guiado por la preocupación empática por los demás, no estaba claro si mamíferos no primates experimentan estados motivacionales similares. Para probar el comportamiento pro-social motivado por empatía en roedores, se colocó a una rata libre en una arena con un compañero atrapado en una jaula. Después de varias sesiones, la rata libre aprendió a intencionalmente y rápidamente liberar de la jaula al compañero.

Las ratas no abrieron jaulas vacías o que contenían otros objetos. Liberaban a los compañeros atrapados aún cuando el contacto social era prevenido. Cuando en una jaula se ponía a un compañero atrapado, y en otra un chocolate, las ratas abrían ambas jaulas y típicamente compartían el chocolate. Por lo tanto, las ratas se comportan pro-socialmente en respuesta al problema de la compañera, lo que es fuerte evidencia de las raíces biológicas del comportamiento de ayudar motivado empáticamente.

Fuente:
www.sciencemag.org (en inglés)

Estudiante de 17 años gana cien mil dólares por crear una nanopartícula que mata el cáncer

Angela Zhang
Angela Zhang

Angela Zhang ha sido premiada con el gran premio de USD$100,000 en la categoría individual de la competencia de Siemens de Matemáticas, Ciencia y Tecnología. Su proyecto fue titulado “Diseño de un nanosistema multifuncional de liberación de droga controlado fototérmicamente y guiado por imágenes para el tratamiento de las células madres cancerosas.”

Su creación es promovida como “La navaja suiza de el tratamiento contra el cáncer.” Zhang pudo desarrollar una nanopartícula que puede liberar la droga salinomicina en el sitio del tumor. Una vez ahí esta droga mata las células madres cancerosas. Zhang fue un paso más allá de esto e incluyó componentes de oro y óxido de hierro, los que permiten la obtención de imágenes del sitio a través de una resonancia magnética y fotoacústica.

Las células madre cancerosas (CSC – Cáncer Steam Cells) son responsables por iniciar y manejar el crecimiento de los tumores y sin embargo comúnmente son resistentes a las terapias contra el cáncer actuales. Este nanosistema tiene el potencial de ayudar a sobrellevar la resistencia del cáncer, minimizar los indeseables efectos secundarios, y permitir un monitoreo en tiempo real de la eficacia del tratamiento.

Angela Zhang, estudiante de la preparatoria (high-school) Monta Vista, en Cupertino, California; fue asesorada por el Doctor Zhen Cheng de la Universidad de Stanford. “Estaba sorprendida por la taza de sobrevivencia de pacientes que llevaban la terapia actual para el cáncer.” dijo Angela respecto a por qué eligió este proyecto. Dedicó 1,000 horas de su tiempo a este proyecto.

Fuentes:
www.siemens-foundation.org (en inglés)
www.geek.com (en inglés)

Proteínas ligadas a la longevidad podrían estar involucradas en el control del ánimo

Leonard Guarente
Imagen: Donna Coveney

Durante la década pasada, el biólogo del MIT (Massachusetts Institute of Technology) Leonard Guarente y otros han mostrado que dietas muy bajas en calorías provocan una respuestas psicológica global que promueve la sobrevivencia, todo orquestado por una serie de proteínas llamadas Sirtuinas.

En una nueva revista académica que apareció en línea el 8 de Diciembre, Guarente y sus colegas han mostrado ahora que las sirtuinas también pueden jugar un papel clave en la respuesta psicológica a las restricciones dietarias. Cuando las sirtuinas están elevadas en el cerebro, como ocurre cuando la ingesta de comida es cortada, los ratones se vuelven más ansiosos. Además, en dos grandes estudios genéticos de humanos, el equipo encontró que las mutaciones que incrementan la producción de sirtuinas comúnmente están asociadas con tazas más altas de ansiedad y desórdenes de pánico.

Fuente:
http://web.mit.edu/newsoffice/2011/anxiety-sirtuins-1209.html (en inglés)

Eliminar células envejecidas podría evitar enfermedades relacionadas

Células envejecidas o senescentes
Imagen: Nature

Las células senescentes (envejecidas) son incapaces de dividirse pero pueden secretar productos químicos que dañan a las células jóvenes que las circundan y por lo tanto no pueden reparar los tejidos envejecidos.

Científicos de la Clínica Mayo en Rochester, Minnesota, EE. UU. experimentaron en ratones genéticamente alterados para envejecer prematuramente; identificaron un marcador biológico llamado P16 Ink4a que es específico de las células senescentes, durante la vida de los ratones se les inyectó un fármaco que hace que las células que tienen dicho marcador biológico se destruyan sin dañar otras células que no lo contengan.

Como resultado de la eliminación selectiva de este marcador en células de tejidos en los músculos de los ojos y de grasa, pareció posponer los daños asociados con la edad. Los ratones tratados con el fármaco no presentaron cataratas, mostraron un aumento de masa muscular, más fuerza y mayor masa subcutánea en comparación con los ratones que no habían recibido el fármaco.

El investigador Jan Van Deursen quien dirigió el estudio, afirmó que ha quedado demostrado una relación causal entre las células senescentes y el declive de la función de los tejidos provocados por la edad y la eliminación de este tipo de células en particular en los seres humanos, probablemente tenga el mismo resultado que se obtuvo en los ratones y así los tejidos y órganos funcionarían mejor y serían más resistentes al envejecimiento.

Fuente:
http://www.technologyreview.es/

Crean el primer circuito integrado hecho con Molibdenita

Molybdenite
Molybdenita

Desde la invención de los circuitos electrónicos integrados, el Silicio ha sido el material de base. Diferentes centros de investigación experimentan actualmente el Grafeno combinado con el Silicio para hacer más pequeños y eficientes dichos circuitos.

En la búsqueda de este mismo objetivo La Escuela Politécnica Federal de Lausana, Suiza, desarrolló el primer circuito integrado fabricado con Molibdenita.

La Molibdenita es un material muy abundante en la naturaleza y químicamente está compuesto de disulfuro de Molibdeno (MoS2) y su estructura atómica consiste en láminas de átomos de Molibdeno contenido entre láminas de átomos de Azufre. El equipo de investigadores de la EPFL decidió buscar la alternativa del Silicio en la Molibdenita y no en Grafeno.

A principios de este año, el profesor Andra Kis quien es integrante del equipo, comentó:

La Molibdenita es un material de dos dimensiones, muy delgado y fácil de usar en nanotecnología. Tiene potencial real en la fabricación de transistores muy pequeños, en LEDs y en células solares.

Tras un año de trabajo los investigadores del Laboratorio de Nanoelectrónica y Nanoestructuras de la EPFL, dieron a conocer que lograron desarrollar el primer circuito integrado en la Molibdenita y que ofrece unos transistores más pequeños y eficientes que los fabricados en Silicio.

El manejo del Silicio por debajo de los 2 nanómetros de espesor no es recomendable, ya que su superficie presenta un proceso de oxidación y deterioro de sus propiedades químicas. Sin embargo la Molibdenita permite hacer circuitos integrados hasta tres veces más pequeños, porque a esta escala este material es muy estable y sus propiedades eléctricas siguen siendo fáciles de controlar.

Con la creación de este circuito, la EPFL abre una puerta muy interesante en el desarrollo y fabricación de circuitos integrados.

Molibdenita

Fuente:
http://alt1040.com/

Medicamento contra la osteoporosis útil para los astronautas

Medicina para osteoporosis útil astronautas
Imagen: Dr. Masako Ito

Un equipo de investigadores ha confirmado que cinco astronautas que se quedaron por un largo tiempo en la Estación Espacial Internacional (International Space Station) pudieron evitar la pérdida de densidad ósea al tomar medicamentos para la osteoporosis, el hallazgo se espera que atraiga la atención como algo para ayudar a los astronautas a mantener su salud.

Los astronautas en un ambiente de ingravidez suelen perder de 5 a 7 por ciento de su densidad ósea en seis meses, incluso durante el ejercicio de dos horas diarias. En el estudio se trataba de evitar la pérdida de masa ósea y la formación de cálculos renales por largos períodos en el espacio, el cual fue realizado por investigadores de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, la Universidad de Tokushima y otras, cinco astronautas, incluyendo Koichi Wakata y Soichi Noguchi, quienes permanecieron en el espacio durante 137 días y 163 días, respectivamente, ejercitaron diariamente y tomaron bisfosfonatos (que se usan para tratar la osteoporosis), una vez por semana durante su estancia en la ISS. Como resultado, los investigadores encontraron casi sin pérdida de densidad ósea en los astronautas. La droga se dice puede causar a veces dolor de estómago como efecto secundario, pero se considera segura.

Fuentes:
http://www.yomiuri.co.jp/ (en inglés)
http://www.jaxa.jp/ (en inglés)

imagen:
Dr. Masako Ito, Department of Radiation, Nagasaki University Hospital

Seda de “araña roja” posible uso para fabricar nanomateriales

Araña roja
© Marc Cazaux y Marie Navarao

La plaga del ácaro Tetranychus urticae (araña roja), siempre ha sido una amenaza para la agricultura a nivel mundial. Pero debido a recientes investigaciones esta situación puede cambiar, pese a ser un aliado del ser humano en campos como la biomedicina o la ingeniería de tejidos.

Recientes estudios sobre la secuenciación del genoma de este ácaro, llevado a cabo por investigadores españoles y canadienses, encabezados por Miodrag Gbric del Instituto de Genética de Ontario, fue publicado en la revista Nature donde se reporta que el genoma secuenciado de este ácaro, ha resultado ser el más corto descifrado hasta el momento entre los artrópodos.

Con la información genética obtenida se podrán crear mejores estrategias para la protección agrícola y la posibilidad de utilizarse para obtener nuevos materiales. Las características de la seda de este ácaro, son similares a las de la araña-ligera en cuanto a propiedades mecánicas, es biodegrable y biocompatible, pero ésta tiene la ventaja de que su estructura es más sencilla.

Los investigadores están trabajando sobre dos rutas para tratar de clonar este biomaterial tanto de la araña-roja como de la araña-ligera. La primera es identificar en las arañas los genes que producen las proteínas (espidroína 1 y 2) que son las que componen sus telas, sintetizarlas y expresarlas en otros organismos más fáciles de controlar, como pueden ser los gusanos, algunas bacterias o plantas. La segunda consiste en fabricar la proteína, hilarla y crear la fibra sin perder sus propiedades.

Para llegar a producir los nanomateriales, en primer lugar será necesario controlar el proceso indicado, cambiar las propiedades naturales de la proteína y darle diversas aplicaciones. El nanomaterial a obtener a partir de la seda de la araña-roja, aún se encuentra en estudio, pero ya hay varias empresas interesadas en la licenciación de la patente y futuro diseño de materiales comerciales.

Fuente:
http://www.technologyreview.es/

DAWN se eleva sobre el asteroide Vesta en 3-D

Asteroide Vesta
© NASA / JPL

Se deslizan sobre el asteroide gigante Vesta con la nave espacial Dawn de la NASA en un nuevo video 3-D. Dawn ha estado en órbita alrededor de Vesta desde el 15 de julio, obteniendo imágenes de alta resolución de su superficie llena de baches, cráteres y haciendo otras mediciones científicas.

Las imágenes fueron captadas cuando DAWN se aproximó a Vesta, al mismo tiempo que orbitaba alrededor del asteroide gigante, en su primera órbita científica, conocida como órbita de la encuesta, a una altitud de 1,700 millas (2,700 kilómetros) aproximadamente. El video inicia con una versión global desde el plano de su ecuador, donde se ve una banda misteriosa de crestas y valles lineales.

Si usted quiere saber lo que es explorar un nuevo mundo, como Vesta, este nuevo video les da a todos la oportunidad de ver por sí mismos“, dijo Jaumann. “Los científicos están estudiando detenidamente estas imágenes para conocer más acerca de cómo los cráteres, montañas, surcos y depresiones que vemos fueron creadas“.

El video debe verse con lentes anaglifo (rojo/cian 3d glasses red cyan) para el efecto de 3D:

Fuente:
http://www.nasa.gov/ (en inglés)

Crean material similar al hueso en la Universidad Estatal de Washington

Material similar al hueso

Tras 4 años de investigación, especialistas en química, biología, materiales y procesos de fabricación, de la Universidad Estatal de Washington, crearon un material similar al hueso, que además puede duplicar la resistencia de éste si se combina con Silicio y Zinc.

Los científicos tuvieron que modificar una impresora 3D comercial, para poder obtener piezas físicas compuestas con este material. Gracias a los ajustes que le hicieron a esta impresora, ésta es capaz de depositar capas de material de 20 micras de espesor y crear una especie de cilindro con el material para que pueda ser utilizado. De acuerdo a las pruebas realizadas, tras la inmersión de este cilindro en un medio con células oseas (osteoblastos, osteocitos y osteoclastos), éstas se les adhirieron y después de una semana las células comenzaron a crecer, sujetas de este nuevo material.

Este material que tiene estructura similar al hueso puede ser aplicada en procedimientos ortopédicos, implantes dentales o incluso para reforzar huesos deteriorados por la osteoporosis.

La idea es utilizar este material como base para propiciar el crecimiento del hueso y mientras éste crece, la estructura del nuevo material se irá disolviendo de manera inofensiva para el paciente.

De momento solo se ha probado en ratas y conejos y el objetivo es que dentro de unos años este material ya sea aplicable en cirugías ortopédicas en seres humanos.

Fuente:
http://alt1040.com/

El ejército de EE. UU. solicita proyectil inteligente

Proyectil inteligente
© Corbis

Los militares estadounidenses solicitaron a sus proveedores crear un proyectil inteligente, que reúna las siguientes características: debe ser tipo Obús, capaz de volar durante 10 minutos, avanzar mínimo 1 kilómetro, durante el vuelo transmitir imágenes de su alrededor, fijar coordenadas GPS de todo lo que le rodea, poder explosionarlo si el operador así lo decide en base a las imágenes recibidas, pueda ser lanzado con equipo estándar ya existente como lanzagranadas, morteros y también que sea posible su separación de un misil o de algún aparato en pleno vuelo como un avión o helicóptero.

Representantes del ejército, explicaron que este proyectil “inteligente” ayudará a salvar vidas de civiles que estuviesen en el punto de la explosión planeada y eliminar a los verdaderos enemigos, además sería de utilidad en operaciones de rescate.

Fuente:
http://actualidad.rt.com/