miércoles, 16 de julio de 2014

Universitarios experimentan métodos genéticos y ópticos contra el Alzheimer

En la búsqueda de una solución a la enfermedad de Alzheimer y a raíz de las mutaciones relacionadas a la de tipo familiar, se han producido modelos transgénicos en ratones que imitan el desarrollo de la patología y los problemas de memoria que presentan los pacientes, pues al envejecer, los roedores desarrollan la misma característica que identifica a la patología en humanos: acumulación del péptido beta-amiloide y la proteína tau hiperfosforilada.
opticosEn la UNAM, un grupo interdisciplinario de investigadores realiza ensayos con estimulación optogenética, es decir, utiliza métodos genéticos y ópticos en ratones transgénicos para aumentar la concentración extracelular de dopamina en la corteza cerebral de los animales, con el fin de evaluar probables efectos benéficos mediante la estimulación del sistema dopaminérgico.
En la División de Neurociencia del Instituto de Fisiología Celular (IFC) trabajan con dos modelos, uno de tipo familiar y otro de tipo esporádico. Asimismo, en la investigación Prevención temprana de la patología relacionada a la enfermedad de Alzheimer mediante estimulación dopaminérgica, los universitarios han probado que con esa estimulación prolongada se pueden prevenir o revertir las alteraciones en la memoria que presentan los ratones transgénicos.
En el proyecto participa el doctor Federico Bermúdez Rattoni y la Unidad de Investigación y Posgrado de la Facultad de Psicología (FP), donde realizan pruebas de la función sináptica y descripción de las alteraciones de la patología a nivel electrofisiológico.
En la FP, Martha Lilia Escobar Rodríguez y Luis Rodríguez Durán centran sus estudios en la descripción de las alteraciones en la comunicación sináptica en los modelos de esa afección. En el IFC colaboran Israela Balderas; Perla Moreno Castilla, estudiante de doctorado en Ciencias Biomédicas, así como Lucía Landa Navarro y María Fernanda López Gutiérrez, de la licenciatura en Biología.
Técnica optogenética
Recientemente se descubrió y se caracteriza por combinar métodos genéticos y ópticos para controlar la actividad de neuronas en modelos animales. La estrategia consiste en incluir genes de proteínas sensibles a la luz, como la rodopsina –que se encuentra en la retina ocular, en neuronas específicas en los cerebros de los ratones–, con el fin de aplicar luz como agente inductor de la actividad.
Con ello es posible sustituir el tratamiento con fármacos, pues la emisión de luz por un láser permite la estimulación de neuronas dopaminérgicas y un aumento en la concentración de dopamina en la corteza cerebral de los roedores. Lo relevante, indicó Bermúdez Rattoni, es que se produce un aumento en la concentración de dopamina endógena en regiones específicas del cerebro, lo que permitirá concluir sobre el efecto de esa estimulación en la patología, y alteraciones de la memoria relacionadas al padecimiento.
El universitario apuntó que la primera sintomatología involucra alteraciones en la memoria de reconocimiento, esto es, dificultad para reconocer personas y lugares familiares. “Pensamos que con los modelos utilizados resulta útil aproximarse al Alzheimer y tratar de retrasarlo o evitarlo, pues si se colocan dos objetos iguales y se cambia uno, el animal reconoce la diferencia”, mencionó en entrevista.
La idea es que los resultados obtenidos con las terapias o esquemas terapéuticos se puedan aplicar en humanos. Si se demuestra una deficiencia dopaminérgica, se podrían prescribir medicamentos probados y así obtener mejoras, dijo.
Al ahondar en ese sentido, subrayó que en el laboratorio se puede medir la liberación dopaminérgica justo cuando el animal ejecuta la conducta. Ahí radica la importancia de los modelos, pues registra la liberación en vivo, mediante la técnica de microdiálisis.
En la FP emplean análisis electrofisiológicos para comprobar si el tratamiento aplicado a ratones transgénicos mejora la comunicación entre neuronas. La memoria de reconocimiento está correlacionada con problemas de comunicación sináptica, así que los universitarios han probado que la levodopa –precursor metabólico de la dopamina, medicamento eficaz en el tratamiento de Parkinson– puede usarse con efecto terapéutico contra el Alzheimer.

Universitarios oaxaqueños proyectan vivienda rural autosuficiente

Ante la problemática generada por los asentamientos y los derrumbes ocasionados por las fuertes lluvias en las comunidades rurales, estudiantes de la Universidad Autónoma “Benito Juárez” de Oaxaca trabajaron en un proyecto encaminado a activar la economía del sector con un singular plan de desarrollo, el cual se basa en la construcción de viviendas mediante el aprovechamiento de recursos naturales y la reutilización de desechos.
“En el proyecto, apoyado por la incubadora del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, se plantea una solución a la pérdida de viviendas que experimentaron los pobladores de la región Cañada del estado de Oaxaca a causa de las fuertes precipitaciones, por lo que propone el levantamiento de viviendas autosuficientes”, refiere Alejandro Ramírez López, miembro del equipo universitario.
Subraya que el diseño incluye un estudio previo del ecosistema con el fin de evitar un impacto negativo al medio ambiente y que un objetivo importante es aprovechar al máximo las energías renovables. En este sentido, la finalidad es construir las viviendas con materiales orgánicos abundantes en la región.
“Entre ellos se encuentran la madera, la piedra y la tierra, los cuales siempre han sido generosos con nuestro medio. Sin embargo, debido a que el primero se extrae de los bosques de coníferas, el proyecto incluye planes de reforestación para mantener la productividad de esas zonas”, apunta Ramírez López.
A la par de proporcionar casa a los miembros de la comunidad, se proponen empleos mediante la habilitación de granjas, huertos y biodigestores; estos últimos son contenedores herméticos e impermeables en cuyo interior se depositan desechos orgánicos a fermentar para producir gas metano y fertilizantes. “Se tiene proyectado abrir canales de distribución de los productos obtenidos para que estén al alcance de todos”, señala.
Si bien no se han iniciado las obras, el plan de equipo universitario consiste en hacer un prototipo real para que la gente pueda familiarizarse con la propuesta, vean que es totalmente funcional y confirmen los beneficios que brinda el enfoque autosustentable de las viviendas.
Cabe destacar que el presente proyecto fue reconocido entre los finalistas del Premio Santander a la Innovación Empresarial 2013, en la categoría de negocios con impacto social. 

martes, 15 de julio de 2014

Descontaminan agua con plumas de pollo

A partir de la queratina que contienen las plumas de los pollos —una proteína que se encuentra en la pluma de las aves— la doctora Ana Laura Martínez Hernández, del Instituto Tecnológico de Querétaro (ITQ), encabeza una investigación en la que se obtuvo una membrana con la que es posible remover metales pesados de las aguas contaminadas.
El objetivo de este proyecto es remediar la presencia en cuerpos líquidos de distintos materiales contaminantes que incluyen plomo, arsénico o cromo, además de compuestos orgánicos tóxicos como el fenol, un material que se utiliza principalmente en la manufactura de nylon o de resinas.
La queratina, explicó la especialista en un comunicado de prensa, es una proteína natural que se encuentra en muchos vertebrados; “nosotros la tenemos en uñas, cabello, córnea, callosidades y vello de cara y cuerpo”. Aproximadamente 95 por ciento de las plumas de aves está compuesto de esa proteína. La idea de elaborar este sistema de limpieza surgió porque una de las principales características químicas de la queratina es la de atraer y retener (absorber) contaminantes, principalmente los metales pesados.
La membrana desarrollada en el Laboratorio de Materiales y Nanotecnología de la División de Estudios de Posgrado e Investigación del ITQ, se obtiene a través de una reacción química al mezclar las fibrillas de las plumas de pollo con el polímero sintético.
Utilizando las vellosidades más finas de la pluma de pollo, la científica obtuvo una membrana compuesta de queratina y poliuretano, parecida a una esponja. El propósito de utilizar dicho polímero fue concentrar los filamentos de las plumas y evitar que se revolvieran en el agua.
Este invento capaz de atrapar los metales pesados de los residuos industriales que contaminan los cuerpos de agua tiene la apariencia de una pequeña esponja con forma de disco que mide 4.7 centímetros de diámetro por 4 milímetros de espesor.
La investigadora y académica del ITQ aseguró que en México este absorbente de origen biológico es un material innovador, primero porque se está fabricando a partir de plumas de pollo, que son un residuo de la industria agropecuaria que los científicos a cargo de la investigación pudieron obtener de forma gratuita, y segundo porque elaborarla cuesta menos de un dólar.
Una sola membrana logra limpiar hasta 10  litros del líquido contaminado con una concentración de 20 partes por millón de cromo, plomo o arsénico. El sistema de eliminación de metales lo realizan haciendo que el agua pase continuamente a través del invento. El tiempo aproximado para llevar a cabo este proceso de limpieza es alrededor de cuatro horas.
Cuando no se cuenta con las técnicas de producción modernas, las actividades de cromado de partes de automóviles, elaboración de pinturas y curtido de pieles provocan contaminación del agua con los metales pesados mencionados.
En México,  señaló Martínez, de acuerdo con la Comisión Nacional del Agua (en su publicación Estadísticasdel Agua en México, edición 2011), se generan 6.01 kilómetros cúbicos al año de aguas residuales no municipales, incluyendo las de la industria. De este volumen, únicamente recibe tratamiento 1.16 kilómetros cúbicos al año, es decir, 80 por ciento del líquido regresa contaminado a los cuerpos de agua. Resolver esta situación implica un gran trabajo en materia de inversión, seguimiento e investigación.
El estudio con estas membranas se encuentra en la tercera etapa de cuatro posibles. “En la última parte del trabajo buscaremos la transferencia de tecnología con alguna empresa interesada en desarrollar a escala industrial las membranas de poliuretano y queratina”, concluyó la científica queretana.
La investigación contó con el apoyo del Fondo Mixto de Fomento a la Investigación Científica y Tecnológica que otorgan el Conacyt y el gobierno del estado de Querétaro.

martes, 10 de junio de 2014

CONSTRUYEN VIVIENDAS CON POLVO DE LLANTAS

Un proyecto de la Universidad Autónoma de Tamaulipas pretende emplear llantas en desuso para fabricar bloques de tierra comprimido y utilizarlos como materia prima en la industria de la construcción.
El líder de la investigación, Rubén Salvador Roux, explicó que para fabricar un bloque de tierra comprimido se hizo una mezcla que contiene 60 por ciento de arcilla y 40 de arena, pero él utilizó una composición diferente, puesto que disminuyó cuatro unidades el porcentaje de arena y lo sustituyó con el polvo de llanta, y después unirlos únicamente con cemento y cal.
Los bloques de tierra comprimido de 28 centímetros de largo por 10 de ancho lograron la resistencia necesaria para fungir como muro de carga, además de una durabilidad mayor a los ladrillos tradicionales o bloques, de este modo se podrá utilizar tanto en zonas secas como húmedas, cuyo propósito será la fabricación de viviendas de interés social con un costo menor a los construidos con ladrillo.
El investigador de la Unidad Académica de Arquitectura, Diseño y Urbanismo comentó que para adquirir el polvo de llanta recurrieron a una planta vitalizadora (empresa dedicada al mantenimiento de neumáticos), donde compraron la limadura generada después de dar mantenimiento al neumático.
Tras realizar diferentes modelos de bloques de tierra comprimido, se encontró que la mezcla ideal fue la que contenía 60 por ciento de arcilla, 39 de arena y uno de polvo de llanta. Ya que un mayor porcentaje de residuos de neumático, volvía poroso al bloque. Así, esta mezcla tiene la capacidad de soportar hasta 73 kilogramos por centímetro cuadrado.
En cuanto a gastos, fabricar este tipo de materiales resultó más barato puesto que a nivel de unidad cada uno costó dos pesos a diferencia del bloque o ladrillo cuyo precio es tres veces mayor.
Una vez que se encontró la fórmula para obtener los mejores bloques, se llevó el experimento fuera del laboratorio, y se construyó en la facultad de arquitectura una vivienda de dos pisos de 78 metros cuadrados, dónde se utilizaron 12 mil unidades que fueron pegados con mortero de cal y arena.
Salvador Roux agregó que comprobaron la ventaja de construir una casa con bloques de tierra comprimido, al percatarse que el material regula la temperatura porque absorbe la humedad y la libera para refrescar la vivienda, o mantener el calor, ya que por el grueso del ladrillo (14 centímetros) el frío no traspasa la vivienda. Con esto se busca disminuir el gasto económico por el uso de sistemas de aire acondicionado recurrente en la zona costera.
Una particularidad de los bloques de tierra comprimido es que si uno llegara a romperse, no representa una pérdida, sino que debe destruirse por completo para volver a fabricarse, a diferencia de los bloques o ladrillos regulares que si se fragmentan se vuelven inservibles.
Además de la vivienda se construyeron ocho muros con forma octagonal que emplearon mil bloques de tierra con el propósito de  evaluar la resistencia a la temperatura y a las lluvias. Para su fabricación se usaron 250 kilogramos de polvo de llanta, relató el arquitecto, quién recibió el apoyo del Fondo Mixto del  Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y el gobierno de Tamaulipas para llevar a cabo este proyecto.

lunes, 26 de mayo de 2014

NO ES POSIBLE PREDECIR SISMOS; SUGIEREN NO HACER CASO A RUMORES

sismosMéxico es un país muy activo en materia de sismos y estos no se pueden predecir, aseguró la doctora Xyoli Pérez Campos, jefa del Servicio Sismológico Nacional (SSN), quien además destacó que no existe sustento científico ni teórico alguno en los que pueda alguien apoyarse para anticipar estos fenómenos.
“Sólo hay indicadores que hacen prever la posible ocurrencia de movimientos pero no se tienen en ningún lado elementos para dar la fecha o la hora del siguiente terremoto”, subrayó. La especialista en Geofísica por la UNAM, recordó que México es una nación altamente sísmica y propensa a este tipo de movimientos debido a las placas del Pacífico que, por dinámica natural del planeta, están en constante reacomodo.
“En promedio, cada día, en el SSN se registran 15 sismos y si bien son de magnitudes menores, de 3.5 grados Richter, nos habla de la gran sismicidad que tenemos; por lo tanto como población debemos estar siempre preparados para cuando ocurran estos eventos”, señaló.
Por su parte, Allen Husker experto también del SSN, comentó que es difícil hacer ver a las personas que existen muchos charlatanes, quienes propalan rumores hablando de la efectividad de sus métodos y luego resulta que eso no era verdad.
“No hay que olvidar que en cualquier momento puede ocurrir en el país un sismo fuerte que sea destructor, y ante esto debemos estar preparados. Las construcciones deben ser cada vez más resistentes y bien planeadas, y en los hogares se tiene que estar listo para actuar. Pero hasta ahora nunca ha sido posible predecir un sismo con ninguna técnica ni metodología”, apuntó.
Para Pérez Campos, hace falta un mayor conocimiento del fenómeno, por lo que el SSN prepara ya una campaña al respecto que no tardan en lanzar y también “vamos activar más nuestra cuenta en twitter con más información del fenómeno y habrá más información en nuestra página web, la cual podrá ser consultada por todos en cualquier momento”.
Respecto de los lugares más vulnerables, la jefa del SSN destacó que son aquellos donde están más en contacto las placas tectónicas de la corteza terrestre, “la costa del Pacifico, de Jalisco hasta Chiapas, donde está en contacto la Placa de Cocos y la placa de Norteamérica, así como el área de contacto de la placa Caribe y la de Norteamérica que es también en Chiapas pero tierra adentro y todo el largo del Golfo de California donde se conjunta la placa de Norteamérica con la placa del Pacífico”.
De acuerdo con los expertos del SSN tan sólo en abril hubo 523 temblores con magnitudes de 2.3 a 7.2 grados y la sismicidad se ha concentrado fuertemente en la costa de los estados de Guerrero y Oaxaca, particularmente en la región del Istmo de Tehuantepec.
Guerrero fue el estado con mayor sismicidad de abril del 2014, con 42 por ciento, seguido por el estado de Oaxaca con el 18 por ciento de la sismicidad mensual a nivel nacional y Chiapas con el 19 por ciento.

viernes, 16 de mayo de 2014

Crean en CINVESTAV lentes con inteligencia artificial para invidentes

Con tecnología que conjuga técnicas de geometría computacional, inteligencia artificial, de geoposicionamiento y de ultrasonido, entre otras, científicos del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) Unidad Guadalajara realizan un dispositivo para ayudar a las personas con debilidad visual o ceguera a desplazarse con mayor facilidad.
Este proyecto, desarrollado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación, inició de manera formal en 2009, y a menos de cinco años creó un prototipo a punto de transferirse a la empresa jalisciense de tecnología Qualtop, señaló el doctor Eduardo José Bayro Corrochano, líder del proyecto.
El dispositivo de navegación consta de una gafa con cámaras estero-sensores de sonido, tectología de geoposicionamiento GPS y una Tablet, que ayuda a la persona con ceguera a guiarse en su dirección a un punto específico y a evitar chocar contra obstáculos estáticos o en movimiento, además de reconocer billetes de diferentes denominaciones o color de ropa.
El experto, quien también desarrolló el primer robot humanoide de bajo costo en México, llamado Mexone, comentó que fue a partir de avances obtenidos durante sus investigaciones en robótica que consideró emplear los algoritmos de visión estereoscópica para utilizarlos en un dispositivo que guie a personas con discapacidad visual.
La idea surgió a partir de una tesis de doctorado en el Cinvestav Unidad Guadalajara sobre el uso de visión estereoscópica en lentes dirigidos a personas con ceguera. Para ello, los investigadores se acercaron a la Escuela para Niñas Ciegas de Guadalajara A.C., que atiende este tipo de problemática, a fin de conocer las necesidades de los discapacitados visuales.
Fue después del apoyo financiero del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología en 2012 y 2013 cuando pudieron acelerar el desarrollo del lente, configurar del hardware, adaptar los procesadores y probar diferente tipo de sensores empleados en el dispositivo.
“Actualmente tenemos un prototipo liviano, ergonómicamente aceptable ya que casi se ve como una gafa normal y puede trabajar en tiempo real y con baterías que duran aproximadamente cuatro horas de uso continuo. Esperamos tener a más tardar en agosto próximo un prototipo comercial, y a principios de 2015 poderlo comercializar”, expuso Bayro Corrochano, quien también es miembro de la Academia Mexicana de Ciencias.
Según estimaciones del investigador del Cinvestav Unidad Guadalajara, el producto comercial tendría un costo que oscilaría entre mil y mil 500 dólares (13 mil a 19 mil 500 pesos mexicanos), y constaría de la gafa con los sensores y una computadora o tablet donde esté almacenado el software y desde donde una voz dará las indicaciones.
A pesar de que a nivel mundial existan dispositivos similares, a decir de Bayro Corrochano, el desarrollo del Cinvestav Unidad Guadalajara conjuga algoritmos nuevos y tecnología que lo hace único. Por ejemplo, el uso de técnicas de ultrasonido para detectar obstáculos y aquellos translúcidos, como el vidrio, o el empleo de inteligencia artificial (machine learning) con el objetivo de reconocer lugares, letreros y objetos. Estas gafas son útiles también para aquellos de vista débil, ya que ayudan a mejorar la percepción.
El proyecto ha generado dos patentes ante del Instituto Mexicano de Propiedad Industrial, por lo que sus desarrolladores están en busca de inversores interesados en participar en su producción a gran escala. 

Obtienen expertos mexicanos molécula que fortalece defensas y protege contra el cáncer

Una empresa mexicana, en alianza con universidades y centros de investigación, desarrolló una molécula bioconjugada capaz de modular las funciones del sistema inmunológico del organismo y en algunos casos inhibir las células cancerosas.
Una de sus potencialidades es que puede ser implementada en una gran variedad de alimentos, como postres y gelatinas, sin alterar su sabor; pero además puede estimular celularmente al organismo, razón por la que la molécula bioconjugada fortalece la primera línea de defensas del cuerpo, coadyuva en la desinflamación celular y genera un efecto anti-tumoral.
El desarrollo de la empresa Kurago Biotek se denominada molécula bioconjugada surfactante, puesto que fusiona dos ingredientes principales, un ácido graso y un fructano prebiótico. Esa molécula de fructosa permite a su vez que los bífidos y los lactobacilos en el tracto gastrointestinal se reproduzcan con mayor eficacia.
Al explicar la formulación, el doctor José Antonio Cruz Serrano, director de la empresa Kurago Biotek, señaló que los ingredientes de la molécula bioconjugada son: un tipo de ácido graso que puede ser extraído de una variedad de coco propia del estado de Colima o bien un ácido graso omega 3 cuyo origen es el ojo del atún; y el segundo es un fructano de agave tequiliana weber, variedad azul.
Cruz Serrano manifestó que en el transcurso de las pruebas de laboratorio se detectó que la molécula bioconjugada tenía un efecto antiinflamatorio equiparable, en un alto porcentaje,  al que tiene el diclofenaco, un ingrediente activo que es la base de diversos medicamentos. Pero además fueron detectadas acciones antitumorales de la molécula, y se realizaron pruebas de ese insumo contra el cáncer cervicouterino. “Los resultados de laboratorio mostraron que la molécula inhibió las células cancerosas”.
El especialista agregó que, adicionalmente al desarrollo del uso de la molécula como insumo funcional para los alimentos, mediante una sinergia con el Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco (Ciatej), se lograron dos aplicaciones más para la molécula bioconjugada: la primera es una opción tópica con base gel que puede ser empleada como protector solar o como preventivo para el cáncer de piel; y la otra es un polvo que se puede agregar a cápsulas o pastillas para su uso farmacéutico.
Cruz Serrano puntualizó que la ventaja del uso de ese desarrollo biotecnológico en alimentos, frente a aquellos que son enriquecidos con vitaminas o minerales, es que la molécula tiene una óptima absorción en el organismo. “Eso se debe a que la digestión es un proceso en el que la flora intestinal cumple múltiples funciones, y la biomolécula optimiza y fortalece su funcionamiento”.
Finalmente, el director de Kurago Biotek expresó que dada la tradición milenaria de México, desde épocas prehispánicas, en la elaboración de bioalimentos saludables tales como pulque, tejuino, pozotl o agua miel, así como a la capacidad científica que se ha desarrollado en ese ámbito, el país tiene la oportunidad de ser protagonista o líder mundial en la producción de bioalimentos.
Debido a las potencialidades de la biomolécula de Kurago Biotek, la empresa fue considerada entre los ganadores del Premio ADIAT a la Innovación Tecnológica en 2014, en la categoría pyme, otorgado por la Asociación Mexicana de Directivos de la Investigación Aplicada y el Desarrollo Tecnológico A.C.