De la próstata y los bloqueadores solares

La caída del bloqueador solar, un problema de salud. Foto Maxpixel

La caída del bloqueador solar, un problema de salud. Foto Maxpixel

Ciencia para mejorar la calidad de vida de las personas, tiene un valor especial. Y dos ejemplos claros se presentaron en el encuentro de la Sociedad Americana de Química (ACS).

Con uno, se tendría una prueba de sangre sencilla para descartar o confirmar la presencia de cáncer de próstata, lo cual se hace hoy con técnica invasiva. Y con el otro se busca un bloqueador solar de acción prolongada, sabido que con el agua los actuales se disuelven.

Vayamos por partes.

Para confirmar la existencia del cáncer en la próstata se necesita un biopsia, que se toma con un pinchazo en la glándula (sabida su posición y por ende la molestia). Miles de personas se la hacen, pero al final no tienen cáncer.

Los científicos identificaron moléculas claves responsables de la ‘esencia’ de esta clase de cáncer, que se pueden detectar en la orina.

En 2014 investigadores demostraron que los perros podían oler en la orina si una persona tenía cáncer de próstata, con una precisión del 97%.

Si los perros pueden, los humanos también deberían, se plantearon los investigadores encabezados por Mangilal Agarwal.

Este cáncer está en el top 5 de los cánceres más comunes y de ahí la necesidad de su pronta detección.

Para llegar a la biopsia, los médicos se basan en un examen de sangre como el antígeno específico de próstata. La glándula produce esa proteína en pequeña cantidad. Los niveles altos pueden sugerir la presencia de cáncer o… de otros padecimientos.

Hoy cerca del 60% de los hombres que se someten a la biopsia no la necesitan”, explicó Amanda Siegel, investigadora.

En el estudio, mediante cromatografía espectrometría de masas detectaron la presencia de un pequeño grupo de moléculas en 90% de las muestras de pacientes con el cáncer

La idea es confirmar los hallazgos y perfeccionar el método, para que en la oficina del médico se pueda confirmar el diagnóstico sin necesidad de enviar a un laboratorio.

Bloqueador

Cada dos horas en promedio una persona debería volver a aplicarse el bloqueador solar, pero pocos lo cumplen por distintos motivos y ese es un problema de salud.

Para hallar un bloqueador que dure, científicos se preguntan ¿cómo actúan sus componentes?

Así, han estudiado 10 filtros químicos comunes. Cuando esas moléculas que absorben los rayos UV, entran en un estado de excitación electrónica y algunas se descomponen liberando radicales libres nocivos.

Con láseres para semejar la estimulación del sol, encontraron que un 10%de las moléculas del ingrediente oxibenceno se bloquean en un estado de rotación, por lo que se debe encontrar el modo de desbloquearlas para volver a su estado inicial.

Así, lo que pareciera un asunto de mala calidad en la fabricación de los bloqueadores, no lo es. Es un asunto complejo que… quema.

Resuelto el caso del pintor espacial

Caronte rojo, la obra del pintor. Foto Nasa

Caronte rojo, la obra del pintor. Foto Nasa

Nadie ha sabido de un pintor que viva en el espacio y si lo hubiera su historia sería increíble, pero astrónomos acaban de encontrar al primer pintor espacial, pero no es humano.

Cuando la nave New Horizons pasó por Plutón y su sistema de lunas en 2015, varias imágenes impactaron a los científicos: la gran luna Caronte tenía su polo pintado, rojo. Algo que los dejó perplejos.

Pero un año después, pudieron explicar el origen de esa capa de pintura rojiza y lo hicieron en un artículo en Nature.

El pintor es nada menos que… Plutón. Sí. De la atmósfera de este planeta enano escapa metano, que queda atrapado por la gravedad de Caronte y se congela sobre la gélida superficie de la luna. Luego la luz ultravioleta del lejano Sol transforma el metano en hidrocarburos pesados y eventualmente en materiales orgánicos denominados tolinas.

Sí, Plutón es un artista que usa esprays para pintar sus grafitis sobre Caronte. “Cada que exploramos hallamos sorpresas. La naturaleza es muy inventiva en el uso de las leyes de la física y de la química para crear paisajes espectaculares”, dijo Will Grandy, investigador d ella misión y cabeza del estudio.

Esta luna, de 1212 kilómetros de diámetro, orbita con Plutón el Sol una vez cada 248 años, generando condiciones extremas en los polos de la luna: 100 años de luz solar continua se alternan con 100 de oscuridad total, permitiendo el congelamiento del metano. Un invierno durante el cual la temperatura desciende hasta -257 °C.

Las moléculas de metano rebotan por el planeta hasta que regresan al espacio o quedan atrapadas en el polo, donde se congelan formando una cobertura de hielo de metano que dura hasta que regrese la luz solar en la primavera. Pero mientras el metano se sublima pronto, los hidrocarburos creados permanecen sobre la superficie.

Entonces la luz solar irradia esos residuos tornándolos rojizos, que se han acumulado en el polo durante millones de años.

Así, resuelto el misterio del pintor espacial.

Resumen científico de la semana

Dibujo del sistema solar con un planeta. ESO/Calcada

Dibujo del sistema solar con un planeta. ESO/Calcada

1. El planeta con el día eterno

¿Será que nunca anochece ni amanece? Astrónomos, utilizando instrumentos del Very Large Telescope hallaron un planeta que gira alrededor no de 1 ni de 2 sino de 3 soles, algo que no se creía posible pues la órbita sería inestable y terminaría expulsado. En este caso no parece funcionar así. El planeta con sus estrellas se encuentra hacia la constelación austral del Centauro y reside a unos 320 años luz de nosotros. Tiene una masa como 4 Júpiter y una temperatura dulce de 580 grados Celsius, poco para su tamaño y ubicación. El hallazgo fue publicado en Science.

2. Virus vs. bacteria

Con solo 7 genes identificados en un examen de sangre, científicos lograron distinguir cuándo una infección es provocada por virus o por bacterias, algo fundamental para el tratamiento con antibióticos, pues los primeros no responde a estos, y el uso de esa medicina es innecesario en al menos 30 % de las veces favoreciendo la resistencia bacteriana. El avance fue presentado en Science Translational Medicine. La prueba parece muy confiable, dijeron.

3. Cucarachas con GPS

Como los humanos y las ratas, las cucarachas poseen un GPS similar que les permite caminar por nuevos entornos, según un estudio publicado en Current Biology, un claro ejemplo de evolución convergente: distintos animales que desarrollaron sistemas similares para resolver los mismos problemas. El estudio se hizo mediante un experimento en una plataforma que rotaba, hallándose que la respuesta celular del cerebro difería si rotaban contra o en dirección a las manecillas de un reloj.

4. Enana mojada y nublada

Desde su detección en 2014 la enana marrón Wise 0855, a solo 7,2 años luz de nosotros, ha intrigado a los astrónomos: es el objeto más frío conocido fuera del Sistema Solar. Ahora se obtuvo su espectro con el telescopio Gemini y se halló que contiene nubes de hielo o hielo de agua, las primeras nubes de ese tipo halladas también fuera de nuestro Sistema. El anuncio se hizo en el Astrophysical Journal Letters.

5. Desorientación fatal

A medida que crece la contaminación del aire, los contaminantes interactúan con las moléculas de esencias emitidas por las plantas y las descomponen, dificultando el hallazgo de alimento por parte de polinizadores. Como resultado, disminuye la eficiencia de las abejas en proveerse alimentación mientras el tiempo de búsqueda aumenta, reportaron los científicos en Atmospheric Environment.

6. Agujero especial

En Monthly Notices of the Royal Society astrónomos revelaron el hallazgo de un objeto particular de los comienzos del universo, solo 0,5 billones de años tras el Big Bang: un agujero negro de colapso directo, que la teoría había predicho hace una década. Con este objeto podría comenzar a develarse el misterio de cómo se formaron los agujeros negros supermasivos en las primeras épocas del universo. Aquellos agujeros como el encontrado se formaron por un conjunto muy preciso de condiciones en aquellas épocas.

7. A correr descalzos

Correr descalzos de manera apropiada reduciría el riesgo de lesiones porque modifica de manera sustancia la forma como golpea el pie independiente de la velocidad, de acuerdo con estudio de investigadores españoles publicado en el Journal of Sport and Health Science. Correr de ese modo parece contribuir a la adquisición de un modo más eficiente de patrón biomecánico.

8. De visita

En el primer acercamiento de tal magnitud, la Nasa colocó el lunes la nave Juno en órbita alrededor del mayor de los planetas del Sistema Solar, Júpiter, donde adelantará una misión de 20 meses en los cuales completará 37 órbitas alrededor de este gigante gaseoso. La nave debe soportar una radiación intensa que al final irá desgastando sus componentes. Juno se destruirá contra el planeta apenas termine su misión.

9. Paradigmas al suelo

En un nuevo paradigma en investigación sobre el cáncer de seno, científicos están probando con rapidez nuevas y promisorias medicinas experimentales mientras desechan tratamientos que no parecen responder reveló un estudio en New England Journal of Medicine. Se halló por ejemplo que pacientes con ciertos tipos de cáncer neratinib con velparib más carboplatin resulta más eficiente para erradicar tumores antes de cirugía que la quimioterapia sola.

10. Sí enferma

Un estudio en el Journal of Respiratory and Critical Care Medicine sugiere que el smog que invadió Londres durante 5 días en 1952 derivó en miles de más casos de asma en niños y adultos, con consecuencias severas a largo plazo: muchas de las personas padecen aún hoy esos problemas de salud dijo el estudio, lo que refuerza el impacto que las crisis de polución sobre las ciudades puede tener en sus habitantes.

Resumen científico de la semana

1. Mala noticia sobre el alzheimer

Participar en actividades físicas como gimnasia, baile, caminatas y actividades mentalmente estimulantes como hacer crucigramas y resolver acertijos puede reducir el riesgo de desarrollar alzheimer, pero no afectando los marcadores de la enfermedad en el cerebro, según un estudio publicado en Neurology. Esto sugiere que esas actividades no inciden en la presencia de la temida enfermedad, aunque no por ello se deben dejar de lado. La muestra fue pequeña y el hallazgo requiere ser confirmado por otros estudios.

2. El azar que nos creó

Si volviéramos al origen de la vida, a los ingredientes que permitieron su aparición, no surgiría la misma vida. La evolución tomaría otro camino, lo que indica que somos un accidente en la historia. Un estudio en Proceedings of the National Academy of Sciences provee evidencias de que eso es así. Se centró exclusivamente en el tipo de evolución conocido como selección purificadora (negativa). Así, la evolución es impredecible e irreversible. Ese tipo de evolución favorece las mutaciones que no tienen o solo tienen un pequeño efecto en un ambiente determinado.

3. Vidrio marciano

Análisis de información satelital reveló la existencia de vidrio en cráteres formados por impactos en la superficie de Marte. El vidrio se forma luego de violentos choques. En la Tierra se ha hallado que pueden preservar la existencia de vida antigua. ¿Será igual en Marte? El resultado sugiere que esos cráteres, como el Alga, pueden ser buenos objetivos para tratar de desentrañar el misterio de la vida en el planeta rojo.

4. Otro hito de la medicina

Esta semana se conoció el caso de una mujer belga a la que a los 13 años le removieron un ovario que fue preservado mediante criopreservación. Debía recibir un tratamiento con quimioterapia. No había comenzado a menstruar entonces, pero mostraba señales de pubertad. Ahora, de adulta, la implantaron el tejido conservado y la mujer dio a luz. El ovario que había quedado se afectó por el tratamiento. Un desarrollo de interés que no se había logrado antes y que puede beneficiar población preadolescente. El artículo apareció en Human Reproduction.

5. Cáncer en la orina

Detectar el cáncer a tiempo salva vidas. Científicos reportaron el desarrollo de un método para determinar la presencia de cáncer de seno mediante una prueba de orina, que entregó una precisión del 91%. No solo serviría en el futuro para confirmar la curación de una paciente sino para hallar a tiempo la presencia de las células cancerosas. El estudio apareció en BMC Cancer.

6. ¿Espermatozoide u óvulo?

Científicos japoneses hallaron por primera vez en vertebrados, en un pequeño pez Oryzias latipes, un interruptor genético que determina si una célula se convierte en óvulo o por el contrario en espermatozoide. Se trata del gen fox13. Sin este gen, las hembras producen espermatozoides que funciona bien y es capaz de fecundar y además se obtienen en menor tiempo, lo cual tendría aplicaciones en acuicultura. El estudio apareció en Science

7. La galaxia que ama la soledad

No es que le guste la soledad, pero por alguna extraña razón así está hoy. La mayoría de las galaxias se reúnen en grupos o cúmulos y nunca las vecinas están muy separadas. Pero ese no es el caso de NGC 6503, que se halla en el borde de un parche vacío en el espacio, el vacío local. La galaxia acaba de ser observada en detalle por el Hubble, revelando más rasgos de esta misteriosa integrante del cosmos. Se halla a unos 18 millones de años luz hacia la constelación del Dragón.

8. Las plantas pierden tiempo

Estudiosos han sugerido que el cambio climático beneficiará los árboles en los Hemisferios Norte y Sur al hacerse más templado el clima, pero un nuevo estudio en Plos Biology sugiere que las plantas a finales de siglo tendrán menos días de crecimiento debido a factores de sequía, calor y radiación solar limitada. Las plantas también se verían seriamente afectadas en los trópicos, donde el calor sería más fuerte en general. En general el planeta podría sufrir una reducción del 11% en el número de días adecuados para el crecimiento, con regiones tropicales viendo un declive en hasta 200 días.

9. Las moléculas tienen frío

Científicos lograron enfriar moléculas en un gas de potasio de sodio a 500 nanokelvin, más de 1 millón de ves más frío que el espacio interestelar. A esa temperatura son relativamente estables y duraderas, resistiendo colisiones reactivas con otras moléculas, mostrando un movimiento individual menos caótico. A temperaturas ultrafrías las moléculas podrían dar paso a estados de la materia no observados, como predice la teoría. Ya están cerca. El estudio apareció en Physical Review Letters.

10. El mes cuando enfermé

Dime en qué mes naciste y te diré de que sufres. Científicos desarrollaron un método computacional para investigar la relación entre mes de nacimiento y riesgo de enfermedad. En general hallaron que los de mayo tienen el menor riesgo de enfermar, mientras que los nacidos en octubre son más propensos a sufrir enfermedades. El estudio, publicado en el Journal of the American Medical Informatics Association, concuerda con algunas investigaciones previas, aunque genera ya debate entre los científicos.

Las 10 noticias científicas de la semana (20-24)

1. Cometas en la lejanía

Increíble llegar a ver hasta allá, pero astrónomos reportaron haber descubierto dos familias de cometas en el sistema alrededor de la estrella Beta Pictoris. Se basaron en miles de observaciones de ese sistema. Esa estrella alberga un sistema planetario similar al nuestro unos pocos millones de años tras su formación. La primera familia son cometas que giran alrededor del planeta Beta Pictoris b, mientras la otra orbita mucho más lejos y parece haberse originado en el rompimiento de varios cuerpos, similar a la familia de cometas Kreutz en nuestro sistema. El estudio apareció en Nature. Los cometas son similares a los nuestros según análisis del espectro.

2. Bienvenido, señor Colón

Los polinesios de la Isla de Pascua y los nativos de Suramérica se conocieron y mezclaron antes de que los europeos viajaran por e Pacífico según un estudio genético de actuales habitantes de esa isla. En Current Biology científicos argumentan que los genes del contacto data de antes de 1500, 3 siglos después de que los polinesios poblaran la isla, conocida también como Rapa Nui, famosa por sus estatuas de piedra. Los polinesios debieron viajar a Suramérica y luego regresar a casa, quizás con mujeres aborígenes americanas.

3. La vida en acción

Una nueva técnica de microscopios desarrollada por el ganador del Nobel de Química de este año, Eric Betzig, permite imágenes en 3D con gran detalle de la actividad de moléculas, células y embriones. Se basa en iluminar secciones delgadísimas de la muestra usando un plano de luz, permitiendo ver el movimiento de moléculas solas minimizando el daño a las células. El avance fue publicado en Science.

4. De esos genes viejos

El genoma más antiguo de un humano fue secuenciado y presentado en la revista Nature. Perteneció a un individuo que vivió hace 45.00 años en Siberia antes o en la separación de las poblaciones de Eurasia occidental y oriental. Este macho tenía el mismo nivel de ancestría neandertal que los modernos euroasiáticos. El análisis indica que esos genes llegaron a su población 7.000 a 13.000 años antes de que viviera. Esto sugiere que el apareamiento entre neandertales y humanos modernos ocurrió hace 50.000 a 60.000 años coincidiendo con la expansión de los humanos modernos en Europa y posiblemente en Asia

5. Los primeros que lo hicieron

Científicos hallaron evidencias de que los primeros animales que copularon fueron unos peces de mandíbulas, placodermos antiarquios, que vivieron en el devónico hace más de 360 millones de años. Los antiarquios han sido hallados en Escocia, China y Estonia. No se tenían indicios de que la copulación se hubiera producido tan al comienzo de los vertebrados. El estudio apareció online en Nature lo que sugiere que la fertilización externa en peces pudo presentarse después.

6. Tuberculosis galopante

La Organización Mundial de la Salud publicó el Reporte Mundial de la Tuberculosis 2014 en el que se revela que en 2013 hubo más de 9 millones de casos nuevos reportados por más de 200 países. El número de casos fue 400.000 más que el reporte previo, lo que se explicaría por un mayor reporte. La tuberculosis mata más de 1.500.000 personas al año, siendo segunda causa en enfermedades infecciosas tras el VIH. Una crisis silenciosa.

7. Un mundo en la altura

Costumbre vieja y la de andar en las Alturas. Científicos reportaron en Science evidencias del más antiguo asentamiento humano en las alturas, a casi 4.500 metros sobre el nivel del mar. Data de hace unos 12.000 años y fue hallado en Los Andes de Perú. Esto sugiere que la adaptación de los humanos a vivir en zonas altas ocurrió mucho antes de lo creído. Los sitos estudiados fueron Cuncaicha, con restos de animales, herramientas y raíces comidas, y Pucuncho, donde habitaba la llama y era sitio de cacería y hubo presencia humana tan solo 2.000 años después de haber entrado a Suramérica.

8. Se aclara la materia

Astrónomos reportaron la presunta detección de materia oscura proveniente del Sol e interactuante con e campo magnético de la Tierra. Se trataría de axiones, partículas de las que se ha sugerido está constituida esa materia, que compone el 85% de toda la materia del universo y que ha sido difícil detectar. El artículo fue publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. De ser confirmado, sería uno de los hitos de la Astronomía de todos los tiempos.

9. Ganándole al cáncer

En Science Translational Medicine científicos reportaron una nueva medicina, OTS964, que puede erradicar el cáncer agresivo de pulmón en ratones. Suministrada como pastilla o inyección inhibe la acción de una proteína que es sobreproducida por varios tipos de tumores, incluyendo pulmón y seo. Cuando se ingería presentaba limitada toxicidad y era bien tolerada; inyectada intravenosa dentro de un liposoma no producía efectos colaterales. Ensayos en humanos comenzarán en el segundo semestre de 2015.

10. Arroz venenoso

Las cosas de la naturaleza. El arroz contiene arsénico. Consumido en grandes cantidades durante mucho tiempo puede producir cáncer y lesiones de la piel. Lo sorprendente es que por fortuna existen proteínas que evitan que acumule más del mortal elemento. Se trata de las proteínas transportadoras OsABCC1, que secuestran el arsénico en los vacuolos, gracias a lo cual permanece en esos basureros celulares y no va a los apetitosos granos demostró un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Increíble: crean organismo con nuevas letras en el ADN

Con solo cuatro letras la vida ha prosperado sobre la Tierra, pero no han faltado los intentos de científicos por enseñarle más.

Eso acaban de lograr investigadores del Instituto Scripps, que modificaron una bacteria cuyo material genético incluye un par de letras de ADN extras no encontradas en la naturaleza.

Las células de la bacteria han replicado esas letras más o menos de manera normal, tanto como les fueron suministrados esos bloques estructurales.

La vida en el planeta, toda su diversidad, está codificada por cuatro letras, dos pares de bases de ADN, , A-T y C-G. Esas letras, combinadas, contienen toda la información genética de todos los organismos vivos. Son la Adenina, Citosina, Guasina y Timina.

Ahora se creó un organismo que contiene un par adicional, no natural, explicó el profesor Floyd E. Romesberg, quien dirigió el grupo. El artículo apareció en Nature.

“Esto demuestra que otras soluciones para almacenar información son posibles y nos lleva a una biología de un ADN expandido que tendrá muchas aplicaciones excitantes”.

Es que ese ha sido el fin de los grupos que han pretendido crear vida sintética: fabricar organismos vivos cuyo ADN se escriba y programa como el sistema operativo de un computador.

Esas letras habían funcionado bien in vitro, pero no en la célula y eso lo lograron. El par de letras no desempeña todavía un papel activo en la bacteria pero hacia eso apuntan los investigadores.

En este desarrollo, el grupo sintetizó un plásmido y lo insertó en células de la bacteria E. coli. El plásmido tenía los dos pares de bases naturales con el adicional descubierto en laboratorio, dos moléculas llamadas d5SICS y dNaM. La meta era lograr que la bacteria replicara ese ADN semisintético lo más posible normal.

Para que la bacteria replicara esas bases artificiales, los investigadores debían suministrarle los bloques moleculares agregándolos a una solución fuera de la célula y hallar un transporte que los llevara al interior, encontrando luego uno hecho por especies de microalgas

Lograrlo les tomó un año y encontraron que el plásmido semisintético se replicaba con velocidad y precisión razonables, sin que se perdieran sus bases naturales.

Al suspender el suministro de los bloques artificiales a las células, el remplazo de las dos letras se producía sin problema. Las letras llegan a la célula solo con el transportador, sin él desaparecen del genoma.

Se trata entonces del primer organismo que propaga establemente un alfabeto genético expandido.

La meta de los investigadores ahora es añadir nuevas letras que se integren y repliquen el nuevo código genético y además permitan fabricar proteínas nuevas con componentes nuevos que no se hallan en la naturaleza.

Muchas posibilidades, muchos temores también. Romesberg aclaró que si se vaciaran al suelo estas bacterias, no tendrían los trisfofatos (transporte) que les suministraron y no podrían replicar el ADN con las bases artificiales.

Una apuesta por nuevas medicinas, tratamientos contra el cáncer y más. Un sueño lejano. ¿Lejano?

Más información:

http://www.latimes.com/science/sciencenow/la-sci-sn-scientists-add-new-letters-to-bacterias-genetic-alphabet-20140506-story.html

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature13314.html

Mis 10 noticias científicas de la semana (15-21)

1. Un óvulo sano

Por primera vez científicos lograron la secuencia del genoma de células un óvulo humano que fertilizaron sin destruirlo y lo presentaron en Cell. Este logro podría ayudar a parejas que buscan hijo mediante fertilización in vitro a elegir un embrión genéticamente sano, permitiendo la implantación en la madre sin afectar su crecimiento. El trabajo sigue a la secuenciación de células espermáticas individuales lograda el año pasado. Los científicos mostraron que podían usar la técnica desarrollada para examinar en grandes anormalidades en los cromosomas que provocan abortos y genes en el ADN de la madre que causan enfermedades. También secuenciaron el pronúcleo de los óvulos para probar que la técnica predice el contenido genético.

2. Unos viejos conocidos

No se acercaron a los humanos en el antiguo Egipto hace 3.000 años o algo así. No. Los gatos pudieron ser primero amigos de los chinos, de acuerdo con reportes de esta semana en Proceedings of the National Academy of Sciences. Fue hace unos 5.200 años según restos encontrados. Y aunque de hace 9.000 años se encontró un vestigio en Chipre, se trató de un solo individuo, lo que descarta que hayan sido comunes allí. Ese gato sí sirvió.

3. Que descansen en paz

Los Neandertales, contrario a la creencia que imperó durante décadas, no eran tan atrasados culturalmente. Tras estudiar durante 13 años restos hallados en Francia, arqueólogos concluyeron que enterraban sus muertos. El artículo fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences. El análisis en el sitio, que fue descubierto en 1908, reveló que el suelo en el que estaban enterrados era diferente al resto del terreno, mostrando que pronto tras la muerte fueron cubiertos con tierra.

4. Polinesios binarios

Al menos 600 años antes de su descripción por Gottfried Leibniz en 1703, el coinventor del cálculo, los polinesios de Mangareva utilizaban ya el sistema binario, cálculos de dos dígitos, de acuerdo con un artículo aparecido en Proceedings of the National Academy of Sciences. Al estudiar la cultura y el lenguaje local, Andrea Bender y Sieghard Beller, de la Universidad de Bergen en Noruega, encontraron un sistema matemático que parece mezclar base 10 y base 2. Una desconocida aritmética binaria fuera de Eurasia.

5. Una, dos, tres…

El jueves partió el telescopio espacial europeo Gaia, que durante 5 años examinará 1.000 millones de estrellas en la galaxia y, de paso, descubrirá seguramente cientos de planetas extrasolares y otros objetos. El aparato cumplirá su misión desde el punto 2 de Lagrange, a unos 1,5 millones de kilómetros de la Tierra. Las estrellas serán tomadas en 3D y serán vistas al menos 70 veces en ese lapso.

6. De perros y alergias

De hace mucho se sabe que convivir con animales domésticos desde temprana edad puede reducir las alergias. Ahora científicos reportaron en Proceedings of the National Academy of Sciences que ratones sometidos a polvo de casas donde habían perros sufrían modificación de la fauna intestinal que los protegía contra el asma y las alergias. Al parecer la bacteria que colabora es la Lactobacillus johnsonii.

7. Deme la mano hermano

Científicos hallaron el hueso de alguien que vivió hace 1,42 millones de años en África oriental, un Homo erectus. Lo interesante del hueso es que es de una mano y revela que ya poseían una estructura similar a la actual. Se creía que una mano bien formada había surgido hace solo 800.000-900.000 años. El hueso es el tercer metacarpiano de la mano. La descripción apareció en Proceedings of the National Academy of Sciences.

8. Cómo el VIH provoca sida

Dos estudios conocidos al tiempo en las revistas Nature y Science descubrieron los mecanismos básicos que le permiten al VIH provocar sida, lo que podría derivar en nuevas formas de buscar una cura. En vez de matar las células CD4 T del sistema inmunitario, mucha parte del daño ocurre cuando el virus intenta invadirlas y falla, activando una respuesta inmunitaria innata que provoca que las células se autodestruyan en una clase de suicidio conocido como piroptosis. La pérdida de esas células lleva al desarrollo del sida.

9. Moléculas que hablan

Científicos crearon un sistema molecular de comunicaciones para la transmisión de mensajes y datos en ambientes tales como túneles, tuberías, bajo el agua y… dentro del cuerpo. La técnica, presentada en Plos One, tiene un amplio rango de aplicaciones en ambientes donde las ondas electromagnéticas no llegan. La comunicación molecular es común en plantas y en el mundo animal -entre insectos por ejemplo con las feromonas- pero hasta ahora no se había logrado la transmisión continua de datos. Ahora se logró transformar cualquier mensaje genérico en señales binarias que son programadas en moléculas de alcohol evaporado para demostrar el potencial de esta clase de comunicaciones.

10. La flor que habla del pasado

No parece nada especial. Amborella trichopoda es una pequeña mata de flores cremosas, más baja que los árboles y habitante de las islas de Nueva Caledonia. Pero en verdad sí es especial: es una reliquia viviente. Su ADN es muy importante. Es la hermana de todas las otras especies de plantas con flores, las angiospermas, la última sobreviviente de un linaje que se separó del brazo antes que las demás 350.000 especies de angiospermas se diversificaran. Esta semana en Science científicos presentaron en varios artículos su genoma para conocer cómo eran las plantas de esa clase y cómo llegaron a poblar el mundo luego de su aparición hace unos 160 millones de años.

¿Habría vida en lago tropical en Titán?

Entre las dunas de la árida región ecuatorial hay un lago. La noticia parecería sin sentido a no ser que se incluya un pequeño gran detalle: se trata de la región ecuatorial de la misteriosa luna Titán en Saturno.

El hallazgo se basa en imágenes de la sonda Cassini, que anda por esos lados. Sugiere la existencia de oasis de metano líquido, que puede ser un caldero para la vida, que estaría debajo de la superficie de la luna de acuerdo con nuevo estudio publicado esta semana en Nature.

Fuera de la Tierra, Titán es el único objeto sólido del Sistema Solar en el que circula líquido en un ciclo de lluvia y evaporación, aunque el proceso en esa luna es movido por el metano y no por el agua.

Era de esperarse que el ciclo formara cuerpos líquidos cerca de los polos, pero no en su ecuador lleno de dunas, en donde los equipos de Cassini muestran que los niveles de humedad son bajos y poca lluvia cae sobre la superficie. “El cinturón ecuatorial es como un desierto en la Tierra, en donde la evaporación triunfa sobre la precipitación”, dijo el astrobiólogo Jonathan Lunine, de Cornell University citado por Nature.

Cualquier superficie líquida debería evaporarse y ser transportada a los polos más fríos, donde se condensaría como lluvia. “Los lagos en los polos son fáciles de explicar, pero en el trópico no”, según Caitlin Griffith, científica planetaria en University of Arizona en Tucson. De hecho, la sonda ha señalado cientos de lagos y tres mares en las regiones polares de Titán.

Griffith y colegas creen que han hallado esta vez un lago tropical de 60 kilómetros de largo y 40 de ancho con al menos 1 metro de profundidad, detallado en las observaciones de Cassini de 2004 a 2008. Aparece como una mancha negra que se logra distinguir en longitudes del infrarrojo a través de la densa atmósfera de la luna que bloquea la luz visible.

El grupo halló además cuatro manchas brillantes, más pequeñas que pueden ser laguitos con profundidades a la rodilla o el tobillo.

Como los lagos tropicales en Titán se deben evaporar en unos miles de años, los científicos argumentan que se surten de oasis subterráneos de metano líquido.

¿Qué significa todo esto? Que permite especular sobre la existencia de vida.

Al existir esos lagos tropicales se expande el número de lugares en esa luna donde potencialmente podría originarse la vida. El metano, compuesto de un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno, es la fuente de moléculas orgánicas más complicadas halladas en Titán. “Podría haber procesos orgánicos químicos que se presentan en hidrocarburos líquidos que podrían conducir a compuestos análogos a las proteínas y a moléculas portadoras de información”, dijo Lunine, quien no participó en el estudio.

“Podría haber una forma de vida que funcione en hidrocarburos líquidos”.

Lunine y Griffith son miembros de la propuesta misión de la Nasa para buscar esa clase de química compleja, el Explorador de Mares de Titán (Time en inglés) que pasaría tres meses sondeando con radar alrededor del mar Ligeia, un mar cerca a la región polar norte de la luna, midiendo su química con un espectrómetro de masas.

Foto de Titán, cortesía Nasa

Meta de la vida sintética supera otro escollo

Hágase la vida y la vida se hizo. En tiempos en el que el hombre juega a

ser la máxima expresión del universo, científicos dieron un paso adelante hacia la anhelada, por muchos, creación de vida artificial de la nada.

Abracadabra. Mediante una novedosa reacción, químicos crearon membranas celulares autoensambladas, esas coberturas que contienen y soportan las reacciones requeridas para la vida y que serían el sobre para las células sintéticas que pretenden crear.

El éxito fue reportado en el journal of the American Chemical Society. “Una de nuestras metas a largo plazo, muy ambiciosa, es intentar crear una célula artificial, una unidad sintética viva, crear un organismo vivo a partir de moléculas no vivas que nunca han sido parte ni tocado un organismo”, expresó Neal Devaraj, profesor de Química en la Universidad de California en San Diego, quien adelantó el desarrollo con Itay Budin.

“Esto debió ocurrir en algún punto en el pasado. De otro modo, la vida no existiría”.

Con el ensamblaje de un componente esencial de la vida terrestre con precursores no biológicos, se espera dilucidar el origen de la vida.

“No entendemos este paso fundamental de nuestra existencia, que es cómo la materia no viva se convirtió en materia viva”, dijo.

Los científicos crearon moléculas similares con una reacción novedosa que junta dos cadenas de lípidos. “En nuestro sistema, usamos una especie de catalizador primitivo, un ión de metal muy simple”, según Devaraj. “La reacción es artificial. No existe un equivalente biológico a esta reacción química”.

Así, crearon membranas sintéticas de una emulsión acuosa de un aceite y un detergente. Sola es inestable. Si se le agregan iones de cobre, vesículas y túbulos, comienzan a emerger gotas de aceite. Luego de 24 horas, esas gotas se han esfumado, consumidas por las membranas autoensambladas.

Hace dos años, el grupo del reconocido genetista Craig Venter publicó el desarrollo de una célula sintética, en la que solo su genoma era artificial. El resto fue sustraído de una célula bacterial.

La vida artificial como tal, completa, requiere la unión de un genoma que porte la información como de una estructura tridimensional que lo albergue

El valor de esta membrana sintética es su simplicidad. A partir de precursores disponibles en el comercio, solo se necesita un paso preparatorio para crear una cadena de lípidos iniciadora.

Plutón revela su química

Sobre la superficie de Plutón se encuentran moléculas de hidrocarburo y o nitrilo, las que le darían el característico color rojizo, revelaron científicos en un artículo en el Astronomical Journal.

El descubrimiento se logró con el Espectrógrafo de Orígenes Cósmicos a bordo del telescopio espacial Hubble.

Esos químicos pueden ser producidos por la interacción de la luz solar o rayos cómicos con los hielos de la superficie del planeta menor, incluyendo metano, monóxido de carbono y nitrógeno.

Los investigadores, del Southwest Research Institute y Nebraska Wesleyan University, fueron encabezados por Alan Stern.

El grupo descubrió además evidencias de cambios en el espectro ultravioleta de Plutón al comparar con mediciones del Hubble en los 90. Esas modificaciones pueden estar relacionadas con terrenos distintos vistos en las observaciones o con otros efectos como cambios en la superficie por un aumento en la presión atmosférica.

Foto del Hubble, cortesía Nasa

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