Avances en analgésicos

Una sustancia "picante" presente en el chile resulta fundamental para eliminar el dolor

El estudio del chile está ayudando a los científicos a crear un nuevo tipo de analgésico que podría detener el dolor en su origen.

Un equipo de la Universidad de Texas afirma que una sustancia similar a la capsaicina, que hace que el chile pique, se encuentra en el cuerpo humano en las zonas de dolor.

El equipo de investigadores ha descubierto que el bloqueo de la producción de esta sustancia puede detener el dolor crónico. Los investigadores publicaron sus resultados en la revista Journal of Clinical Investigation.

La capsaicina es el ingrediente principal del chile que causa una sensación de ardor,
enlazándose a los receptores que hay en las células en el interior del cuerpo. Igualmente, el cuerpo, cuando está dañado, libera sustancias similares a la capsaicina (unos ácidos grasos llamados metabolitos oxidados del ácido linoleico u OLAM) los investigadores han descubierto que éstas, a través de los receptores, causan dolor.

El Dr. Kenneth Hargreaves, investigador senior de la Escuela de Odontología de la Universidad de Texas, y su equipo se dispusieron, a continuación, a ver si era posible bloquear estas vías de dolor recién descubiertas.

El trabajo de laboratorio realizado con ratones mostró que la anulación de un gen de los receptores eliminaba la sensibilidad a la capsaicina. Partiendo de este conocimiento, se dispusieron a hacer que los fármacos hiciesen lo mismo.

Finalmente, Hargreaves espera que el fármaco sea capaz de tratar diferentes tipos de dolor crónico, incluidos los asociados con el cáncer y enfermedades inflamatorias como la artritis y la fibromialgia.

Fuente: BBC Health

Ojo biónico

La Prof. Yael Hanein, de la Facultad de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Tel Aviv, ha desarrollado una investigación fundamental que puede devolver la visión a los ojos ciegos, fusionando los nervios de la retina con electrodos para estimular el crecimiento celular. El éxito hasta ahora en modelos animales parece indicar que esta investigación podría, algún día, sentar las bases para los implantes de retina en las personas.

Pero eso todavía está lejos, según ella. Hasta entonces, su invención mitad máquina mitad humano la pueden utilizar los desarrolladores de fármacos que investigan nuevos compuestos o formulaciones para tratar los delicados tejidos nerviosos del cerebro. El grupo de investigación de la Prof. Hanein publicó su trabajo recientemente en la revista Nanotechnology.

Hanein desarrolló una masa de tubos de carbono de tamaño nanométrico (una millonésima parte de un milímetro) similar a unos espagueti y, utilizando una corriente eléctrica, ha logrado hacer que las neuronas vivas del cerebro de las ratas se desarrollen en esta estructura artificial. El desarrollo de las células vivas en el nanosustrato es un proceso muy complicado, afirma, pero se adhieren bien a la estructura, fusionándose con la interfaz física y eléctrica sintética. Utilizando la nueva tecnología desarrollada en el laboratorio de la Prof. Hanein, su estudiante de postgrado Mark Shein ha estado observando cómo las neuronas se comunican y trabajan juntas.

Una de las aplicaciones de la investigación de la Prof. Hanein es un nuevo enfoque para ayudar a las personas con enfermedades de degeneración de la retina.

El principal avance del equipo es la creación de estos "dispositivos" vivos artificiales en un nanomaterial flexible adecuado para la pequeña área del ojo en la que sería necesario el desarrollo de las nuevas conexiones neuronales. Este es el primer paso de un largo proceso clínico que puede conducir a la mejora de la visión y, tal vez algún día, a un hombre de seis millones de dólares en la vida real.

Fuente: Science Daily

Desalinización con luz solar

Una nueva planta depuradora de Arabia Saudí utilizará tecnología punta de energía solar.

Arabia Saudí cubre gran parte de sus necesidades de agua potable mediante la eliminación de sal y otros minerales del agua de mar. Ahora, el país planea utilizar uno de sus recursos más abundantes para hacer frente a su escasez de agua dulce: el sol. La Agencia Nacional de Investigación de Arabia Saudí, denominada Ciudad para la Ciencia y la Tecnología del Rey Abdulaziz (o KACST por sus siglas en inglés), está construyendo en la ciudad de Al-Khafji lo que será la mayor planta de desalinización impulsada por energía solar del mundo.

La planta utilizará un nuevo tipo de tecnología fotovoltaica (PV) solar concentrada y una nueva tecnología de filtración de agua que la KACST desarrolló junto con IBM. Cuando se haya completado a finales de 2012, la planta producirá 30.000 metros cúbicos de agua desalinizada al día para satisfacer las necesidades de 100.000 personas.

El objetivo principal de la KACST es reducir el coste de desalinización del agua. Actualmente, la mitad de los gastos de funcionamiento de una planta de desalinización provienen del consumo de energía y la mayoría de las plantas hoy en día funcionan con combustibles fósiles. Dependiendo del precio del combustible, producir un metro cúbico de agua potable cuesta ahora entre 40 y 90 centavos de dólar.

Sin embargo, reducir los costes no es la única razón por la que durante décadas se ha soñado con combinar las energías renovables con la desalinización, señala Lisa Henthorne, directora de la Asociación Internacional de Desalinización. Arabia Saudí, el principal productor de agua desalinizada del mundo, utiliza 1,5 millones de barriles de petróleo al día en sus plantas, según Arab News.

Las plantas de desalinización suelen utilizar la destilación. Las futuras plantas, entre ellas la de Al-Khafji, utilizarán un proceso llamado ósmosis inversa, que obliga al agua del mar a pasar a través de una membrana de polímero utilizando la presión para filtrar la sal.

La nueva membrana elimina el 99,5% de la sal del agua del mar. Esta cifra es comparable a la obtenida con las membranas de poliamida convencionales, señala Menachem Elimelec, de la Universidad de Yale. "Es necesario lograr estos niveles de eliminación, de lo contrario no podríamos conseguir una buena calidad del agua con una sola pasada y habría que desalinizar de nuevo".

La planta desalinizadora de Al-Khafji es el primer paso de los tres que conforman el programa energía solar puesto en marcha por la KACST para reducir los costes de la desalinización. El segundo paso serán unas instalaciones de 300.000 metros cúbicos y en la tercera fase se construirán algunas plantas más de desalinización mediante energía solar en diversos lugares.

Fuente: Technology Review

Quemador de metano para reducir emisiones

Solución rápida para las emisiones de metano de las minas de carbón

Un nuevo quemador de metano, desarrollado en la Universidad de Sydney, tiene el potencial de reducir casi un 90% las emisiones de gases de efecto invernadero de las minas subterráneas de carbón. Varias compañías mineras están considerando la posibilidad de utilizarlo.

El proceso de minería del carbón es responsable de alrededor del 6% de las emisiones de metano causadas por la actividad humana, según el Profesor Andrew Harris, de la Facultad de Ingeniería Química y Biomolecular de la Universidad.

Si la industria minera del carbón incorporara este quemador, reduciría considerablemente su responsabilidad en la emisión de gases de efecto invernadero.
"Las emisiones se producen cuando se bombea aire en las minas subterráneas de carbón para su ventilación, liberándose metano a la atmósfera", señala. "Esto reduce el riesgo de explosiones, pero aumenta significativamente los niveles de gases de efecto invernadero. El metano es unas 23 veces más potente que el dióxido de carbono en cuanto a su contribución al calentamiento global".

El quemador desarrollado por el profesor asociado Harris y sus colegas quema el metano y lo convierte en agua y dióxido de carbono, que es menos nocivo, antes de liberarlo en la atmósfera.

Este proceso puede reducir de inmediato un 87% las emisiones de gases de efecto invernadero de las minas subterráneas de carbón, proporcionando una solución eficaz a corto plazo para un sector que busca reducir su impacto".

El siguiente paso hacia la implantación del quemador es probarlo en una mina durante un año. El grupo de investigación de Harris está negociando, actualmente, un ensayo con un socio de la industria.

Fuente: Science Daily

La prueba de cáncer de próstata más rápida

Resultados de la prueba de cáncer de próstata en 15 minutos

En unas oficinas en Woburn, Massachusetts, un voluntario prestó su dedo para un pequeño pinchazo. La gota de sangre se recogió en un cuadrado de plástico fabricado especialmente para tal fin, se introdujo el plástico en un cartucho de microfluidos del tamaño de una tarjeta de crédito y se metió en un lector especial. Quince minutos más tarde, el dispositivo muestra el nivel del antígeno específico para el cáncer de próstata (PSA) del voluntario, una proteína que se utiliza para supervisar una posible reaparición del cáncer de próstata después del tratamiento.

La rapidez de resultados es posible gracias a una novedosa tecnología de microfluidos desarrollada por la compañía Claros Diagnostics, que espera hacer realidad la detección rápida de PSA en la consulta del médico. Si recibe la aprobación de la FDA (Food and Drug Administration) estadounidense, el dispositivo será uno de los primeros ejemplos de las pruebas diagnósticas tan esperadas basadas en microfluidos y que se pueden realizar en el hospital o la consulta del médico.

Aunque la microfluídica --que permite la manipulación de fluidos en un chip a escala microscópica-- ha estado presente alrededor de una década, su complejidad y elevado coste la han mantenido, en gran medida, limitada a aplicaciones de investigación.

La tecnología de Claros, que consiste en un pequeño dispositivo colector de sangre, un cartucho desechable y un lector del tamaño de un tostador, podría, al menos en teoría, adaptarse para detectar cualquier número de proteínas diferentes. Sin embargo, la compañía ha optado por centrarse inicialmente en el PSA. Con las pruebas actuales, las muestras de sangre se envían generalmente a un laboratorio centralizado para realizar el análisis de PSA. Los resultados tardan un día o dos.

La prueba de Claros, que actualmente se encuentra en la fase de ensayo clínico, permitirá realizar los análisis de PSA durante la visita del paciente a la consulta.

Fuente: Technology Review

Aviones robóticos que recogen datos climáticos

Por primera vez, la NASA ha empezado a utilizar un avión no tripulado y equipado con instrumentos científicos para observar la atmósfera de la Tierra con más detalle. La agencia se ha asociado con Northrop Grumman para equipar tres aviones, llamados Global Hawks y que fueron entregados a la NASA por las fuerzas aéreas estadounidenses. A diferencia de los aviones tripulados equipados con instrumentos de observación de la Tierra, los Global Hawks pueden volar hasta 30 horas y recorrer distancias más largas y a elevadas altitudes; también pueden reunir datos más precisos que los satélites y se pueden emplazar para vigilar una zona durante largos períodos de tiempo.

"Hay ciertos tipos de datos atmosféricos y de ciencias de la tierra que nos estamos perdiendo, a pesar de tener cosas como satélites, aeronaves tripuladas y redes basadas en superficie", señala Robbie Hood, directora del programa de sistemas aéreos no tripulados de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). NOAA ha llegado a un acuerdo con la NASA para ayudarles a construir los instrumentos científicos y orientarlos en las misiones científicas de los Global Hawks. Hood evaluará las aeronaves para determinar cómo se podría mejorar su uso. Por ejemplo, según ella, podrían sobrevolar un huracán para monitorizar sus cambios de intensidad o sobrevolar el Ártico para hacer un seguimiento más detallado de los cambios en el hielo marino.

La primera misión de los Global Hawks se puso en marcha la semana pasada; en ella, una aeronave voló desde el Dryden Flight Research Center de la NASA hasta la Base Aérea Edwards en California sobrevolando el Océano Pacífico. Los científicos del proyecto enviarán aproximadamente un vuelo por semana hasta finales de abril. El avión no tripulado está equipado con 11 instrumentos diferentes para realizar mediciones y elaborar un mapa de aerosoles y gases en la atmósfera, elaborar un perfil de las nubes y reunir datos meteorológicos tales como temperaturas, vientos y presiones. También cuenta con cámaras de alta definición para obtener una imagen de los colores del océano.

Fuente: Technology Review