domingo, 31 de enero de 2010

Hacia las Baterías de Litio-Aire

En la actual tendencia de potenciar el desarrollo de fuentes alternativas de energía que sean renovables y contaminen menos, unos investigadores están explorando la prometedora tecnología de las baterías de litio-aire.

Las baterías de litio-aire utilizan como catalizador un cátodo de aire que proporciona oxígeno, un electrolito y un ánodo de litio. La tecnología tiene el potencial de almacenar casi tanta energía como un tanque de gasolina, y tendrá una capacidad para el almacenamiento de energía de cinco a diez veces mayor que la poseída por las baterías de iones de litio.Sin embargo, ese potencial no se alcanzará hasta que se hayan resuelto varios desafíos científicos críticos.


Unos investigadores del Laboratorio Nacional de Argonne en EE.UU., están aprovechando su amplio y detallado conocimiento en el desarrollo de baterías de iones de litio de alta energía y larga vida, para superar las barreras existentes en el desarrollo de las baterías de litio-aire comercialmente viables.

Los obstáculos para que las baterías de litio-aire se conviertan en una tecnología viable son formidables y requerirán innovaciones en el campo de la ciencia de los materiales, la química y la ingeniería", advierte el director del Laboratorio de Argonne, Eric Isaacs.Durante las últimas cuatro décadas en este laboratorio se han investigado varias modalidades de diseño de baterías, y en el proceso se ha desarrollado un profundo conocimiento científico sobre el tema y una alta especialización en la ingeniería asociada a este campo. Como resultado, el laboratorio ha cobrado un gran liderazgo en el desarrollo de nuevos materiales para baterías avanzadas, incluyendo las baterías de iones de litio.Si bien el potencial de las baterías de litio-aire es grande, la investigación necesaria para producirlas de un modo viable llevará tiempo e implicará trabajar estrechamente con la industria.

Vitamina D y Pérdida de Peso


El nivel de vitamina D de una persona podría ser un predictor de su capacidad para perder grasa corporal, según Shalamar Sibley, investigadora en la Escuela de Medicina de la Universidad de Minnesota. En un estudio clínico con 38 personas, ella encontró que niveles basales de vitamina D más altos predecían una pérdida de grasa corporal, sobre todo en el área abdominal. En otras palabras, es posible que un nivel de vitamina D inadecuado pueda dificultar o bloquear la capacidad para perder peso mediante una dieta baja en calorías

Sibley advierte, sin embargo, que su estudio es meramente de observación, y que por tanto no ha demostrado una relación causal definitiva entre la pérdida de peso y la vitamina D. El siguiente paso será pues diseñar un estudio de seguimiento donde se administre vitamina D de manera controlada y ésta sea estudiada como un suplemento para tratamientos estándar encaminados a la pérdida de peso en personas cuyo nivel de vitamina D sea inadecuado.
La deficiencia de vitamina D tiene proporciones epidémicas en bastantes países del mundo. Según una estimación, el 36 por ciento de los adultos jóvenes en Estados Unidos que por lo demás están sanos, presentan carencia de vitamina D, y ese número crece hasta cerca del 57 por ciento para los pacientes hospitalizados por causas médicas generales.
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Las deficiencias de vitamina D se vinculan cada vez más a una gran cantidad de enfermedades, incluyendo tensión arterial alta, problemas cardiovasculares, enfermedades de los riñones, y un mayor riesgo de ciertos cánceres, incluyendo el de mama y el de próstata.
Recientemente, una investigación encontró que en un grupo de 150 pacientes con dolor musculoesqueletal crónico, el 93 por ciento tenía deficiencia de vitamina D.La vitamina D puede ser obtenida a través de fuentes entre las que figuran ciertas clases de pescado (de las cuales el arenque, el salmón y el atún son ejemplos), así como de algunos otros alimentos. Además, nuestros cuerpos la producen de forma natural mediante la exposición al sol. Lamentablemente, quienes viven en naciones poco soleadas no disponen de suficientes oportunidades para abastecerse debidamente de esta valiosa vitamina.Tomar suplementos puede ser una solución para las personas que saben o sospechan que carecen de suficiente vitamina D. Pero no es bueno tomarla en exceso ya que niveles demasiado altos pueden resultar tóxicos.

La Erupción Volcánica a Mayor Profundidad Marina

Un equipo de científicos ha grabado al volcán submarino en erupción más profundo que se haya descubierto, el volcán West Mata, y su filmación en video de alta definición de la erupción subacuática es espectacular.
Por primera vez se ha logrado examinar en detalle el modo en que nacen los volcanes submarinos y las islas oceánicas.La erupción volcánica tiene lugar a más de 1.200 metros bajo la superficie del Océano Pacífico, en un área delimitada por Fiji, Tonga y Samoa.Los científicos al frente de la expedición son Joseph Resing, un oceanógrafo químico de la Universidad de Washington, y Bob Embley, un geólogo marino del Laboratorio Medioambiental Marino del Pacífico, dependiente de la NOAA, en Newport, Oregón.Los investigadores han hallado un tipo de lava nunca antes visto en una erupción volcánica, y por primera vez se ha observado fluir lava fundida a través del fondo del océano, a gran profundidad bajo el agua.
Debido a que la presión del agua a esa profundidad suprime la violencia de las explosiones de un volcán, es posible acercar un robot submarino hasta pocos metros de la erupción activa. Sobre tierra, o incluso en aguas poco profundas, nunca se podría esperar llegar tan cerca y ver esos fabulosos detalles.
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Las imágenes recogen, entre otras cosas, grandes burbujas de lava fundida a menos de un metro reventando al entrar en el agua fría, fumarolas rojas resplandecientes que escupen con fiereza su lava contra el mar, y el primer movimiento de flujos de lava por el fondo del océano profundo que se haya observado hasta ahora.Los sonidos de la erupción también fueron grabados.El volcán West Mata produce lavas muy calientes de un tipo que hasta ahora sólo se conocía por volcanes extintos de más de un millón de años.Mediante algunas muestras tomadas directamente encima de la erupción, los científicos han comprobado que el agua del volcán es muy ácida, tanto como el ácido de baterías o el jugo gástrico.Julie Huber, una microbióloga del Laboratorio Biológico Marino, ha encontrado microbios de diversas especies viviendo en semejantes condiciones extremas.Tim Shank, biólogo del Instituto Oceanográfico de Woods Hole, ha descubierto que las gambas son los únicos animales que viven en el agua ácida de las inmediaciones de la erupción.

Las Ondas Electromagnéticas de los Teléfonos Móviles, Utiles Contra el Mal de Alzheimer


Los millones de personas que pasan mucho rato cada día hablando por un teléfono móvil pueden tener una nueva excusa para hacerlo. Un sorprendente estudio en ratones proporciona las primeras pruebas de que la exposición a largo plazo a las ondas electromagnéticas asociadas con el uso de teléfonos móviles podría proteger contra la enfermedad de Alzheimer e incluso revertir su desarrollo.

El estudio ha sido dirigido por investigadores de la Universidad del Sur de Florida en el Centro de Investigación de la Enfermedad de Alzheimer (ADRC) de Florida.

"Nos sorprendió encontrar que la exposición a los teléfonos móviles, iniciada al principio de la etapa adulta, protege la memoria en ratones que de otra manera desarrollarían los síntomas de la enfermedad de Alzheimer", confiesa el autor principal, Gary Arendash. "Nos resultó aún más asombroso que las ondas electromagnéticas generadas por los teléfonos móviles revirtieran el deterioro en la memoria en ratones viejos con el mal de Alzheimer".

Los investigadores constataron que la exposición de ratones viejos con el mal de Alzheimer a ondas electromagnéticas generadas por teléfonos móviles eliminaba depósitos cerebrales de la dañina proteína beta-amiloide, además de impedir el desarrollo de tales acumulaciones en ratones más jóvenes proclives a contraer el mal. Esas placas cerebrales formadas por la acumulación anormal de beta-amiloide son un rasgo propio de la enfermedad de Alzheimer. La mayoría de los tratamientos contra ella se centran en actuar contra la beta-amiloide.
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El estudio, sumamente controlado, permitió que los efectos que sobre la memoria tenía la exposición a teléfonos móviles, se pudieran aislar de otros factores relativos al estilo de vida, tales como la dieta y el ejercicio.

El estudio se hizo sobre 96 ratones, muchos de los cuales estaban modificados genéticamente para que desarrollasen, a medida que envejecían, placas beta-amiloides y problemas de memoria como los causados por la enfermedad de Alzheimer típica. Algunos ratones no estaban dementes y no tenían predisposición genética alguna a padecer el mal de Alzheimer, así que los investigadores también pudieron comprobar los efectos de las ondas electromagnéticas sobre la memoria normal.Los ratones normales y los que padecían el mal de Alzheimer fueron expuestos al campo electromagnético generado por el uso de un teléfono móvil estándar durante dos períodos de una hora cada día durante siete a nueve meses.Los investigadores han llegado a la conclusión de que la exposición a un campo electromagnético como el de los móviles podría ser un modo eficaz, no invasivo y sin tener que usar fármacos, de prevenir y tratar la enfermedad de Alzheimer en los humanos.El equipo de investigación actualmente está evaluando si otros conjuntos de frecuencias y potencias electromagnéticas producen beneficios cognitivos más rápidos e incluso mayores que los encontrados en el estudio actual.

martes, 19 de enero de 2010

Células Madre Pluripotentes Inducidas Para Salvar la Vista



Empleando células similares a las células madre, un equipo internacional de científicos ha restablecido la función visual en ratas de laboratorio afectadas por una enfermedad ocular. La investigación demuestra el potencial de las terapias basadas en las células madre para tratar la degeneración macular asociada al envejecimiento en los seres humanos


Un equipo dirigido por Dennis Clegg, de la Universidad de California en Santa Bárbara, y Pete Coffey, del University College de Londres, trabajó con ratas aquejadas por una mutación que provoca un defecto en las células del epitelio pigmentario de la retina, lo que resulta en la muerte de los fotorreceptores y la ceguera subsiguiente. Las células humanas de esta clase fueron obtenidas de células madre pluripotentes inducidas. Éstas últimas son células similares a las células madre embrionarias que pueden ser obtenidas de prácticamente cualquier célula en el cuerpo, evitando así la controversia suscitada por el empleo de células madre obtenidas de embriones. El término "pluripotentes" significa que las células pueden convertirse en casi cualquier tipo de célula del cuerpo.En los experimentos liderados por Amanda Carr, del University College de Londres, el equipo descubrió que insertando quirúrgicamente células del epitelio pigmentario de la retina, derivadas de células madre, en la retina de las ratas antes de que se produjera la degeneración de los fotorreceptores, se lograba preservar la visión de los animales.
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Los investigadores comprobaron que las ratas que recibían el trasplante enfocaban su vista hacia elementos en movimiento más eficientemente de como lo hacían los grupos de control, los cuales no recibieron el trasplante."Aunque todavía queda mucho trabajo por hacer, creemos que nuestros resultados subrayan el potencial de las terapias basadas en las células madre para el tratamiento de la degeneración macular relacionada con el envejecimiento", explica Sherry Hikita, del equipo de investigación.Empleando células madre inducidas que pueden ser obtenidas de los mismos pacientes, los científicos evitan el rechazo inmunitario que puede darse cuando se emplean células madre embrionarias.Las células del epitelio pigmentario de la retina son esenciales para la función visual. Sin estas células, los fotorreceptores de forma cónica y los similares a bastoncillos morirían, dando como resultado la ceguera.Tal como señala Dave Buchholz, se espera que trasplantando células frescas del epitelio pigmentario de la retina, obtenidas a partir de células madre pluripotentes inducidas, los fotorreceptores permanezcan sanos, impidiéndose así la pérdida de la visión por degeneración macular asociada al envejecimiento.

Un Punto Débil en las Células Cancerosas

Desde hace tiempo, se sabe que el gen llamado p53 suprime tumores: cuando muta, volviéndose inservible para esa labor, las células cancerosas se establecen y multiplican. Sin embargo, una nueva investigación, realizada en la Escuela de Medicina Veterinaria de la Universidad Cornell, muestra que inhibir un segundo gen (Hus1) es letal para las células con mutaciones en el p53, conocimiento que tiene a los científicos investigando si la misma combinación puede matar células cancerosas.
Empleando ratones como modelo de experimentación, Robert Weiss, Stephanie Yazinski y sus colegas han explorado cómo responden las células cuando ambos genes son inhibidos.Cuando desactivaron el gen Hus1 en tejidos sanos de glándula mamaria, se produjeron daños en el genoma y muerte celular.
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Y cuando estudiaron los efectos de la desactivación del Hus1 en células deficientes en p53, las cuales son muy resistentes a la muerte celular, descubrieron que la capacidad que la desactivación del Hus1 tiene para matar células es aún mayor.Este trabajo aporta conocimientos muy importantes sobre las células cancerosas y sus puntos débiles. Las mutaciones que permiten a las células cancerosas dividirse de manera incontrolable también vuelven a dichas células más dependientes de ciertos procesos celulares. Los investigadores podrían aprovechar tal dependencia de las células deficientes en p53, y matar eficientemente a esas células mediante la inhibición del Hus1.Weiss y su equipo están realizando nuevos experimentos.Han demostrado el poder de inhibir ambas vías en los tejidos sanos. Ahora quieren averiguar si la pérdida de Hus 1 afectará a la capacidad para establecerse y proliferar de los cánceres con mutaciones en el gen p53.

Descubren la Antigua Existencia de un Extraño Protopájaro Rapaz y Venenoso


Un grupo de investigadores de la Universidad de Kansas trabajando con colegas chinos ha descubierto un depredador aviforme venenoso, que vivió hace unos 128 millones de años en China. Éste es el primer caso documentado de posesión de veneno en el linaje que conduce a las aves modernas.
"Este ser es un pájaro venenoso a efectos prácticos," explica Larry Martin, profesor y conservador de paleontología de vertebrados en el Museo de Historia Natural y el Instituto de Biodiversidad.El Sinornithosaurus (pájaro-lagarto chino), es un pariente cercano del Velocirraptor, así como del animal planeador de cuatro alas conocido como Microrraptor.El Sinornithosaurus vivió en los bosques prehistóricos del nordeste de China, que albergaron diversos animales, incluyendo otras aves primitivas así como dinosaurios.Este animal, del tamaño aproximado de un pavo y que probablemente tenía plumas, fue un depredador especializado en aves y pequeños dinosaurios.El veneno posiblemente haría que la víctima entrara rápidamente en shock, reduciendo su capacidad de contraatacar o escapar, o de que otros depredadores le arrebatasen la presa a la rapaz mientras ésta la manipulaba."Usted no lo habría visto venir," explica, sobre la técnica de caza del animal, David Burnham de la Universidad de Kansas. "Habría volado en picado y con rapidez detrás suyo, descolgándose de alguna rama baja, y lo habría atacado por atrás, intentando morderle a la primera oportunidad. Cuando los dientes hubieran atravesado su piel, el veneno habría penetrado en la herida, y usted entraría rápidamente en shock, pero aún seguiría vivo un rato, quizá el suficiente como para verse devorado lentamente por esta rapaz".El animal tenía depresiones especiales en su cabeza, que probablemente alojaba una glándula venenosa, conectada por una gran depresión lateral por encima de la hilera de dientes, que liberaba el veneno a una serie de largos dientes en la mandíbula superior."Observando al Sinornithosaurus, nos percatamos de que sus dientes eran inusuales, y al examinar más detenidamente su dentadura y mandíbulas, comprendimos que en este aspecto eran similares a las de las serpientes actuales", acota Martin.