RECOMENDAMOS “EL SIGNIFICADO DE LA EXISTENCIA HUMANA” DE EDWARD O. WILSON

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¿Tiene la humanidad un lugar especial en el universo? ¿Cuál es el significado de nuestras vidas? Para el biólogo y ganador del premio Pulitzer Edward O. Wilson, ya hemos aprendido lo suficiente sobre el universo y nosotros mismos, como para poder empezar a afrontar preguntas sobre nuestro lugar en el cosmos y el significado de la vida inteligente.

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En El significado de la existencia humana, Wilson examina lo que hace que los seres humanos sean absolutamente distintos al resto de las especies. Buscando el significado de lo que Nietzsche en su día denominó «los colores del arco iris» en los límites exteriores del conocimiento y la imaginación, lleva a sus lectores a un viaje, entre la ciencia y la filosofía para crear un tratado del siglo XXI sobre la existencia humana, desde nuestros primeros inicios a una mirada provocativa a lo que presagia el futuro de la humanidad.

¿Cuál es el significado de la existencia humana?

Wilson sugiere que es la épica de las especies, que se inició en la evolución biológica y la prehistoria, pasó a la historia y, ahora con urgencia, día a día, cada vez más rápido hacia el futuro indefinido, es también lo que decidiremos que sea.

Los avances de la ciencia y la tecnología nos llevará al mayor dilema moral desde que Dios sujetó la mano de Abrahán. Estamos a punto de abandonar la selección natural, el proceso que nos creó, a fin de dirigir nuestra propia evolución mediante selección voluntaria, el proceso de rediseño de nuestra biología y naturaleza humana como deseamos que sea. La prevalencia de algunos genes sobre otros ya no será resultado de las fuerzas medioambientales, la mayoría de las cuales están fuera del control humano o incluso del entendimiento. Los genes y sus rasgos prescritos pueden ser lo que queramos. Entonces,¿qué pasa con vidas más longevas, una mayor memoria, una mejor visión, un comportamiento menos agresivo, una capacidad atlética superior, un olor corporal agradable? Como escribe Wilson, la lista de la compra es interminable.

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Tenemos suficiente inteligencia, benevolencia, generosidad e iniciativa como para convertir la tierra en un paraíso, tanto para nosotros como para la biosfera que nos engendró.Podemos lograr ese objetivo de manera verosímil, al menos, ir por el buen camino a finales de este siglo. El problema que está frenando este proceso hasta ahora es que elHomo sapiens es una especie disfuncional de manera innata. La maldición paleolítica nos ha ralentizado: las adaptaciones genéticas que funcionaron muy bien durante millones de años de existencia de cazador-recolector, son cada vez obstáculo mayor en una sociedad urbana y tecnocientífica global. No parecemos capaces de estabilizar ni las políticas económicas, ni los medios de gobierno a un nivel superior al de un pueblo. Asimismo, la gran mayoría de la gente del mundo sigue siendo esclava de religiones tribales organizadas, dirigidas por hombres que afirman tener poderes sobrenaturales para competir por la obediencia y los recursos de la fe. Somos adictos al conflicto tribal, que es inofensivo y entretiene si existe en los equipos de deportes, pero mortales si se expresan como luchas étnicas, religiosas e ideológicas. Hay otros sesgos hereditarios. Seguimos destruyendo el medio ambiente natural, la herencia más preciosa e irremplazable de nuestra especie ya que estamos demasiado concentrados en nosotros mismos como para proteger el resto de la vida que existe.

Mientras el conocimiento científico y la tecnología sigan creciendo exponencialmente, duplicándose cada una o dos décadas, dependiendo de la disciplina, la tasa de crecimiento se reducirá inevitablemente. Los descubrimientos originales, habiendo generado enorme conocimiento, se reducirán y empezarán a disminuir en número. En las próximas décadas, el conocimiento de la cultura tecnocientífica será enorme en comparación con la del presente, pero también será la misma en todo el mundo.

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Lo que seguirá desarrollándose y diversificándose de manera indefinida es la humanidad. Si se puede decir que nuestra especie tiene alma, esta reside en las humanidades.

Es cierto que la ciencia y las humanidades son fundamentalmente distintas la una de la otra en lo que afirman y en lo que hacen. Pero se complementan la una a la otra en origen, y surgen de los mismos procesos creativos en el cerebro humano. Si el poder heurístico y analítico de la ciencia se puede unir a la creatividad introspectiva de las humanidades, la existencia humana se elevará a un significado infinitamente más productivo e interesante.

Edward Osborne Wilson es reconocido como uno de los biólogos más importantes del mundo. Entre los reconocimientos que ha recibido en todo el mundo se encuentran la Medalla nacional de la ciencia de los EE. UU., el premio Crafoord de la Real Academia Sueca de las Ciencias, o el Premio internacional de biología de Japón. En el ámbito de las letras, dos premios Pulitzer, los premios Nonino y Serono en Italia y el premio COSMOS de Japón.Es Honorary Curator en etimología y catedrático emérito de investigación universitaria de la Universidad de Harvard. Es autor de Sobre la naturaleza humana (premio Pulitzer de 1979), Las hormigas (premio Pulitzer de 1991), Consiliencia: la unidad del conocimiento, El futuro de la vidao Cartas a un joven científico, entre otros libros.

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¿UN CÓDIGO GENÉTICO OCULTO?

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20 octubre 2014

El código genético es el conjunto de reglas que permiten traducir una secuencia de nucleótidos, presente en el ARN, en la secuencia de aminoácidos de una proteína. Esta traducción es posible porque cada aminoácido se encuentra codificado por tres nucleótidos concretos a los que llamamos codón. Es un código casi universal, que funciona en todos los seres vivos conocidos. Un código no exento de complejidad pues al traducirlo no cambiamos sólo de idioma, sino incluso de sintaxis. Se pasa de un lenguaje de cuatro letras, las correspondientes a los diferentes nucleótidos que componen el ARN, a otro de veinte, los distintos aminoácidos proteicos.

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Una de las características más llamativas de este código genético es que esdegenerado yredundante. Esto quiere decir que la mayor parte de los aminoácidos son codificados por más de un codón. Hay 61 codones para sólo 20 aminoácidos… Es decir, hay codonessinónimos, que portan la misma información. Tradicionalmente, se consideraba que las mutaciones sinónimas no tenían ninguna trascendencia biológica dado que no alteraban la naturaleza del aminoácido codificado. Se hablaba demutaciones silenciosas. Este panorama, sin embargo, ha cambiado drásticamente a lo largo de los últimos diez años. Hoy sabemos que la degeneración del código genético influye en procesos como el control y coordinación de la expresión de genes o el correcto plegamiento de las proteínas. Hasta el momento, más de cincuenta enfermedades humanas han sido ya relacionadas con la existencia de mutaciones sinónimas, por ejemplo.

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Está completamente demostrado que las células no utilizan de forma indistinta los codones sinónimos. Existe una clara preferencia en función de las especies y de las circunstancias metabólicas en las que la traducción tenga lugar. Se dice que el código genético estásesgado; hay codones preferidos. Todo indica, por tanto, que existe una información adicional, más allá de la mera traducción. Una información que debe estar presente de alguna forma en el ADN y/o en el ARN mensajero (ARNm), la molécula encargada de trasladar la información codificada en los genes a losribosomas, las nanomáquinas que producen las proteínas. Una información que constituye un auténtico código genético oculto, que porta una información no explícita que sólo ahora se está empezando a vislumbrar. Un código que ejerce su influencia en la toma de decisiones acerca de cuándo y cómo se lee cada gen, cada secuencia de ADN o ARN, y no sólo en lo que sería la traducción directa de nucleótidos en aminoácidos. Un código que no afecta a la transmisión de la información propiamente dicha, sino a las reglas que la regulan. A cómo y cuándo se transcribe la información almacenada en el genoma.

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Según se va avanzando en el entendimiento de este nuevo código, surgen más y más evidencias de que la complejidad de un organismo no radica en su número de genes, como inicialmente se pensó, sino en suregulación. Es este avance el que permite explicar la sorpresa inicial que supuso descubrir que el genoma humano, el del organismo que creíamos como el más complejo, tuviese escasamente veinte mil genes. Un organismo aparentemente tan anodino como el arroz puede tener más del doble, por ejemplo. Un organismo que ni siquiera piensa… Y efectivamente parece ya también claro que este código genético no explícito puede influir poderosamente en esta regulación, especialmente controlando la expresión de los genes y la velocidad de la traducción del ARN en proteínas.

Simplificando un tanto, se puede decir que el control de la expresión de los genes se ejerce a través de la acción de una gran variedad de proteínas, que conocemos como factores de transcripción, que modulan precisamente la conversión del mensaje de ADN en ARN. Se habla detranscripción porque se utiliza un lenguaje casi idéntico, en el que sólo cambia una de las letras utilizadas, uno de los nucleótidos. La regulación la ejercen uniéndose, o no, a regiones concretas del ADN que actúan como auténticos interruptores que encienden, o apagan, la expresión de genes. Una mutación sinónima en una de estas regiones no cambiaría la naturaleza del aminoácido codificado, pero sí la de la secuencia de ADN que contiene dicho codón, haciéndola más o menos reconocible por el correspondiente factor. Es decir, podría cambiar drásticamente la cantidad y naturaleza de las proteínas producidas, conduciendo a la aparición de patologías originadas por fallos en la regulación de la transmisión de la información del código, aunque no en el contenido literal de la misma.

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El otro aspecto, la velocidad a la que los ribosomas producen las proteínas, influye tanto en la fidelidad del proceso como en su correcto plegamiento. Un ribosoma que vaya demasiado rápido, o demasiado despacio, cometerá más errores. Los ribosomas, por otra parte, lo que sintetizan son cadenas lineales de aminoácidos que para ser funcionalmente activas tienen que plegarse en forma de estructuras tridimensionales concretas, que se denominan conformaciones nativas. Variaciones en esta velocidad influyen, a su vez, en la cinética del plegamiento y pueden conducir a conformaciones erróneas, no funcionales. Es decir, existe una velocidad óptima de producción para cada proteína. Cuando la proteína es muy grande, el propio ribosoma produce pausas para favorecer este correcto plegamiento. Ya se sabe que la secuencia del ARNm influye decisivamente en la velocidad a la que actúa el ribosoma a través de la formación de pequeñas estructuras, resultantes de interacciones entre nucleótidos, y de la disponibilidad de otras moléculas de ARN, los ARN de transferencia (ARNt), que son los que transportan el aminoácido correcto para cada codón concreto. Por un lado, un cambio sinónimo en un codón puede, por tanto, alterar la estructura del ARNm, haciendo que varíe la velocidad a la que lo lee el ribosoma. Por otro, puede cambiar la disponibilidad de los ARNt. Normalmente, los codones sinónimos más frecuentes se corresponden también con los ARNt más abundantes. Si una mutación sinónima produce un codón poco frecuente, la disponibilidad del ARNt correcto será menor y, por ello, la velocidad de traducción disminuirá, pudiéndose alterar la conformación final de la proteína.

En definitiva, este nuevo código genético oculto, regulador, no explícito, que sólo ahora estamos empezando a comprender, nos permite volver a situarnos en el centro del Universodel que parecíamos haber sido desplazados por los resultados iniciales del Proyecto Genoma Humano.Tenemos pocos genes, pero su regulación es compleja.Presumiblemente, extremadamente compleja en organismos tan importantes como nosotros… Nuestra visión antropocéntrica de la Naturaleza queda así temporalmente a salvo. Veremos hasta cuándo.

Bibliografía recomendada

Hunt RC, Simhadri VL, Iandoli M, Sauna ZE, Kimchi-Sarfaty C (2014)Exposing synonymous mutations. Trends in Genetics 30, 308-321.

Ivanova NN, Schwientek P, Tripp HJ, Rinke C, Pati A, Huntemann M, Visel A, Woyke T, Kyrpides NC, Rubin EM (2014) Stop codon reassignments in the wild. Science 344, 909-913.

Martínez del Pozo, A. (2010) ¿Estaba Christian Anfinsen en lo cierto? Anales de la Real Sociedad Española de Química 106, 96-103.

Weatheritt RJ, Babu MM (2013) The hiden codes that shape protein evolution. Science 342, 1325-1326.

Álvaro Martínez del Pozo

Profesor e investigador, Universidad Complutense de Madrid

Fuente:

http://www.bbvaopenmind.com

MATEMÁTICAS PARA “LEER” EL ARTE

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Si hubiera que elegir una sola palabra para caracterizar el trabajo de Ingrid Daubechies, bien podría ser “interdisciplinariedad”. Esta catedrática de laUniversidad de Duke (Estados Unidos), hoy presidenta de la Unión Matemática Internacional (IMU), comenzó su carrera como física teórica e inicio una transición hacia las matemáticas motivada por la gran necesidad de nuevas herramientas de este tipo de la que adolecía su disciplina de origen. En el año 2012 recibió el Premio FBBVA Fronteras del Conocimiento por sus trabajos en ondículas, que ha sido aplicado, por ejemplo, al estándar de compresión de imágenes JPEG 2000.

“El análisis de imagen puede usarse para distinguir el trazo de un artista”

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Daubechies se deja llevar por el interés que le suscitan problemas de otras áreas, como el arte: “Alguien llamó mi atención sobre el hecho de que el análisis de imagen puede usarse para distinguir el trazo de un artista” y comprobar, por ejemplo, la autenticidad de una obra.

El ultimo trabajo que ha llevado a cabo, y sobre el que hablará en su conferencia en AIMS 2014, trata precisamente sobre ello. Daubechies y, junto a otros sus colaboradores de laUniversidad de Bruselas (Bélgica) y elMuseo de Arte de Carolina del Norte (Estados Unidos),han desarrollado un algoritmo que permite visualizar los trazos originales de los artistas a través de rayos X, lo que permite conocer mejor la técnica utilizada, las condiciones de elaboración de la pintura y el estado de conservación.

Entre los siglos XII y XVII, los artistas europeos pintaban en tableros de madera. Posteriormente, en los siglos XIX y XX, los conservadores adelgazaron estos tableros y colocaron un bastidor, ya inseparable de la obra, para prevenir posibles daños. Estos bastidores, sin embargo, dificultan el estudio de la obra original a través de rayos X, una técnica muy utilizada actualmente para estudiar las condiciones de la pintura.

Hasta ahora era posible eliminar la imagen del bastidor de la obtenida con rayos X de manera manual, si bien se trataba de una tarea complicada que se podía llevar a cabo tan solo en un número limitado de obras pictóricas. Los investigadores pensaron que una forma mas automatizada seria de gran ayuda para los conservadores de los museos. Los resultados obtenidos han resultado ser satisfactorios, y semejantes a las técnicas empleadas hasta la fecha. Y es que las matemáticas y el arte caminan de la mano en más ocasiones de las que pensamos.

Este texto es un extracto de un reportaje original de Lorena Cabeza para el ICMAT. Puedes encontrar el texto completo aquí.

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Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT)

Centro mixto de investigación matemática formado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y tres universidades de Madrid: la Autónoma (UAM); Carlos III (UC3M); y Complutense (UCM).

Fuente:

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EL CALENTAMIENTO GLOBAL SE HA DETENIDO POR LA ACUMULACIÓN DE CALOR EN EL OCÉANO ATLÁNTICO

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MEDIO AMBIENTE Según un trabajo publicado en ‘Science’,se trata de un ciclo natural

EL CALENTAMIENTO GLOBAL SE HA DETENIDO…

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El efecto invernadero debido al aumento del CO2 en la atmósfera y el calentamiento del planeta durante la segunda mitad del siglo XX son una realidad científicamente incontestable. Pero desde el año 2000,el calor acumulado en la superficie terrestre parece haber desaparecido y las temperaturas medias globales han permanecido prácticamente inmutables durante los primeros años del presente siglo.

Una nueva investigación, realizada por expertos la Universidad de Washington (Estados Unidos) y que se acaba de publicar en la revista ‘Science’, muestra que ésta ausencia de calor se puede estar sumiendo en las profundidades del norte y el sur del Océano Atlántico y es parte de un ciclo natural. El calentamiento bajo la superficie del océano explica por qué las temperaturas medias mundiales del aire se han estancado desde 1999, a pesar de una mayor presencia de gases de efecto invernadero que atrapan el calor solar en la superficie de la Tierra.

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Tras un rápido calentamiento en el siglo XX, este siglo ha visto hasta ahora muy poco aumento de la temperatura media de la superficie de la Tierra. Este cambio ha desatado más de una docena de teorías de la llamada interrupción del calentamiento global, que van desde la contaminación del aire a los volcanes o las manchas solares.

“Cada semana hay una nueva explicación de esta pausa -reconoce el autor Ka-Kit Tung, profesor de Matemáticas Aplicadas y profesor adjunto de Ciencias de la Atmósfera de la Universidad de Washington-. Muchos de los documentos anteriores se han centrado en los síntomas en la superficie de la Tierra, donde vemos muchos fenómenos diferentes y relacionados. Nosotros nos fijamos en el océano para tratar de encontrar la causa subyacente”.

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Los resultados muestran que una corriente de lento movimiento en el Atlántico, que transporta calor entre los dos polos, se aceleró a principios de este siglo para hundir el calor hacia casi 1.500 metros de profundidad. “El hallazgo es una sorpresa, ya que las teorías actuales han señalado al Océano Pacífico como el culpable de ocultar el calor -resalta Tung-. Pero los datos son bastante convincentes y demuestran lo contrario”.

Un ciclo natural

Tung y el coautor Xianyao Chen, de la Universidad del Océano de China, utilizaron observaciones recientes de temperaturas de aguas profundas de boyas Argo, que muestran el estado del agua a 2.000 metros de profundidad. Estos datos presentan un aumento de la disipación del calor hacia el año 1999, cuando se detuvo el rápido calentamiento del siglo XX.

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“Hay ciclos recurrentes que son impulsados por la salinidad que pueden almacenar calor en la profundidad del Atlántico y los océanos del Sur -argumenta Tung-. Después de 30 años de rápido calentamiento, ahora es el momento de la fase de enfriamiento”. Estos expertos detectaron que la mitad del rápido calentamiento en las últimas tres décadas del siglo XX se debía al calentamiento global y la otra mitad al ciclo natural del Océano Atlántico que mantiene más calor cerca de la superficie.

Cuando las observaciones mostraron una alteración en el ciclo oceánico, alrededor del año 2000, la corriente comenzó a hundir el calor más profundamente en el océano, para contrarrestar el calentamiento inducido por el hombre. El ciclo se inicia cuando el agua más salada y más densa en la parte norte de la superficie del Atlántico, cerca de Islandia, hace que el agua se hunda, cambiando la enorme velocidad de la corriente en el Océano Atlántico que hace circular el calor por todo el planeta.

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“Cuando llega el agua pesada a la parte superior de agua ligera, se sumerge muy rápidamente llevándose calor”, resume Tung. Observaciones recientes en la superficie del Atlántico Norte muestran salinidad récord, según Tung, mientras que, al mismo tiempo, el agua más profunda en el Atlántico Norte exhibe un aumento de las cantidades de calor.

Los autores desenterraron datos históricos para demostrar que el enfriamiento en las tres décadas entre 1945 a 1975, que hicieron a la gente preocuparse por un posible comienzo de una edad de hielo, fue durante una fase de enfriamiento. Las oscilaciones de temperatura tienen un interruptor natural, de forma que durante el periodo de calentamiento, las rápidas corrientes provocan que agua más tropical se desplace hacia el Atlántico Norte, calentando la superficie y las aguas profundas.

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En la superficie, este calentamiento derrite el hielo, lo que, a la larga hace que el agua superior sea menos densa y, después de algunas décadas, pone freno a la circulación, lo que desencadena una fase de enfriamiento de 30 años. Esta explicación implica que la actual desaceleración en el calentamiento global podría durar otra década, o más, y luego volverá un rápido calentamiento.

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Fuente:  

 

http://www.elmundo.es

La US Navy presenta el supercañón definitivo: El Railgun

Ciencia

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La US Navy presenta el supercañón definitivo: El Railgun

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La Marina de Estados Unidos desarrolla el primer cañon electromagnético

Después de muchos años de desarrollo, ajustes y reajustes, la Marina de los Estados Unidos ha hecho pública esta semana la noticia de que su Railgun por fin se pondrá a prueba en el mar en apenas un año y medio. Para 2016, este supercañón, que no olvidemos ha costado casi una década de prototipos, estará totalmente operativo y funcionando como podemos ver ya en el video que acompaña a la noticia.

¿Qué tiene de especial este Railgun?

Bueno, lo interesante de este cañón es su funcionamiento que muchos han calificado de digno de las películas de “Star Wars” y que, como poco, se podría catalogar como “futurista”. Estamos ante la primera arma electromagnética capaz de lanzar un proyectil a velocidades supersónicas.

[Te puede interesar: Una empresa americana desarrolla la primera bala autoguiada hacia su objetivo]

Railgun tiene un alcance de más de 200 kilómetros y el proyectil lanzado supera hasta en siete veces la velocidad del sonido. Un nada despreciable Mach7 que unido a su capacidad de penetración (en el video podemos comprobar cómo traspasa fácilmente tres paredes de cemento) lo convierten en un arma temible para cualquier enemigo potencial.

[Relacionado: Llega la cámara que ve lo que hay detrás de la esquina]

El aspecto económico, en estos tiempos de crisis (incluso para los tradicionalmente generosos presupuestos militares en Estados Unidos) también supone un aliciente puesto que el coste de cada proyectil será de unos 25.000 dólares… Una cantidad elevada, sí, pero sustancialmente más barato que lanzar un misil cuyo coste aproximado varía entre los quinientos mil y el millón y medio de dólares.

Para hacerlo aún más futurista todo el asunto parece ser que el barco elegido para instalar este supercañón será el USNS Millinocket (JHSV-3), un buque de la clase Spearhead que hoy por hoy es uno de los más modernos y veloces de todo el mundo.

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Aunque no es propiamente dicho un buque ofensivo ya que está diseñado para tareas de transporte rápido de tropas y material, lo cierto es que la inclusión de este nuevo cañón electromagnético lo convertirían en una serie amenaza para cualquier objetivo ya sea por mar o por aire.

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El contraalmirante Mateo Klunder, responsable de hacer pública la noticia, se mostraba pletórico afirmando “Estamos hablando de un proyectil con un alcance de 160 millas, a una velocidad que puede ir a más de Mach 7 (8.575 kph)”… Si a esto unimos uno de los barcos más rápidos que existen, conseguimos un tándem realmente impresionante.

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Fuente que utilizo:  https://es.noticias.yahoo.com

El científico Joan Massagué descubre el posible origen de la metástasis

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El científico Joan Massagué descubre el posible origen de la metástasis

Según él, los resultados de la investigación son prometedores aunque avisa de que no será fácil y de que “el éxito no está asegurado” porque habrá que probarlo en animales
28.02.14 – 10:51 –

EUROPA PRESS  | BARCELONA
El científico Joan Massagué ha descubierto el mecanismo que haría que las células cancerosas se extiendan a otros órganos del cuerpo humano, lo que se conoce como metástasis, según recoge la edición digital de ‘La Vanguardia’.

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Massagué, que trabaja en el Centro Memorial Sloan Kettering de Nueva York, lleva diez años investigando cómo se originan las metástasis, y ya ha empezado a trabajar en la creación de anticuerpos para impedirlas.

Según él, los resultados de la investigación son prometedores aunque avisa de que no será fácil y de que “el éxito no está asegurado” porque habrá que probarlo en animales, demostrar su eficacia, que sus efectos secundarios son tolerables y ver la reacción en enfermos si se aprueba el tratamiento en pacientes.

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En los próximos meses, Massagué, que lleva diez años investigando el origen de las metástasis, esperar demostrar que se basan en el mismo mecanismo, y en caso afirmativo se abriría el camino a desarrollar fármacos específicos contra las metástasis.

Según el avance, la pieza clave del mecanismo es la plasmina, una enzima conocida sobre todo por su efecto anticoagulante de la sangre, que tiene una doble acción protectora frente a las células cancerosas: impide que se adhieran a la pared externa de los vasos sanguíneos y provoca la autodestrucción de las células tumorales.

Sin embargo, una pequeña minoría de las células tumorales acaban desarrollando un escudo para protegerse del ataque de la plasmina, utilizando una molécula llamada L1CAM, que tienen vía libre para anidar en el cerebro y multiplicarse.

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Precisamente, es en este punto donde se abre la posibilidad de actuar contra las metástasis con la elaboración de un fármaco capaz de bloquear la molécula L1CAM, lo que Massagué ve posible y en lo que ya está trabajando su equipo de investigación.

La metástasis son la causa de la mayoría de muertes por cáncer porque afectan a órganos vitales, por lo que si se consigue desactivar este mecanismo se podría reducir notablemente la mortalidad provocada por esta enfermedad.

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Massagué espera demostrar durante los próximos meses que las metástasis a otros órganos, así como las causadas por otros tipo de tumor, se basan en el mismo mecanismo.

https://news.google.es

Fuente que utilizo:

http://www.ideal.es

 

El elemento químico más raro del planeta se postula para vencer al cáncer

Un equipo de científicos desvela las propiedades fundamentales del astato, un elemento radiactivo del que sólo hay 0,07 gramos en todo el planeta y que es adecuado para destruir las células cancerosas como un misil teledirigido

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Si hoy nos dieran superpoderes a los 7.085 millones de seres humanos y nos encomendaran perforar el planeta en busca del elemento químico astato, dejaríamos la Tierra completamente agujereada, pero entre todos no llegaríamos a llenar ni una miserable cucharilla de café. El astato es el elemento más infrecuente del mundo. Se calcula que en un instante dado hay menos de 0,07 gramos en toda la Tierra. Una mosca podría llevar encima todo el astato del planeta.

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Cualquiera sabe que el oro es amarillo y que el hierro es gris, pero el astato es tan escaso que ni siquiera se sabe muy bien de qué color es. Se supone que es negro. Sin embargo, pese a ser un desconocido, es una de las grandes promesas de la medicina para vencer al cáncer.

Dos de las formas en las que existe, el astato-210 y el astato-211, se pueden producir en laboratorio en cantidades ínfimas. El primero es útil si lo que se pretende es asesinar a un agente de la KGB, porque se descompone en polonio-210, el famoso veneno empleado para matar al teniente coronel ruso Aleksandr Litvinenko. El astato-211, en cambio, puede salvar vidas: emite radiación de corto alcance, una propiedad ideal para construir con él misiles teledirigidos contra las células cancerosas.

Capaz de matar al enemigo

El proceso es sencillo de explicar y muy complejo de ejecutar. Algunas moléculas, como los anticuerpos que forman parte de las defensas del cuerpo humano, se dirigen específicamente a las células de un tumor, aunque por desgracia suelen salir derrotadas. Pero si se les añade un elemento radiactivo, capaz de matar al enemigo, se obtiene una terapia contra el cáncer: los llamados radiofármacos.

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El astato concentra su energía destructiva en 0,05 milímetros, la longitud de una célula cancerosa

El núcleo del enigmático astato-211 libera su energía en forma de chorros de partículas pesadas denominadas alfa. “Las partículas alfa son especialmente útiles para el tratamiento del cáncer, ya que depositan una gran cantidad de energía con un corto alcance, de aproximadamente 0,05 milímetros. Es más o menos el diámetro de una célula cancerosa, así que toda la energía destructiva se concentra en la célula del cáncer adyacente y se hace poco daño a las células sanas más alejadas”, resume Ulli Köster, experto en radiofármacos del Instituto Laue-Langevin, en Grenoble (Francia).

Köster es miembro de un equipo internacional que acaba de desvelar una de las propiedades fundamentales del astato. Cualquiera que haya pasado por un instituto recuerda haber memorizado, o apuntado en una chuleta, la célebre tabla periódica de los elementos, con la cantinela de los halógenos: flúor, cloro, bromo, yodo y astato. El astato era el único elemento presente en la naturaleza del que se desconocía su potencial de ionización, la energía necesaria para arrancarle un electrón. Esta propiedad es fundamental para confirmar la estabilidad de los matrimonios que forma el astato con otras moléculas.

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Implantes radiactivos

“La estabilidad de los enlaces químicos entre las moléculas que buscan al cáncer y su carga radiactiva son importantes para asegurarnos de que el astato-211 es transportado realmente a la célula cancerosa y no es liberado de manera incontrolada en el cuerpo humano”, explica Köster.

«Es un poco como la diferencia entre un cañón y una pistola de aire comprimido»

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Lon J. Wilson Químico de la Universidad Rice (EEUU)

Muchos hospitales del mundo llevan a cabo tratamientos del cáncer similares, conocidos como braquiterapia, en los que se coloca un diminuto implante radiactivo cerca de las células cancerosas para destruirlas. Se emplea, por ejemplo, contra el cáncer de cuello de útero, de mama y de próstata. La ventaja del astato es que las partículas alfa que emite son 4.000 veces más masivas que las partículas beta procedentes de otros elementos radiactivos empleados habitualmente contra los tumores.

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“Es un poco como la diferencia entre un cañón y una pistola de aire comprimido”, en palabras del químico estadounidense Lon J. Wilson, uno de los pioneros en el diseño de tratamientos con astato contra el cáncer. “La masa extra incrementa la cantidad de daño que las partículas alfa pueden infligir a las células cancerosas”.

Una vida media de 7,2 horas

El astato se conoce desde 1940, pero hasta ahora se ignoraban sus propiedades fundamentales por ser tan bicho raro: en la naturaleza sólo hay 0,07 gramos repartidos por el mundo en un instante dado y además duran poco. La vida media del astato-211 es de 7,2 horas. Se merece su nombre. La palabra griega astatos significa inestable.

Unas pruebas con enfermos de cáncer comenzarán pronto en un hospital de Nantes (Francia)

Para solventar estos obstáculos, los físicos Andrei Andreyev, de la Universidad británica de York, y Valentin Fedosseev, del laboratorio de física de partículas europeo CERN, diseñaron un enrevesado experimento con láser para poder estudiar su estructura atómica. Sus detalles se acaban de publicar en la revista Nature Communications.

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Ahora, detalla Köster, equipos científicos de Nantes (Francia), Gotemburgo (Suecia) y de la Universidad de Cornell (EEUU) pelean para desarrollar radiofármacos con astato. Un ensayo clínico para probar un tratamiento en humanos comenzará “pronto”, según Köster, gracias a una colaboración entre el ciclotrón Arronax de Nantes y el hospital universitario de la ciudad. El ciclotrón francés es un acelerador de partículas capaz de producir ínfimas cantidades de astato a partir de otros elementos químicos. Pero ni siquiera allí saben si de verdad es de color negro.