Sistema para iluminar tejidos cancerosos

Muchos pacientes de cáncer todavía portan células tumorales después de ser operados, mientras que otros padecen dolorosos efectos secundarios debido a que el cirujano ha extraído demasiado tejido sano o ha dañado un nervio. Según un artículo publicado este mes en Technology Review, un nuevo sistema de formación de imágenes que resalta los tejidos cancerosos en colores vivos debería ayudar a los cirujanos a eliminar hasta el último rastro de cáncer sin dañar los tejidos colindantes. El sistema, actualmente todavía en sus primeros ensayos clínicos, utiliza una nueva clase de agentes de contraste que emiten luz del infrarrojo cercano y se pueden pegar a prácticamente cualquier tipo de tejido, canceroso o sano, indicando a los cirujanos por dónde cortar.

"Durante la operación no podemos ver pequeños grupos de células cancerosas que sabemos que están quedando atrás", señala John Frangioni, médico del Beth Israel Deaconess Medical Center de Boston y profesor asociado de medicina y radiología de la Facultad de Medicina de Harvard. Frangioni ha presentado los detalles de su nuevo sistema de formación de imágenes en el encuentro anual de la American Chemical Society celebrado en Philadelphia este mes.

El nuevo sistema, autorizado por GE Healthcare, aumenta una señal de vídeo normal con luz del infrarrojo cercano para mostrar la localización de agentes de contrarte dirigidos (partículas microscópicas hechas, en su mayor parte, de proteínas fluorescentes, administradas al paciente antes de la cirugía). Durante el proceso de una operación, un dispositivo con una cámara de luz visible y otras dos para distintas bandas del espectro del infrarrojo cercano se suspende sobre el paciente, enviando video en vivo y metraje del infrarrojo a un ordenador que muestra una imagen combinada en una pantalla próxima a la mesa de operaciones.

El sistema está diseñado para trabajar con cualquier agente de contraste que emita luz del infrarrojo cercano, independientemente del tipo de tejido al que se haya unido. El dispositivo que capta las imágenes lleva un diodo emisor de luz que ilumina la zona de operación con luz del infrarrojo cercano, haciendo que las roteínas fluorescentes en presencia d elos agentes de contraste emitan también luz del infrarrojo cercano.

Puesto que la luz del infrarrojo cercano es invisible para el ojo humano, el sistema la convierte en brillantes colores de neón sobre una imagen de luz visible. Utilizando múltiples agentes de contraste que se unen a distintos tejidos y emiten luz de diferentes longitudes de onda, el cirujado puede ver diferentes tipos de tejidos al mismo tiempo: por ejemplo, los vasos sanguíneos pueden estar coloreados de azul mientras que las células tumorales se muestran en verde.

Fuente: Technology Review

Píldora para ponerse en forma

Científicos estadounidenses están desarrollando una píldora que proporciona los beneficios del ejercicio sin necesidad de mover ni un músculo. La revista Cell señala que los investigadores han encontrado dos posibles fármacos capaces de desarrollar los músculos, incrementar la resistencia e incluso quemar grasas.

En pruebas realizadas con ratones, estos fueron capaces de correr un 44% más, lo que sugiere que los humanos podrían hacer lo mismo sin necesidad de un entrenamiento previo. El descubrimiento de estos fármacos ha originado bastante controversia, por el temor de que se pueda hacer un mal uso de ellos en el mundo del deporte.

Por ello, el autor principal del estudio, el Profesor Ronald Evans, del Howard Hughes Medical Institute y el Salk Institute de California, ha desarrollado un test que permite detectar estos fármacos tanto en la sangre como en la orina de los deportistas.

Los dos fármacos, denominados AICAR y GW1516, parecen tener un efecto sobre un gen implicado en el desarrollo y la regulación de los músculos. Este "gen maestro" (PPAR-delta) tiene la capacidad de controlar la actividad de muchos otros genes, por lo que realizar en él algunos ajustes podría tener un vasto efecto en el modo de funcionamiento del cuerpo.

Una alteración genética de los ratones para potenciar la actividad del gen condujo al desarrollo de la musculatura que pasó a ser más propensa a quemar grasas que azúcares. También convirtió a los ratones en verdaderos “ratones maratonianos”, capaces de correr mucho más en la rueda.

El siguiente paso era conseguir el mismo efecto utilizando un fármaco, en lugar de una alteración genética. La primera versión, una píldora denominada GW1516, quemaba grasas, pero no produjo ningún cambio en el rendimiento durante el ejercicio hasta el equipo empezó a entrenar a los ratones con largas sesiones en la rueda. Al final de una de estas series, los ratones que habían tomado el fármaco lograron correr un 77% más que los que se habían entrenado sin tomar la pastilla.

El último fármaco, denominado AICAR, va un paso más allá encontrando un modo distinto de actuar sobre el mismo mecanismo celular de la musculatura. En esta ocasión, los ratones no necesitaron entrenar y, cuando llevaban tan solo cuatro semanas tomando el fármaco, corrieron un 44% más en la rueda sin haber realizado ningún ejercicio previo.

Según Evans, ambos fármacos podrían finalmente ayudar a combatir enfermedades que conllevan un deterioro muscular o bien mejorar los beneficios para la salud del ejercicio en personas con riesgo de padecer enfermedades como la diabetes.

Fuente: BBC Health

Detección de Alzheimer con Láser

Un nuevo láser inocuo podría ser capaz de detectar en el tejido cerebral de una persona viva las proteínas asociadas con la enfermedad de Alzheimer; unas estructuras que hasta ahora solo se pueden descubrir diseccionando el cerebro del paciente después de su muerte.

Debido a esta dificultad, actualmente, el diagnóstico se deduce a partir de otros síntomas, como el incremento en la pérdida de memoria, pero otras enfermedades neurodegenerativas también causan demencia, por lo que el diagnóstico tan solo puede ser confirmado de forma concluyente post mortem, examinando en el microscopio el tejido cerebral del paciente.

Esta nueva técnica implica colocar unos láseres en la cabeza del paciente y emitir sobre su cráneo destellos de luz del infrarrojo cercano, de baja energía. Esto produce un espectro de reflejos que puede diferenciar el tejido cerebral sano del que tiene los enredos y placas de proteínas microscópicos indicadores del Alzheimer.

Los experimentos realizados con pequeños trozos de tejido cerebral normal y tejido lleno de placas respaldan la posibilidad de que estas placas y enredos puedan dispersar la luz de forma diferente que el tejido cerebral sano.

"Posiblemente podría proporcionar una respuesta inmediata y, de ese modo, valdría no solo como diagnóstico, sino también como herramienta de exploración", señala Eugene Hanlon, del VA Medical Center, en Massachusetts, EEUU, cuyo equipo ha iniciado recientemente los ensayos del láser con humanos.

Según Hanlon, este nuevo enfoque denominado espectroscopía de infrarrojo cercano, sería más sencillo y barato que otras técnicas que actualmente se encuentran también en fase experimental y añade que si los ensayos en humanos tienen éxito, podría llegar a las clínicas en menos de cinco años.

Pero lograr que la técnica funcione en humanos podría ser difícil. "La luz tiene que ser transmitida a través de la piel y el cráneo, para luego volver reflejada, y se encuentra con problemas de movimiento y sangre circulando que habrá que resolver", señala Michael Weiner, neurocientífico del VA Medical Center de San Francisco.

Además, añade Weiner, el simple hecho de detectar placas en el cerebro de una persona no implica necesariamente que ésta padezca Alzheimer. Muchos ancianos sanos tienen placas, y ningún síntoma de enfermedad, por lo que el diagnóstico no se podría reducir a un solo test.

Fuente: New Scientist

Regeneración de cartílago

Una superficie texturizada con nanotubos de carbono podría potenciar el desarrollo celular. Thomas Webster, un bioingeniero de la Universidad de Brown, ha estado desarrollando materiales implantables con texturas a nanoescala que imitan la aspereza de los tejidos vivos.

Ahora, su equipo ha descubierto que los condrocitos se pueden adherir a una superficie cubierta por nanotubos de carbono y desarrollarse más, especialmente si están expuestos además a una estimulación eléctrica. Webster cree que las superficies con nanotubos de carbono, que no solo están texturizados sino que además son conductores de la electricidad, podrían constituir una estrategia prometedora para el diseño de implantes de cartílago.

El cartílago tiene una capacidad limitada para autocurarse, por lo que la pérdida o daño del tejido de protección es un problema importante para la salud. Muchos laboratorios de investigación han desarrollado materiales que imitan las propiedades del cartílago, así como estructuras en las que se pueden sembrar condrocitos fuera del cuerpo para ser posteriormente implantadas en el sitio en el que se ha producido la perdida del cartílago. Pero uno de los problemas es conseguir que un cartílago natural del paciente, un material esponjoso y más bien inerte que carece de un suministro sanguíneo propio, se una e integre con el implante.

Para construir una superficie más compatible con las células, el equipo de Webster utilizó nanotubos de carbono, que tienen una superficie áspera y, además, conducen la electricidad. Los investigadores mezclaron los nanotubos en láminas de policarbonato- uretano, un polímero aprobado por la FDA. Cuando cultivaron los condrocitos sobre estas láminas, las células se desarrollaron más en la superficie áspera que en una suave de policarbonato.

Las células se desarrollaron más rápido aún cuando se estimularon eléctricamente los nanotubos, aunque el motivo todavía no está claro. "La mayoría creen que se produce cambiando el potencial de membrana de las células", señala Webster, quien incrementaría el número de iones calcio (importante indicador celular) que fluyen hacia la célula.

¿Por qué a las células les gustan las superficies ásperas? Webster cree que las nanoestructuras modifican las propiedades de superficie de un material, ayudándole a atraer las proteínas a las que se pegan las células. Una empresa de reciente creación, llamada Nanovis se ha hecho con la licencia y espera realizar pronto ensayos con humanos. El equipo de Webster ha demostrado también que las células del tejido vascular se adhieren mejor a superficies nanotexturizadas, algo que se podría utilizar para diseñar mejores endoprótesis vasculares. Para ello, considera que se podrían incorporar nanotubos de carbono a los materiales utilizados en la fabricación de implantes de cartílago.

Fuente: Technology Review

Cornea artificial que se parece a la córnea natural

Millones de personas de todo el mundo están ciegas debido a una enfermedad o daño en la cornea. Ahora, según un artículo publicado este mes en Technology Review, unos investigadores estadounidenses han diseñado una cornea artificial, hecha de un polímero relleno de agua, que guarda un estrecho parecido con la córnea natural del ojo. En comparación con las corneas artificiales existentes, disponibles en el mercado, el nuevo implante podría reducir las probabilidades de infección y otras complicaciones derivadas de la cirugía.

De los aproximadamente 40.000 pacientes que se someten a un trasplante de córnea en los EEUU cada año, la amplia mayoría recibe una córnea de un donante humano. Sin embargo, aunque la cirugía tiene un elevado índice de éxito, la cantidad de tejido donado es limitada y las listas de espera son largas.

Para resolver este problema, los investigadores han estado desarrollando córneas artificiales utilizando materiales sintéticos. La que más éxito ha tenido hasta la fecha es la queratoprótesis Dolhman-Doane, que fue aprobada por la FDA en 1992 y ya ha sido utilizada en cientos de pacientes. Consiste en un núcleo de plástico duro transparente rodeado de tejido de un donante humano para ayudar a unir la córnea al ojo.

Sin embargo, este implante suele producir infecciones y otras complicaciones, por lo que los pacientes deben tomar antibióticos el resto de su vida. Por ello, la córnea artificial se utiliza sólo como última opción en pacientes que han rechazado ya varios trasplantes de tejido natural de donantes o que no son aptos para una cirugía de transplante de este tipo.

En lugar de utilizar plástico duro, el ingeniero químico de la Universidad de Stanford Curtis Frank y su antiguo alumno David Myung han creado una córnea artificial basada en un suave hidrogel. El gel rico en agua consiste en una malla de dos redes poliméricas. La primera red está hecha de polietileno glicol y la segunda de ácido poliacrílico. "Es como intentar rellenar los agujeros de una esponja con otro material", señala Frank. "No puedes separar uno de otro. Se entrelazan de manera inextricable".

El material transparente resultante es mecánicamente robusto, a pesar de ser 80% agua. Su elevado contenido en agua, explica el oftalmólogo de Stanford Christopher Ta, es fundamental para permitir que la glucosa y otros nutrientes pasen a través de la córnea y fomenten el desarrollo de células epiteliales sobre la superficie del implante. "Creemos que esto es importante para minimizar los riesgos de infección", señala Ta. "En la córnea natural, la capa epitelial es muy importante para la protección".

Fuente: Technology Review

Detección rápida de infartos

Un nuevo test de saliva, realizado con un nanobiochip, podría servir para diagnosticar un infarto con mayor facilidad y más rápido. La prueba, desarrollada por la Universidad de Texas, en Austin, y financiada por el National Institute of Health de los Estados Unidos (NIH), mide las proteínas o biomarcadores presentes en la saliva que los investigadores asocian a los infartos.

El nanobiochip es un diminuto microarray de proteínas, del tamaño aproximado de una moneda de 10 centavos, que reposa sobre una tarjeta de mayor tamaño. En la tarjeta hay una "minipiscina" donde se coloca la saliva, señala John McDevitt, profesor de bioquímica de la Universidad de Texas y principal investigador del proyecto del nanobiochip. La tarjeta se inserta en un analizador del tamaño de una tostadora, donde el fluido es empujado hacia el interior del nanobiochip. Las proteínas se detectan en microgotas; diferentes biomarcadores de proteínas se codifican por colores con tintes fluorescentes, permitiendo al analizador leer los niveles de cada uno con un chip de vídeo (como los de las cámaras digitales) que saca imágenes a diferentes longitudes de ondas. El resultado es una huella de proteínas sanas o bien una huella de infarto en la pantalla del analizador.

Los infartos se suelen diagnosticar por medio de los biomarcadores en sangre, junto con electrocardiogramas, pero los ECG todavía pasan por alto un gran número de infartos, especialmente los que presentan síntomas menores o atípicos, señala Denis Buxton, médico y jefe del departamento de cirugía y tecnologías avanzadas del NIH; según el, el 25% de los infartos no suelen ser detectados por un ECG en una ambulancia y aunque un análisis de sangre realizado en el hospital aumenta la precisión del diagnóstico, este tipo de prueba requiere tiempo para extraer y analizar la sangre.

Los biomarcadores son más difíciles de detectar en la saliva que en la sangre, por lo que los investigadores tuvieron que desarrollar unos análisis de proteínas más sensibles.

Intentamos resolver el problema de los infartos que no son detectados pro el ECG, señala McDevitt, quien añade que el primer paso sería incorporar el test de saliva en las ambulancias, donde el analizador estaría junto al ECG para poder realizar ambas pruebas a la vez. "La combinación de ambos es lo que finalmente diagnosticará al paciente con mayor precisión", añade McDevitt.

De momento, el dispositivo de McDevitt ha sido probado en 59 pacientes, de los cuales 29 fueron víctimas de un infarto. Utilizando solo el ECG, los investigadores detectaron tan solo el 67% de los infartos, mientras que utilizando juntos el ECG y el test de saliva lograron identificar el 97%, señaló McDevitt.

Fuente: Technology Review

Prueba para diagnostica Alzheimer y Parkinson

La empresa proteómica Power3Medical Products, de Oklahoma, podría presentar este verano un nuevo análisis de sangre capaz de proporcionar un diagnóstico temprano de enfermedades neurodegenerativas y distinguir, incluso, entre la enfermedad de Alzheimer y el Parkinson.

La compañía planea vender la que será la primera prueba de diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas del mercado, conocida como NuroPro, en Grecia, en el tercer trimestre del año, con futuros planes de expansión al mercado estadounidense a finales del tercer trimestre o en el cuarto.

"Actualmente no existe ninguna prueba de diagnóstico en el mercado para cualquier enfermedad neurodegenerativa, por lo que los diagnósticos se suelen basar, únicamente, en un diagnóstico clínico de acuerdo con los síntomas", señaló el presidente, Steve Rash.

Power3 ha identificado y patentado varias proteínas en sangre asociadas con enfermedades neurodegenerativas. Según Rash, la prueba NuroPro mide un conjunto de 59 biomarcadores de proteínas, cuyos niveles relativos pueden ayudar a distinguir entre Parkinson, Alzheimer y la enfermedad de Lou Gehrig o decir si un paciente no padece la enfermedad. La prueba es enormemente precisa, con una sensibilidad y especificidad de más de 90.

Aunque la prueba ha sido bienvenida por Kieran Breen, director de investigación de la Parkinson's Disease Society, por ser especialmente útil para monitorizar la progresión de la enfermedad y evaluar la eficacia de los fármacos, éste pidió precaución: "Aunque la prueba parece prometedora, será necesario realizar más estudios antes de poder confirmar que resulta útil para dar un diagnóstico".

Susan Sorensen, jefa de investigación de la Alzheimer's Society del Reino Unido señaló: "Hay 700.000 personas con demencia en el Reino Unido, un 62% tienen la enfermedad de Alzheimer y la cifra se incrementará hasta más de un millón en menos de 20 años. Un análisis de sangre eficaz proporcionaría a los diagnosticados y a sus familias una oportunidad para prepararse para el impacto de esta devastadora enfermedad y a tomar decisiones cruciales sobre su futuro.

"El método, conocido como proteómica, implica el análisis de proteínas en sangre aunque todavía no está muy claro qué grupo de proteínas indica el signo definitivo de la enfermedad de Alzheimer... Algunos sugieren, por ejemplo, que el Alzheimer es demasiado complejo como para ser identificado de este modo".

Dos estudios de validación clínica están actualmente en marcha en el Cleo Roberts Center of Clinical Research in Arizona, EEUU, y en el Research Institute of Thessaly, en Grecia.

Fuente: Science Daily

Científicos crean un corazón que late

Según un artículo publicado esta semana en newscientist.com, científicos estadounidenses han quitado las células de los corazones de ratas y los han regenerado con otras nuevas, logrando que volviese a latir en un experimento pionero que podría conducir a nuevos tratamientos para pacientes humanos.

Se puede modificar con ingeniería el tejido de un corazón en el laboratorio, pero reconstruir el órgano en su totalidad desde el principio es complicado, debido a su compleja red vasos sanguíneos.

Sin embargo, Doris Taylor, de la Universidad de Minnesota, en Minneapolis, EEUU, y sus colegas han "descelularizado" corazones de ratas añadiéndoles unas sustancias químicas que deshacen las células dejando a su paso tan solo el tejido conectivo, que está hecho de proteínas.

Los investigadores observaron que la estructura resultante todavía conservaba la compleja forma tridimensional del corazón, incluido el espacio para todos los vasos sanguíneos.

Posteriormente, añadieron a la estructura células de vasos sanguíneos y músculos del corazón de ratas recién nacidas e hicieron circular un caldo de nutrientes a su alrededor. Las células sembradas migraron a lo largo de la estructura y desarrollaron músculos y vasos sanguíneos.

El equipo aplicó también pequeñas descargas eléctricas para hacer que el corazón empezase a latir. En cuatro días, el tejido empezó a contraerse y en tan solo 8 días el nuevo corazón estaba latiendo con un 2% de la eficacia de un corazón adulto.
Según Julia Polak, del Centro de ingeniería de tejidos del Imperial College London, se podría realizar el sembrado con las propias células del receptor, evitando así la respuesta inmunológica que dificulta los trasplantes de órganos, algo que podría salvar muchas vidas.

Fuente: New Scientist

Escáner de láser permite imágenes de tumores en 3D

Según este artículo de Newscientist, un nuevo escáner que proporciona imágenes más detalladas en 3D de los vasos sanguíneos deformados dentro de un tumor podría ayudar a los médicos a determinar, durante la cirugía, la frontera entre el tejido sano y el canceroso.

El escáner utiliza una novedosa técnica no invasiva de formación de imágenes llamada tomografía fotoacústica, que emplea una luz láser para "hacer vibrar" las células, de modo que éstas emitan una onda de ultrasonidos, que posteriormente se detecta y se utiliza para formar la imagen en 3D.

Existen escáneres que captan imágenes dirigiendo ondas de sonido de alta frecuencia hacia el cuerpo. Estas ondas reflejan cuándo cambia la densidad del tejido, por ejemplo, en la frontera entre el músculo y el hueso. A continuación, los "ecos" obtenidos se utilizan para crear una imagen. Estos escáneres son buenos captando imágenes de cambios de alto contraste, como las pruebas prenatales, pero tan solo ofrecen imágenes de bajo contraste del interior de un tumor, debido a que la densidad de los vasos sanguíneos es similar a la del tejido que los rodea.

Ahora, Paul Beard y sus colegas, del University College London, en el Reino Unido, han desarrollado un escáner de tomografía fotoacústica de alta resolución que resuelve el problema.

Este escáner dispara al tumor impulsos muy cortos de una luz láser inócua en el infrarrojo cercano. A medida que el tejido absorbe la luz, las células se calientan y se expanden ligeramente, creando una onda de ultrasonido que se puede detectar con un sensor.

La intensidad de la onda de ultrasonido depende de lo bien que absorba el tejido la radiación del infrarrojo cercano que, debido a que la hemoglobina es muy absorbente a estas longitudes de onda, produce imágenes de alto contraste de los vasos sanguíneos.

Para convertir el ultrasonido reflejado en una imagen de alta resolución en 3D, el equipo tuvo que crear también un nuevo sensor de ultrasonidos que consiste en una fina capa de un polímero entre dos capas reflectantes. Las capas externas solo reflejan algunas longitudes de onda de la luz y la luz láser utilizada para penetrar en el tejido de un paciente pasa a través de las tres capas. La señal acústica generada con el infrarrojo la recoge la capa de polímero.

Según Jeremy Skepper, fisiólogo de la Universidad de Cambridge, en el Reino Unido, la capacidad de captar imágenes de los vasos sanguíneos a esta resolución resulta muy atractiva. "Es más barato y más portátil que otras soluciones", señala. "Constituye una potente herramienta adicional a las que ya tenemos".

Skepper ha sugerido también que los avances en tecnología de diodos láser podrían hacer el dispositivo aún más portátil en un futuro.

Una prótesis que puede sentir

Aunque los científicos han realizado numerosos avances en miembros protésicos, estos dispositivos todavía carecen den sentido del tacto. Sin embargo, según este artículo publicado esta semana en Technology Review, un equipo de científicos de la Universidad de Northwestern, en Chicago, ha demostrado que un trasplante al pecho de los nervios de una mano amputada permite a los pacientes sentir las sensaciones de la mano en esa zona. Estos resultados son el primer paso hacia los brazos protésicos con sensores en los dedos (actualmente en desarrollo) que transferirán información táctil desde el dispositivo al pecho, de modo que el paciente pueda sentir igual que si tuviese una mano de verdad.

Actualmente, los pacientes utilizan sus prótesis gracias al feedback visual: saben que están tocando una taza porque ven como el brazo la toca; pero sin información sensorial, les es difícil saber si la están cogiendo con la fuerza necesaria para sostenerla sin romperla.

A comienzos de este año, los investigadores de Northwestern Todd Kuiken y sus colegas, del Rehabilitation Institute of Chicago, demostraron que se podría utilizar un enfoque de transplante de nervios similares para controlar de forma intuitiva el movimiento de un brazo protésico. De ese modo, se trasplantaron los nervios motores, que transmiten las señales motoras desde el cerebro a los músculos, desde el muñón del brazo perdido al pecho. Cuando el paciente pensó en mover su mano, el músculo del pecho se movió. Estas contracciones del músculo se utilizaron, a continuación, para controlar el movimiento de un codo, una muñeca y una mano motorizados.

En el nuevo estudio, los investigadores cogieron los nervios que normalmente transportan los mensajes sensoriales desde la mano al cerebro y los implantaron en un parche de piel en el pecho del paciente. Tras dejar que los nervios se desarrollaran durante unos meses, Kuiken y sus colegas comprobaron las capacidades sensoriales de dos mancos. "Pueden sentir ligeros toques, y el calor y el frío, como en la mano que perdieron", señala Kuiken. Los resultados se han publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ambos pacientes pudieron notar la diferencia entre distintos grados de papel de lija frotado contra su piel, aunque ambos desarrollaron sentidos del tacto muy diferentes. Para uno de los pacientes, el sentido era muy amplio: al tocar un trozo grande de la piel del pecho la percepción de la sensación se producía en tres dedos al mismo tiempo. El segundo paciente, en cambio, desarrolló un mapa sensorial más refinado. Podía sentir la sensación en diferentes dedos al tocar diferentes puntos del pecho, así como otras cosas curiosas, como la sensación de estiramiento de la piel o de tirar hacia atrás de un dedo. En ambos casos, los nuevos mapas sensoriales del pecho parecían estar organizados de forma aleatoria, en lugar de reflejar la topografía de la mano.

Ahora, los investigadores, junto con otros colaboradores de diferentes instituciones, están desarrollando nuevos componentes para los brazos protésicos capaces de sentir el entorno y de transferir esas señales al pecho del paciente. La tarea no será fácil, ya que el dispositivo deberá ser capaz de estimular distintas partes del pecho de forma precisa.

Importante avance en el tratamiento de Parkinson

Un virus modificado genéticamente palia las síntomas de Parkinson

El primer tratamiento basado en genes para la enfermedad de Parkinson ha mostrado su eficacia en los escáneres cerebrales realizados a continuación a los pacientes que habían recibido el tratamiento como parte de un ensayo clínico. Esto supone un importante hito en la terapia génetica, que nunca antes se había utilizado para tratar una enfermedad cerebral degenerativa en humanos.

En el estudio, tratado en este artículo de The Guardian, se inyectó en el cerebro de los pacientes un virus inocuo, modificado genéticamente para transportar un gen humano que calma la actividad de las células nerviosas que en los enfermos de Parkinson se vuelven hiperactivas, interfiriendo con el control de los movimientos.

Once hombres y una mujer recibieron inyecciones directamente en la parte del cerebro más afectada por la enfermedad. Los médicos observaron una mejora importante y los escáneres confirmaron que el tratamiento funcionaba, señalando los circuitos cerebrales implicados en el movimiento que se habían recuperado.

Los pacientes mostraron signos de recuperación un mes después de haber recibido el tratamiento, y entre 3 y 6 meses después se observó un promedio de un 30% de mejora en su movimiento. Uno de los pacientes asombró a lo médicos, dado que las pruebas posteriores mostraron una recuperación en su movimiento de un 65%.

"Los escáneres muestran que el tratamiento corrige la actividad anormal en el cerebro, y esos cambios solo se ven si la terapia funciona", señala el Dr. David Eidelberg, que dirigió el estudio en la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York.

Antes de escanear el cerebro de los pacientes, no estaba claro si la mejora se podía deber a un efecto placebo o incluso a la cirugía utilizada por los médicos para inyectar el fármaco en sus cerebros, pero un análisis detallado de los escáneres mostró unos cambios muy concretos en el cerebro de los pacientes que solo se podrían explicar como resultado del tratamiento, señala Eidelberg.

El equipo observó los cambios en varias partes del cerebro, y especialmente en los circuitos que controlan el movimiento. Las redes de neuronas relacionadas con la capacidad cognitiva, que también resultan dañadas por la enfermedad, no mostraron ninguna mejora.

El estudio se ha publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences. Los médicos planean realizar un segundo ensayo más amplio para este tratamiento, que se espera comience a principios del próximo año y dure 18 meses.

Ensayos para evaluar una vacuna contra cáncer cerebral

La vacuna contra cáncer cerebral se llama DCVax-Brain y los ensayos tienen lugar en la Universidad de Nueva York

Según un artículo de sciencedaily.com, se ha iniciado en el Centro Médico de la Universidad de Nueva York (NYU) un ensayo clínico destinado a evaluar una vacuna para el cáncer cerebral en pacientes con la enfermedad recién diagnosticada. El estudio evaluará la adición de la vacuna tras el tratamiento estándar con cirugía y quimioterapia en pacientes con glioblastoma multiforme, un tipo mortal de cáncer cerebral. Michael Gruber, neurooncólogo de la NYU y el Dr. Kelly dirigirán el ensayo.

La vacuna, llamada DCVax-Brain, incorpora proteínas descubiertas en tumores de pacientes y está diseñada para atacar las células cancerosas que contienen estas proteínas. El estudio que se está llevando a cabo en el Centro Médico de la NYU es una ampliación de un ensayo previo de fase I de la vacuna. La vacuna ha sido elaborada por Northwest Biotherapeutics, en Bothell, Washington.

"Estamos realmente emocionados con esta vacuna", señala Patrick J. Kelly, director del Departamento de Neurocirugía y Prof. Joseph Ransohoff de Neurocirugía en la Facultad de Medicina de la NYU. "Ahora todo depende de algo que, añadido a la cirugía, evite que se reproduzcan los tumores. Una vacuna como esta podría marcar la diferencia en cuanto a ampliar la vida y mantener una buena calidad de vida".

A pesar de la cirugía y la quimioterapia, los pacientes con glioblastoma multiforme sobreviven unos 15 meses. Incluso si apenas quedan unas cuantas células tumorales en el cerebro, es suficiente para que estos tumores agresivos y de rápido crecimiento se reproduzcan. Los tumores no crecen en otras partes del cuerpo. "Resulta frustrante", señala el Dr. Kelly, "porque los tumores cerebrales no presentan metástasis como otros tumores; se reproducen en el mismo sitio, pero no podemos curarlos".

La vacuna para el cáncer cerebral está pensada como un tipo de inmunoterapia, lo que significa que prepara al propio sistema inmunológico del paciente para eliminar las proteínas presentes en las células cancerosas. En el estudio participarán pacientes de 18 a 65 años de edad con glioblastoma multiforme recién diagnosticado que hayan recibido previamente un tratamiento estándar primario de cirugía seguido de radiación y quimioterapia. Los pacientes se dividirán para recibir, de forma aleatoria, tan solo el tratamiento estándar o bien el tratamiento estándar más la vacuna.

Las vacunas estarán hechas de los tumores y células inmunológicas de cada paciente, es decir, al retirar el tumor de un paciente durante la cirugía, será enviado al laboratorio para preparara el primer componente de la vacuna. Paralelamente, se obtendrá del paciente una muestra de células dentríticas, un potente tipo de célula inmunológica, y se enviará al laboratorio para su purificación. Estas células podrían ser capaces de enseñar al sistema inmunológico a reconocer y destruir las células cancerosas. Finalmente, el material de las células tumorales del paciente se combina con las células dentríticas para formar la vacuna.

Avances en Oftamología

Según un artículo publicado esta semana en Technology Review, una novedosa cornea artificial que se adhiere a las células del ojo podría ser un tratamiento más eficaz y seguro para los proximadamente 10 millones de personas de todo el mundo que padecen ceguera por enfermedades o daños de la cornea.

El nuevo diseño evita algunas de las complicaciones, como el rechazo de tejidos, que amenudo acompañan a los transplantes de córnea o la implantación de las corneas artificiales existentes hasta ahora. Se espera que el dispositivo, ampliamente probado en conejos, pase ala fase de ensayos clínicos el próximo año.

Las corneas artificiales existentes hasta ahora se sostenísn por suturas, lo que en ocasiones consudía a inflamación, infecciones e incluso a la pérdida del ojo, señala John Huang, profesor ayudante del Departamento de Oftalmología y Ciencias Visuales de la Facultad de Medicina d ela Universidad de Yale.

Los implentes de hoy en día son grandes; tienen que serlo, señala Huang, para prevenir que un exceso de tejido corneal crezca a su alrededor impidiendo la visión del paciente. No obstante, su tamaño puede resultar problemático, ya que la dificultad de colocación incrementa las posibilidades de que se reabra o se inflame la herida quirúrgica. Además, los implantes son demasiado grandes como para unirlos directamente al tejido ocular, por lo que es necesario construir una capa de tejido corneal extraido de un donante para que actúe como puente hacia el tejido receptor.

La clave del nuevo implante es un polímero recubierto de proteína desarrollado por investigadores del Instituto Fraunhofer, en Munich, Alemania. Este polímero, disponible en el mercado, repele el agua, por lo que no absorve las secreciones del conducto lagrimal que podrían hacer que inchara. También evita el crecimiento celular, por lo que el tejido natural no lo cubrirá.

Esto es una ventaja parael centro del implante que debe mantenerse despejado, pero podría ser un inconveniente en los bordes, donde se debe unir al tejido corneal existente. De ahí que el borde externo esté recubierto con una proteína que atrae a las células corneales existentes. "Este recubrimiento especial permite que el implante se una con firmeza a las células [de la cornea natural]", señala Joachim Storsberg, investigador jefe del equipo y director de la unidad de investigación de polímeros con fines médicos de la universidad. Aunque todavía es necesario suturar el implante en el sitio, esta firme conexión ayuda a evitar el tipo de infección que planteaba problemas en los implantes anteriores. La proteína se eligió también por su habilidad para resistir el proceso de esterilización térmica por el que debe pasar el dispositivo para cumplir los requisitos médicos de seguridad.

Y dado que el polímero evita el crecimiento celular, el implante puede ser lo suficientemente pequeño como para suturarlo directamente al ojo, sin necesidad de la capa de tejido del donante.

Fuente: Technology Review

Detectar cáncer con análisis de sangre

Análisis de sangre para detectar el cáncer de pulmón

Según un artículo publicado este mes en Technology Review, una empresa farmacéutica está desarrollando un análisis que podría detectar la enfermedad en sus primeras etapas.

A pesar de que el cáncer de pulmón es uno de los más letales todavía no hay un modo seguro de detectarlo y muy pocos tumores de pulmón se descubren en las primeras etapas en las sería más fácil curarlos.

Ahora, investigadores de una empresa farmacéutica de Gaithersburg, afirman haber descubierto que el 99% de los pacientes en cualquier fase de cáncer presentan unos niveles detectables de una proteína en sangre de la que los individuos sanos carecen. La empresa, Panacea Pharmaceuticals, ha presentado unos resultados preliminares muy prometedores en un congreso de la American Association for Cancer Research y ahora está intentando obtener la aprobación federal para comercializar el análisis para pacientes de alto riesgo.

"El cáncer de pulmón es el único cáncer importante sin un procedimiento de detección aprobado", señala David Carbone, director del programa de investigación de cáncer de pulmón del Vanderbilt-Ingram Cancer Center de la Universidad de Vanderbilt. Los fumadores y ex-fumadores presentan un riesgo de desarrollar cáncer de pulmón entre 10 y 50 veces superior a lo no fumadores, pero "no hay modo de detectarlo antes de que tosan sangre y presenten dolor de hombro", síntomas del cáncer avanzado, señala Carbone.

Utilizar un TAC en pacientes sin síntomas es caro y peligroso. Las imágenes obtenidas dan un índice elevado de falsos positivos, lo que implica que algunos pacientes se sometan a un biopsia de pulmón u otros procedimientos arriesgados sin necesidad.

"Se necesita urgentemente una estrategia de detección eficaz", señala Carbone. Un análisis de sangre podría ayudar a los médicos a tomar decisines más acertadas cuando los resultados del TAC no están claros. El análisis de Panacea podría cubrir esta necesidad.

Este nuevo análisis detecta una proteína llamada HAAH. Según la compañía eta proteína se puede detectar en la primera fase del cáncer utilizando una técnica de corriente laboratorio para identificar proteínas en sangre.

El papel de la proteína HAAH como bioindicador del cáncer ha sido estudiado durante seis años por Jack Wands, director del Liver Research Center de la Facultad de Medicina de Brown y consultor de Panacea. Según él, esta proteína no solo es un indicador del cáncer de pulmón, sino también de otros tipos de cáncer como el de hígado, cerebro, próstata y tracto gastrointestinal. Los miembros de algún grupo de riesgo relacionado con un tipo de cáncer que presenten esta proteína en sangre, deberían ser escaneados, señala Wands.

Fuente: Technology Review

Detección de enfermedades genéticas con 3D

Imágenes en 3D podrían advertir de trastornos genéticos en los niños.

Según un artículo publicado esta semana en The Guardian, gracias a una investigación pionera que utiliza la informática para analizar imágenes de la cara será posible diagnosticar, mucho antes y por menos dinero, a decenas de miles de niños que padecen trastornos genéticos.
Hasta ahora, los médicos debían realizar una serie de pruebas genéticas de elevado coste y larga duración antes de estar seguros de sus diagnóstico. La nueva técnica ayudará a los médicos a dar un diagnóstico rápido, al permitir identificar el trastorno genético más probable en el niño, examinando sus rasgos faciales.

Se espera que la investigación británica, hecha publica ayer, permita a los médicos examinar a niños de incluso dos años de edad para diagnosticar trastornos de autismo, como el de Asperger, aumentando sus posibilidades de recibir el tratamiento y los cuidados adecuados cuanto antes.
El avance aprovecha el hecho de que de 5.000 trastornos genéticos documentados, alrededor de 700 originan ligeros cambios concretos en el desarrollo facial. Uno de los ejemplos más claros es el síndrome de Down, pero otras muchas enfermedades conllevan diferencias más sutiles en los rasgos faciales únicamente detectables por especialistas expertos.

Una enfermedad, llamada síndrome de X frágil (SXF), es la causa más común de discapacidad mental heredada y se origina por la mutación de un único gen en el cromosoma X. Afecta a uno de cada 4.000 niños, que pueden desarrollar retraso mental, autismo, ataques y problemas de ansiedad, pero además presentan un aspecto ligeramente diferente, con caras ligeramente más desarrolladas y estrechas y orejas más prominentes.

Peter Hammond, del Institute of Child Health de Londres, utilizó fotografías digitales en 3D para construir una biblioteca de caras de niños sanos y las mezcló para producir una cara sana “promedio”. Depsués, viajó por hospitales de todo el mundo para recopilar imágenes de niños con diversos trastornos genéticos y a partir de ellas creó una cara tipo para cada enfermedad. Cada imagen contiene 25.000 puntos que captan los contornos más sutiles de la cara.Ahora, el Dr. Hammond ha utilizado las imágenes para diagnosticar estos trastornos en niños. Basta con que los médicos tomen imágenes en 3D de la cara del niño y utilicen un ordenador para comprobar a que trastorno se ajustan sus rasgos faciales.

Fuente: The Guardian Technology

Sistema para ver imágenes del cerebro en 3D

Según un artículo publicado la semana pasada en Technology Review, investigadores de la Universidad de Duke University han desarrollado un endoscopio de ultrasonidos que proporcionará a los cirujanos una visión en 3D del cerebro durante y después de una operación. En caso de demostrarse su seguridad y eficacia en las pruebas con animales y humanos, la sonda 3D podría ofrecer una alternativa más barata y eficaz a los escáneres bidimensionales utilizados actualmente. La sonda ya se ha utilizado en cerebros de perros, pero serán necesarios más ensayos clínicos antes de que se pueda utilizar en un quirófano.

Actualmente, los neurocirujanos dependen de las exploraciones por TC e IMR realizadas durante el preoperatorio para orientarse en el interior del cerebro de un paciente durante una operación. La ventaja del nuevo método de ultrasonidos es que se realiza en tiempo real.

El dispositivo de ultrasonidos bidimensional ya se utiliza con frecuencia en biopsias para guiar al cirujano hasta los tumores y durante la implantación de dispositivos como electrodos para la estimulación cerebral, señala el bioingeniero de Duke, Stephen Smith, creador del dispositivo de ultrasonidos; sin embargo, no es fácil para el cirujano relacionar las imágenes planas en dos dimensiones con la realidad del cerebro de un paciente en 3D. Además, añade Smith, las actuales sondas de ultrasonidos requieren que el cirujano realice un agujero de uno o dos centímetros de ancho en el cráneo del paciente.

Su nueva sonda de ultrasonidos 3D, en cambio, requiere un agujero de menos de un centímetro de diámetro y permite que algunos procedimientos, como biopsias o drenajes de líquido cefalorraquídeo para liberar presión en el cerebro, se realicen a través del mismo agujero utilizado para el endoscopio.

Los investigadores de Duke probaron el endoscopio 3D en perros para visualizar los vasos que transportan el líquido cefalorraquídeo, utilizando una aguja insertada en el endoscopio para drenar un poco de fluido e inyectar un fármaco. También probaron el endoscopio combinándolo con un agente de contraste para ver los vasos sanguíneos del cerebro de los perros en color.

Otro posible uso para la sonda sería ayudar a los cirujanos a distinguir y eliminar el tejido tumoral.

Según Kirk Shung, ingeniero biomédico de la Universidad de California del Sur, el nuevo dispositivo podría sustituir a los bidimensionales si se mejora la calidad de la imagen.

Por su parte, Smith está intentando hacer el dispositivo de ultrasonidos 3D aún más pequeño, lo suficiente como para poner colocar un catéter en su interior que se pueda deslizar en el cerebro por un vaso sanguíneo, eliminando así la necesidad de agujerear el cráneo del paciente.

Fuente: Technology Review

Nuevo escáner para detectar cáncer

Nuevo escáner que recuerda el tricorder de Star Trek podría detectar el cáncer

Según un artículo publicado esta semana en Guardian Unlimited, los científicos están a punto de desarrollar un escáner al estilo Star Trek, capaz de captar signos de enfermedad y ofrecer un diagnóstico simplemente con pasar una onda sobre el cuerpo del paciente.

Los investigadores descubrieron que los rayos X en pacientes con cáncer muestran unos patrones que pueden desvelar el perfil genético de sus tumores. Estas huellas genéticas se pueden utilizar posteriormente para determinar el tratamiento del paciente.

La técnica proporciona al médico información sobre el progreso del cáncer del paciente, algo que hasta ahora solo era posible por medio de una biopsia.
Los investigadores creen que este sistema, que de momento es del tamaño de un cobertizo, podría servir finalmente para diagnosticar otras enfermedades además del cáncer.

Según Howard Chang, genetista de la Universidad de Stanford, en California, y coautor del estudio, que se ha publicado en la revista Nature Biotechnology, se podría utilizar este sistema para desvelar múltiples características de enfermedades, algo que permitiría llevar a cabo una medicina más personalizada, en la que las decisiones sobre el diagnóstico y tratamiento se basaran exactamente en lo que está sucediendo en el paciente.

El equipo examinó los rayos X de pacientes con cáncer de hígado e identificó más de 100 patrones que correspondían a niveles de expresión genética en el interior de los tumores. Utilizando tan solo 28 de estos patrones, los investigadores fueron capaces de elaborar el 80% del perfil genético de los tumores, compuesto de más de 5.000 genes individuales.

Fuente: Guardian Technology

Nuevo invento: Cerebros de sicilio

Cerebros de silicio

Según un artículo publicado este mes en Technology Review, unos chips diseñados para imitar el funcionamiento del cerebro podrían ayudar a entender nuestras capacidades cognitivas. Habitualmente, los transistores de un chip de ordenador están dispuestos para obtener la máxima velocidad de procesamiento, pero este microprocesador, desarrollado en el laboratorio de Kwabena Boahen, de la Universidad de Stanford, incluye grupos de diminutos transistores diseñados para imitar las propiedades eléctricas de las neuronas. Los transistores están organizados para comportarse como células de la retina, la cóclea o, incluso, el hipocampo, una parte del cerebro que ordena y almacena información.

Boahen utilizó un proceso conocido como neuromorfismo ("neuromorphing") para construir complejos circuitos electrónicos que imitan el comportamiento de los circuitos neurales. Su trabajo se basa en los diagramas anatómicos de diferentes partes del cerebro elaborados durante años por neurocientíficos de todo el mundo a través de concienzudos estudios con animales. Se espera que estos modelos del cerebro conduzcan a nuevos descubrimientos a los que sería difícil llegar con las técnicas experimentales existentes.

Uno de los aspectos más intrigantes del cerebro y que ha fascinado a los neurocientíficos durante décadas es su capacidad para formar recuerdos, que parece estar alojada en el hipocampo. El estudio de las neuronas en esta y otras partes del cerebro a arrojado alguna luz sobre el modo en que se forman de los recuerdos: las neuronas codifican la información en forma de impulsos electrónicos que transmiten a otras neuronas; cuando dos neuronas en contacto se encienden repetidas veces de forma consecutiva, la conexión entre ambas se refuerza y el encendido de la primera ayuda a disparar el encendido de la otra. Cuando este proceso, conocido como aprendizaje de Hebbian, tiene lugar en múltiples células vecinas, origina redes de conexiones entre diferentes neuronas que codifican y relacionan la información.

Para entender mejor su funcionamiento, Boahen y el alumno de postgrado John Arthur desarrollaron un chip basado en una capa del hipocampo conocida como CA3, donde se cree que se origina la memoria. Según Boahen, cada célula modelo del chip está formada por un grupo de transistores diseñados para imitar la actividad cerebral de una neurona. Las células de silicio están organizadas en un matriz de 32x32, y cada una de ellas ha sido programada para conectarse débilmente a 21 células vecinas.

Sin embargo, Boahen añade que el chip puede modificar la fuerza de estas conexiones, imitando lo que sucede con las neuronas durante el aprendizaje de Hebbian. Las células de silicio detectan cuándo se encienden las células próximas a ellas y si una célula se enciende justo antes que su vecina, la conexión programada entre ambas se refuerza.

Para demostrar la capacidad del chip para recordar, Arthur envió señales eléctricas al chip desde su portátil y registró en este la respuesta de las neuronas de silicio del chip. Varias veces disparó únicamente la actividad de las neuronas que formaban una U, lo que gradualmente reforzó las conexiones entre estas neuronas. El chip “aprendió” el patrón y cuando, posteriormente, Arthur disparó solo la actividad de las neuronas del extremo superior izquierdo de la U, el chip recreó a la perfección el resto del patrón.

Los investigadores de Stanford planean ahora añadir circuitos al chip para modelar también otra capa del hipocampo conocida como giro dentado, esperando poder establecer recuerdos aún más complejos. Además, pretenden desarrollar otros chips neuromórficos para crear un modelo del córtex, cuya primera generación consistirá en un circuito de 16 chips, cada uno de ellos con una matriz de neuronas de silicio de 256x256. Con ello, Boahen espera poder llegar a desarrollar finalmente prótesis neurales como, por ejemplo, una retina artificial.

Fuente: Technology Review

Una nueva enzima que previene el cáncer

Crean un modelo de una enzima que previene el cáncer y estudian su funcionamiento

Según un artículo publicado esta semana en ScienceDaily.com, la prolina deshidrogenasa desempeña un papel importante en la apoptosis, proceso de muerte celular, permitiendo la formación de superóxido, una especie del oxígeno rica en electrones y altamente reactiva. El superóxido participa en la destrucción de células dañadas y, por tanto, es importante para evitar el desarrollo y propagación del cáncer. La proteína prolina deshidrogenasa "se abre para permitir que el oxígeno ‘robe’ electrones" y dar lugar a un superóxido, señala a la revista Tommi A. White , estudiante de doctorado en bioquímica en la Universidad de Missouri-Columbia (MU).

White trabajó con John J. Tanner, profesor de química y bioquímica en el College of Arts and Science de la MU, con Navasona Krishnan, estudiante de doctorado de la Universidad de Nebraska-Lincoln, y con Donald F. Becker, profesor asociado de la Universidad de Nebraska-Lincoln, para crear el primer modelo de prolina deshidrogenasa.

Puesto que no es fácil trabajar con la forma humana de esta enzima, el equipo estudió la prolina deshidrogenasa de la bacteria Thermus thermophilus. Utilizaron estudios bioquímicos y bioinformáticos, para demostrar que esta enzima es funcionalmente similar a la humana y, por tanto, los resultados obtenidos se podrían generalizar para ambas versiones de la enzima.

Por medio de análisis bioquímicos y de cristalografía de rayos X, el equipo creo un modelo de prolina deshidrogenasa capaz de proporcionar a los científicos más información acerca de la estructura de la molécula y sus funciones.

Según Tanner, esta proteína es importante para la prevención del cáncer porque permite la creación de superóxido, una especie que interviene en la muerte celular, el proceso en el que se suelen destruir las células dañadas o enfermas. "Nuestra estructura nos muestra cómo accede el oxígeno a los electrones almacenados en la enzima. Creemos haber identificado una puerta que se abre para permitir el acceso del oxígeno al interior de la enzima donde se encuentran almacenados los electrones", señala Tanner en declaraciones ofrecidas por Science Daily.

Tanner y White esperan continuar el estudio de la prolina deshidrogenasa y de las moléculas que pueden desactivarla. También planean examinar otra proteína que sospechan colabora con la prolina deshidrogenasa, para entender de qué modo dicha proteína puede influir en la capacidad de la prolina deshidrogenasa para prevenir el cáncer.

Fuente: Science Daily

Sangre artificial

Desarrollan sangre artificial que podría salvar muchas vidas

Continuamente se piden donantes de sangre, pero estas donaciones, aunque valiosas, presentan numerosos riesgos para el receptor, incluidas enfermedades como la hepatitis C o el VIH. Ahora, según un artículo publicado el 10 de mayo en la versión en línea de The Guardian, Lance Twyman, Doctor por la Universidad de Kent, trabaja en su laboratorio de la Universidad de Sheffield en el desarrollo de una nueva sangre artificial que sería totalmente estéril e incluso se podría fabricar en forma deshidratada. Esto facilitaría su transporte y permitiría almacenarla de cara al futuro, bastando con añadir agua posteriormente para obtener sangre del grupo 0 negativo (el donante universal).

Twyman lleva tiempo intentando crear moléculas que imiten la naturaleza y ha encontrado las porfirinas, moléculas huecas de forma cuadrada que se combinan con metales como el hierro. "El hierro se encuentra en le centro de la molécula, como en el caso de la hemoglobina", señala Twyman. Sin embargo, aunque la hemoglobina de los glóbulos rojos contiene porfirina basada en hierro para unirse al oxigeno de forma reversible (es decir, para poder captar el oxígeno en los pulmones, transportarlo y liberarlo en los tejidos), la profirina no funciona sola, ya que acaba por reaccionar con el oxígeno en lugar de enlazarse simplemente a él. Por ello, según Twyman, es necesario combinar la química de la porfirina con la química de polímeros para obtener una molécula que imite la hemoglobina.

Tras cinco años de desarrollo, combinando la porfirina con monómeros que se autoensamblan en estructura de árbol, Twyman ha logrado una molécula extremadamente similar a la hemoglobina en forma y tamaño y que, además, ofrece el entorno adecuado alrededor del núcleo de la porfirina para que se enlace el hierro y libere el oxígeno. El aspecto de esta sangre artificial es el de una pasta de color rojo oscuro, con la consistencia de la miel y soluble en agua.

El hecho de poner sangre plástica en el cuerpo, aunque sea para salvar una vida, suena arriesgado, pero Twyman señala que las porfirinas son naturales. Según él, el componente polimérico sería ignorado por sistema inmunológico del cuerpo humano y existen usos médicos en la actualidad que reafirman su postura; sin embargo, de momento, su experimento se limita a tubo de ensayo.

Según Twyman, una de las principales aplicaciones sería el campo de batalla o un lugar en el que se haya producido un desastre importante y donde aportar sangre con rapidez pueda salvar muchas vidas ya que, a diferencia de la sangre donada, ésta es fácil de almacenar y se mantiene a temperatura ambiente.

Actualmente, se está desarrollando una segunda generación de moléculas para realizar una investigación más rigurosa y, si todo va bien, el uso en humanos podría ser lo siguiente.

Otros investigadores se muestran escépticos al respecto y señalan que todavía queda mucho por investigar antes de poder afirmar nada.

Fuente: Guardian Technology

Análisis de células individuales

Todos sabemos que centrarse en las características de un grupo puede ocultar las diferencias entre sus integrantes. A pesar de ello, en el estudio de las células, los científicos habitualmente obtienen información acerca de su comportamiento, estado y salud a partir de la actividad colectiva de miles e incluso millones de ellas.

Según un artículo publicado el 12 de marzo de 2007 en Technology Review, Norman Dovichi, químico analítico de la Universidad de Washington, cree que con un estudio más preciso que detecte diferencias insignificantes entre células individuales se podrían mejorar las pruebas médicas y tratamientos como los del cáncer o la diabetes.

En las últimas décadas se han desarrollado métodos que permiten una visión asombrosamente detallada de células individuales, pero la mayoría de ellos cuentan con una limitación importante: se basan en "reactivos de afinidad", como los anticuerpos que se unen a proteínas específicas, por lo que sólo permiten estudiar lo que se sabe que existe. Lo inesperado permanece invisible al análisis, señala Dovichi, y la mayoría de las células están llenas de misteriosos componentes.

Por ello, Dovichi ha sido pionero en la implementación de técnicas ultrasensibles para aislar las células, revelando la existencia de moléculas en su interior que nadie sabía que estaban ahí. El laboratorio de Dovichi ha logrado identificar diferencias en las cantidades de docenas de proteínas producidas por células cancerosas individuales y Dovichi tiene su propia hipótesis, según la cual, a medida que un cáncer progresa, las células del mismo tipo difieren más y más rápido en su contenido proteico. Si resulta estar en lo cierto, grandes diferencias entre las células indicarían una enfermedad más propensa a extenderse.

Dovichi está trabajando con médicos en el desarrollo de mejores pronósticos para el cáncer de pecho y de esófago basados en esta idea. En última instancia, estas pruebas podrían ayudar a los médicos a decidir rápidamente el tratamiento adecuado, algo fundamental a la hora de combatir muchos cánceres.

Dovichi colaboró en el desarrollo de los secuenciadores de ADN basados en láser del Proyecto Genoma Humano, en cuya tecnología se basan sus nuevos sistemas de análisis para detectar componentes como proteínas, lípidos y carbohidratos, en células individuales.

Para las proteínas, la máquina combina los reactivos con una única célula en el interior de un tubo capital ultrafino. Una reacción química hace que la lisina, un aminoácido que se repite con frecuencia en las proteínas, se vuelva fluorescente. Las proteínas, The proteins, impulsadas por una carga eléctrica, migran hacia el exterior del tubo a diferentes velocidades, según su tamaño. Finalmente, un detector láser registra la intensidad de la fluorescencia, dando lugar a un gráfico que muestra las distintas cantidades de proteínas de diferentes tamaños en el interior de la célula.

La técnica revela las diferencias entre las células, pero no identifica las proteínas específicas. En cualquier caso, según Dovichi, para el pronóstico de expansión del cáncer no es necesario conocer la identidad de los componentes.

Fuente: Technology Review

Avances en la detección de cáncer de pecho

Nueva sonda detecta la propagación del cáncer de pecho

Según un artículo publicado el 11 de marzo de 2007 en Medical News Today, Audrius Brazdeikis, profesor ayudante de física del College of Natural Sciences and Mathematics de la Universidad de Houston, y Quentin Pankhurst, profesor de física del University College of London (UCL), han desarrollado un nuevo procedimiento de detección que combina la nanotecnología y la detección magnética avanzada basada en superconductores de alta temperatura. Su innovación permitirá a los cirujanos localizar con mayor eficacia el nódulo linfático centinela –el primero al que se drenarán las células metastásicas de un tumor.

Los investigadores han fabricado una sonda magnética ultrasensible que permite detectar minúsculos campos magnéticos en el cuerpo a modo de magnetómetro (instrumento utilizado para seguir la presencia de nanopartículas magnéticas introducidas clínicamente. Durante la operación de cáncer de pecho, el cirujano inyectará en el tumor o en los tejidos colindantes un tinte de nanopartículas magnéticas, aprobado como agente de contraste por la FDA.

Un cirujano sostiene la sonda, que incorpora dos sets of coils conectados a un sensor. Un set of coils magnetiza las partículas y el otro detecta la respuesta magnética de dichas partículas. El sensor, conocido como HTS SQUID (o dispositivo superconductor de interferencias cuánticas a alta temperatura), se coloca en un vaso criogénico y se sumerge en nitrógeno líquido, lo que lo enfría a 77º K, el equivalente a -320,5º F. El sistema utiliza dispositivos electrónicos con especificaciones especiales y un ordenador portátil con un programa que proporciona al cirujano feedback visual y de audio mientras realiza el seguimiento de las nanopartículas en le interior del cuerpo.

Tras recibir una beca del Ministerio de Comercio e Industria del Reino Unido de 250.000 dólares para investigar desde el 2004 al 2006 dentro del marco de la iniciativa de colaboración en biociencia conocida como UK-Texas Bioscience Collaboration Initiative, Brazdeikis y Pankhurst tuvieron que construir un dispositivo y demostrar que funcionaba. A partir de entonces, un comité ético del Reino Unido ha aprobado el uso de este procedimiento de detección en un ensayo clínico de mujeres que se someterán a una operación de cáncer de pecho en el University College Hospital, de Londres.

El Dr. Michael Douek, cirujano especializado en cirujía de pecho y profesor del UCL, está supervisando el ensayo. Según Douek, que hace poco que visitó Houston para preparar el ensayo, el comité ético ha autorizado el uso de la sonda en 10 operaciones, cifra que se podría ampliar a 100 tras revisar los resultados de las 10 primeras. Los investigadores esperan iniciar también ensayos clínicos en Japón y Europa antes de finales del 2007.

La práctica actual requiere que el paciente con cáncer de pecho reciba dos inyecciones, una de un isótopo radioactivo y otra de un tinte azul, durante el preoperatorio (de 8 a 12 horas antes de la operación), siendo necesaria habitualmente la hospitalización la noche anterior a la operación. Posteriormente, en el quirófano, el cirujano utiliza una sonda gamma de mano para localizar, mediante la observación del tinte, el nódulo linfático con el nivel más elevado de radioactividad.

La nueva tecnología, en cambio, permite al cirujano administrar una sola inyección, la del tinte magnético, que tarda apenas unos 10-15 minutos en hacer efecto; y elimina la necesidad de un profesional de medicina nuclear para inyectar el material radioactivo. De este modo, no es necesaria la hospitalización del paciente mientras espera y se evita una exposición innecesaria del paciente y el cirujano a la radioactividad.

Según sus desarrolladores, esta tecnología se podría utilizar en la estadificación y tratamiento de otros cánceres, incluido el de pulmón y el de próstata, pero adaptando el instrumento a cada tipo de cirugía.

Fuente: Medical News Today

Avances en genética

Descubren el gen que nos vuelve humanos

Según un artículo publicado el 17 de agosto de 2006 en la versión en línea de The Guardian, comparando el ADN humano con el de los chimpancés y otros animales un grupo de científicos ha identificado la que podría ser la región genética que nos vuelve humanos.

Este fragmento de ADN de 108 letras contiene dos genes que parecen controlar el desarrollo cerebral. Según los investigadores, el asombroso ritmo de evolución indica que podrían haber sido cruciales en el rápido crecimiento, en cuanto a la complejidad y tamaño, del cerebro humano, dado que nuestro cerebro es tres veces más grande que el de nuestros parientes más próximos, los chimpancés.

La mayoría de las diferencias existentes entre el genoma del chimpancé y el nuestro (alrededor de 15 millones) son aleatorias, cambios inconsecuentes que no marcan ninguna diferencia en cuanto a apariencia o capacidades. Para separar los cambios interesantes de los que apenas producen efectos, la Prof. Pollard y sus colegas de la Universidad de California, Davis, buscaron primero los fragmentos de ADN que son casi idénticos en ratones, ratas y chimpancés. Los tres compartieron un antepasado hace unos 80 millones de años, por lo que los científicos pensaron que cualquier región de ADN que no hubiese cambiado mucho durante esos años debería ser crucial para la supervivencia y los cambios en su secuencia podrían conducir a problemas rápidamente eliminados por selección natural.

Luego, contrastaron estas regiones que se mantuvieron casi idénticas con ejemplares en los que el equivalente humano había cambiado mucho. Según los expertos, lo bueno de esta técnica es que no necesitaron saber qué hacía realmente el ADN. A la cabeza de la lista se encuentra una secuencia de 108 letras llamada HAR1 (Human Accelerated Region 1) que contiene dos genes. Esta región difiere en sólo dos cambios entre chimpancés y pollos, que compartieron un antepasado común hace alrededor de 310 millones de años. Sin embargo, aunque los humanos y los chimpancés se separaron hace 5 millones de años se han producido 18 cambios.

“Ha habido una presión enorme durante millones de años para mantener la secuencia como estaba. Después, algo pasó en nuestro linaje”, afirma Pierre Vanderhaueghen, de la Universidad Libre de Bruselas, en Bélgica.

Para desvelar las claves se añadieron, a porciones de tejido cerebral de fetos humanos, sustancias químicas diferenciadas por colores que se pegarían al producto de ARN producido por los genes (los cerebros utilizados se obtuvieron de fetos abortados y siempre con el consentimiento de las madres).

Los resultados, publicados en la revista Nature, mostraron que uno de los genes se expresa con fuerza en el neocórtex en desarrollo entre la séptima y la novena semana del embarazo. “Se trata de un descubrimiento muy interesante dado que se expresa en células que desempeñan un papel fundamental en el diseño y desarrollo de la corteza de los mamíferos”, afirma el coautor David Haussler, también de la Universidad de California.

Fuente: The Guardian

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Efectos de ecografías

Los escáneres por ultrasonidos dañan el cerebro de los embriones de ratones
Según un artículo publicado el 8 de agosto de 2006 en la versión en línea de The Guardian, un estudio que emula los efectos de las ecografías realizadas durante el embarazo en humanos, afirma que los escáneres por ultrasonidos dañan el cerebro de los embriones de ratones.

Los cambios originados por los ultrasonidos son pequeños, por lo que los autores del estudio señalan que no hay motivo para que las mujeres embarazadas dejen de hacerse las ecografías. Sin embargo, planean realizar más pruebas en monos y, en caso de que suceda lo mismo con ellos, habría que revisar el uso de esta técnica para comprobar el estado de los bebés en el interior del útero.

Las ondas de ultrasonidos se encuentran a una frecuencia lo suficientemente elevada como para atravesar la carne. Las ondas rebotan en el tejido y los ecos permiten crear una imagen 3D del bebé, pero estas ondas también producen vibraciones en el tejido y pueden originar un incremento de la temperatura, lo que indica que podrían causar daños.

Existen pruebas no definitivas de que una exposición frecuente a ultrasonidos en la matriz puede conllevar una disminución del peso del cuerpo en el nacimiento, un aumento en las posibilidades de que el niño sea zurdo, y un retraso en el desarrollo del habla.

Pasko Rakic y su equipo, de la Yale Medical School de New Haven, Connecticut, han demostrado que los cerebros de embriones de ratones expuestos a ultrasonidos se desarrollan de forma anómala, pero han hecho hincapié en que desconocen si los cambios son lo suficientemente importantes como para alterar el comportamiento.

Fuente: The Guardian

Avances en urología

Nueva técnica para curar la incontinencia.
Un catedrático y cirujano español ha desarrollado una nueva técnica para curar la incontinencia a través de un sistema tan sencillo como brillante: la utilización de un nuevo tipo de malla de incontinencia que es ajustable después de la intervención.



La malla TVA (transvaginal ajustable) permite ajustar la tensión dada en quirófano, permitiendo corregir los defectos y los excesos. La malla (TVA/TOA) que ha sido patentado por el Dr. Jesús Romero ha empezado a distribuirse primero en España, Austria y Alemania países en los que la técnica está levantando ya mucha expectativas dada su sencillez y los excelentes resultados obtenidos en los casos en los que ha sido aplicada.

Hasta la fecha el equipo del Dr. Jesús Romero ha aplicado esta técnica en 112 pacientes con unos resultados óptimos - curación o mejoría en un 95% de los casos, lo que supone una mejora muy signifactiva en el porcentaje de curación con respecto a las mallas de incontinencia tradicionales. En estos momentos participan 20 hospitales españoles en un estudio multicéntrico para seguir evualuando la malla (TVA/TOA).

Durante las primeras pruebas clínicas realizadas en el Hospital San Juan de Alicante, de 62 pacientes tratados con la malla TVA, se añadió correción de algún prolapso en 33 (53%). Todos los pacientes fueron dados de alta continentes y sin residuo. Además, en la revisión meses más tarde 58 de ellos seguían totalmente continentes y la incontinencia de los otros 4 mostraba una mejora notable. La urgencia miccional desapareció o mejoró en 32 de los pacientes que la presentaban preoperatoriamente y apareció en 3 de los que no la presentaban.

De los 40 pacientes que completaron unos cuestionarios de calidad de vida, 34 (85%) tenían una puntuación superior a 95 sobre 110 en el QoL. 30 (75%) tenían una puntuación inferior a 6 en ICIQ-SF. 32 (80%) tenían una percepción de normalidad y 4 (10%) de enfermedad leve en el PGI-S . En el PGI-I 29 (72’5%) estaban mucho mejor y 11 (27’5%) bastante mejor. Existe relación directa entre urgencia miccional y pérdida de calidad de vida.

La empresa que comercializa y distribuye la nueva malla TVA/TOA ajustable es:
A.M.I. ( Agency for Medical Innovations), Im Letten 1, 6800 Feldkirch. Austria.
Tno 43 5522 90505 4022; Fax 43 5522 90505 4026

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Avances en investigaciones sobre la enfermedad de Parkinson

La enfermedad de Parkinson se asocia con la exposición a pesticidas

Según un artículo publicado el 26 de junio de 2006 en ScienceDaily, en el primer estudio prospectivo a gran escala realizado con el fin de examinar las posibles relaciones existentes entre la exposición frecuente a bajas dosis de pesticidas y la enfermedad de Parkinson (PD), investigadores de la Escuela de Salud Pública de la Universidad de Harvard (HSPH) han demostrado que en los individuos expuestos a pesticidas el índice de incidencia de PD es un 70% más elevado que en los que no han sufrido dicha exposición. No se ha observado que el riesgo de PD aumente con la exposición a otros riesgos profesionales como pueden ser el amianto, el polvo de la piedra o el carbón, las sustancias químicas, los ácidos o los disolventes. La versión íntegra de este estudio se publicará en el ejemplar de julio de la revista Anales de Neurología y se podrá consultar en línea en Wiley Interscience.

Estudios previos habían sugerido ya la existencia de una relación entre la enfermedad de Parkinson y la exposición a dosis bajas de pesticidas, pero no había pruebas concluyentes. Los investigadores de este estudio, dirigido por Alberto Ascherio, profesor asociado de nutrición y epidemiología en la HSPH, examinaron los datos del estudio “Cancer Prevention Study II Nutrition Cohort”, un estudio prospectivo iniciado en 1992 por la American Cancer Society. Algunos de los 143.325 participantes que respondieron a una encuesta se seguimiento en el 2001 se incluyeron en el estudio de la HSPH. Los investigadores se pusieron en contacto con los individuos de la encuesta realizada en el 2001 que presentaban un diagnóstico de PD para preguntarles acerca de la posibilidad de examinar sus expedientes médicos con el fin de confirmar el diagnóstico. Finalmente, Ascherio y sus colegas incluyeron en su estudio un total de 413 casos de PD en los que el inicio de los síntomas y el diagnóstico fueron posteriores a 1992.

Los investigadores utilizaron los datos de exposición recogidos en 1982 en el estudio de mortalidad del CPS II, a partir del cual se extrajo la Nutrition Cohort. 5.203 hombres (8,2%) y 2.661 mujeres (3,3%) afirmaron haber estado expuestos a pesticidas. Entre ellos, una vez ajustados factores como la edad, el sexo y otros factores de riesgo de la enfermedad de Parkinson, se observó una incidencia de PD un 70% más elevada que en los que afirmaron no haber estado expuestos a estos productos. Los expuestos a los pesticidas eran sobre todo hombres, de profesión granjeros, rancheros o pescadores, y casi todos ellos trabajadores manuales, pero ninguno de estos factores explica el incremento del riesgo de enfermedad de Parkinson, que resultó ser similar tanto en hombres como mujeres fuesen granjeros o no. Los futuros estudios deberán examinar que pesticidas en concreto o clases de pesticidas es más probable que causen la enfermedad de Parkinson.

Este estudio ha sido financiado por una beca de las Fundaciones Michael J. Fox y Kinetic. La participación de Michael Schwarzschild como co-autor se financió con una beca del National Institute of Environmental Health Sciences.

Fuente: Science Daily

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Vacuna contra el cáncer

Nueva vacuna inhalable para el cáncer cervical

Según un artículo publicado el 26 de mayo de 2006 en la edición impresa de la revista New Scientist, la simple inhalación de una vacuna podría proteger a las mujeres del cáncer cervical. Las pruebas preliminares indican que esta vacuna que se inhala puede desencadenar una respuesta inmunológica similar a la observada con la vacuna inyectable que pronto se aprobará en EEUU y Europa.

El spray aerosol consiste en partículas derivadas del exterior del VPH-16 (virus del papiloma humano 16), una de las cuatro cadenas del virus responsable de la mayoría de los casos de cáncer cervical. Al ser inhalada, estimula la producción de anticuerpos contra el virus.

Con la vacuna inhalable tan sólo son necesarias dos dosis, con una separación de dos semanas entre ellas, mientras que la inyectable requiere tres dosis a lo largo de seis meses. Denise Nardelli-Haefliger, de la Universidad de Lausanne, en Suiza, que dirige el equipo que ha desarrollado la vacuna, presentó los resultados en el congreso sobre “Neoplasia e infecciones genitales” celebrado por la European Research Organization en Paris.

Fuente: New Scientist

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Vacuna contra Alzheimer

Una vacuna contra el Alzheimer tiene éxito en ratones

Según un artículo publicado en la versión en línea de NewScientist con fecha 12 de junio de 2006, una vacuna de ADN ha reducido con éxito los síntomas del Alzheimer en ratones, pudiendo llegar a constituir el primer tratamiento preventivo y reconstituyente para el Alzheimer sin efectos secundarios importantes.

El Alzheimer progresa por una producción excesiva de unas proteínas diminutas, conocidas como péptidos amiloide beta (Ab), formando unas placas en el cerebro que interfieren en su función. Esto da lugar a una pérdida de memoria, seguida de un continuo deterioro mental.

Siempre se ha considerado que el mejor modo de hacer frente a este problema sería la obtención de una vacuna que hiciese que el sistema inmunológico eliminase estas placas, pero hasta ahora, los logros habían sido muy limitados. Por ejemplo, en el 2002, la empresa farmacéutica estadounidense Elan abandonó las pruebas de una vacuna que incrementaba los niveles de anticuerpos contra los péptidos Ab, al observar la inflamación del cerebro en algunos pacientes.

Según Yoh Matsumoto, que dirigió la investigación en el Instituto Metropolitano de Neurociencia de Tokio, Japón, la nueva vacuna es diferente, porque en vez de utilizar el propio péptido Ab para estimular la producción de anticuerpos, emplea un trozo de ADN que codifica para el péptido Ab.

El equipo de Matsumoto manipuló los ratones para que desarrollasen los síntomas del Alzheimer, y les inyectó la vacuna de ADN antes de que los péptidos Ab empezaran a acumularse. Los ratones tratados de forma preventiva, con 7 y 18 meses de edad, desarrollaron un 15,5% y un 38,5% menos, respectivamente, de péptidos Ab que los que no fueron tratados. Esto sugiere que la vacuna produjo un efecto protector en los ratones. Posteriormente, se inyectó la vacuna a modo de tratamiento en ratones que ya habían empezado a producir péptidos Ab, y la cantidad de estos últimos se redujo cerca de un 50%.

Según Matsumoto, si estos resultados se repiten en monos, los ensayos clínicos con humanos podrían iniciarse en tres años.

Journal reference: Proceedings of the National Academy of Sciences (vol 103, p 9619)
Fuente: New Scientist

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Avances cáncer

Unos científicos de la Universidad de Wake Forest han logrado criar una colonia de ratones capaces de resistirse ante varios tipos de cáncer.

En el pasado se han experimentado y documentado algunos casos de resistencia espontánea contra el cáncer en seres humanos, pero sin saber porqué ciertas personas lograban con éxito vencer un cáncer y otros no.

Dr. Cui y su equipo de investigación de la Universidad de Wake Forest estaban realizando una serie de experimentos con células sarcomas (S180) que forman cáncers muy agresivos en todos los ratons normales cuando les sorprendió el caso de un ratón que tenía la capacidad de resistir diversos tipo de cáncer a pesar de recibir dosis repetidas de la células sarcomas. Al utilizar este ratón para criar, los crios demostraban tener la misma resistencia, lo que hacía pensar en una relación genética. La tendencia a resistir el cáncer parecía entrar en declive conforme envejecían los ratones. Ratones de seis semanas parecían resistir el cáncer completamente, mientras que los ratones más mayores tenían tendencia a desarrollar primero la enfermedad y después experimentar regresión espontánea.

En ensayos posteriores, se demostró que los ratones lograban vencer el cáncer gracias a una masiva infiltración de células sanguíneas blancas que destruían las células cancerígenas sin dañar las células sanas de los ratones. Según estos resultados, los científicos creen que una reacción del sistema de inmunidad previamente desconocida podria ser la clave a la regresión espontánea de cáncer.

Avances contra el cáncer

Tecnología de imágenes médicas

Con la ayuda de avances tecnologías imágenes médicas, un equipo de investigación del Rochester Institute of Technology logra desvelar muchos de los secretos del cuerpo humano. Dirigido por el Director del Departamento de Ciencias Médicas de Rochester, Richard Doolittle y Paul Craig, profesor de Química, un equipo de estudiantes ha creado imágenes virtuales jamás vistas del páncreas, del cráneo e imágenes a nivel ADN de moléculas de proteínas.

Esta semana ha presentado su trabajo a través de una presentación virtual llamado "3D Visualization in Science, from molecules to cells to organs." (La visualización de la Ciencia en 3D, desde moléculas a células a órganos).

Según declaraciones del profesor Doolittle: "Ahora podemos crear imágenes virtuales del cuerpo humano a nivel microscópico... Imágenes que nunca antes habían sido creadas y que nos ayudarán comprender mejor el desarrollo del cuerpo humano. También tendrán enormes implicaciones para la diagnóstica y el tratamiento de numerosas enfermedades."

Los resultados son fruto de un proyecto de investigación conjunto entre la College of Science y la College of Imaging Arts and Sciences de Rochester financiado por una beca de innovación de la propia Universidad y una ayuda de la National Science Foundation.

El proceso de creación de imágenes creado por el equipo será utilizado por investigadores y profesores de Rochester en sus investigaciones sobre cómo crear imágenes y comprender las distintas fases de una enfermedad a nivel microscópico. También dará nuevos datos sobre el desarrollo de huesos y ayudará a comprender mejor cómo las proteínas se enlazan con otras moléculas. En el futuro el equipo espera extender su método para conseguir nuevas imágenes virtuales del hígado y el cerebro.

Nota de prensa de Rochester Institute of Technology.

Avances en tratamiento contra cáncer de pulmón

Según un artículo esta semana en The New York Times, por primera vez desde hace décadas, los médicos han logrado avances en el tratamiento del cáncer de pulmón al aplicar quimioterapia en unas sesiones posteriores a la cirugía.

Desde hace años los médicos han considerado que la quimioterapia no es eficaz contra el cáncer de pulmón. Pero recientes investigaciones parecen demostrar todo lo contrario, y desde hace unos meses en los Estados Unidos la política está cambiando. A pacientes que se encuentran en la primera fase de cáncer de pulmón y se someten a una cirugía para extirpar el tumor, también se les aplicas sesiones posteriores de quimioterapia, una práctica común en otros tipos de canceres como de pecho o colon.

En declaraciones recogidas en el artículo, según Dr. John Minna, director de investigación del Medical Center de la Universidad de Texas Southwestern y experto en cáncer de pulmón, los beneficios de este tratamiento son "al menos tan buenos y tal vez mejor" que en otros canceres.

El cambio es fruto de dos investigaciones expuestas durante un congreso sobre cáncer hace dos años. Uno de ellos, dirigido por el Profesor Winton de la Universidad de Alberta y realizado con 482 pacientes en Canadá y los Estados Unidos, demostró que el 69 por cien de los pacientes que habían recibido cirugía + quimioterapia seguían vivos cinco años después de su tratamiento comparado con el 54 por cien de pacientes que tan solo habían recibido cirugía. En este experimento los pacientes fueron tratados con una combinación de cisplatino y vinorelbina una vez a la semana durante 16 semanas.

Según el artículo, en el mundo de investigación en cáncer de pulmón, una diferencia de 15 puntos es inmensa. En términos globales, los pacientes que recibieron quimioterapia después de cirugía vivieron una media de 94 meses, comparado con la media de 73 meses que sobrevivieron los otros pacientes.

Otros estudios empezaron a demostrar resultados parecidos y hace un año algunos médicos empezaron a ofrecer sesiones de quimioterapia a sus pacientes después de la intervención quirúrgica. El estudio del Prof. Winton es publicado este mes por el New England Journal of Medicine y se puede leer el abstract aquí.

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Avances médicos: tiritas digitales

Une empresa spin-off del Imperial College de Londres ha desarrollado un nuevo sistema de sensor para vigilar el estado de salud de las personas y enviar diagnósticas a un ordenador. Según sus creadores, esta tirita digital que lleva un aparato electrónico diminuto podría resultar especialmente útil para controlar la salud de personas mayores que viven solos. Las primeras pruebas con humanos empezarán dentro de unos pocos meses.

Esta tirita digital mide tan solo tres milímetros por cinco y tiene un chip de silicio que lleva sensores capaces de detectar diversos síntomas. Uno puede detectar la actividad cardiaca, otro la temperatura corporal y otro niveles de azúcar en la sangre. Toda la información recopilada es procesada por el chip de silicio Sensium cuya fuente de energía es una pequeña pila, parecida a las que llevan los relojes digitales.

La información puede ser transmitida desde el aparato vía teléfono móvil o PDA a una base de datos configurada para detectar resultados considerados como anormales. El ordenador puede alertar el paciente, sus familiares o su medico ante la apariencia de resultados preocupantes.

Los portavoces de Toumaz, la empresa que ha creado esta tirita digital, dicen que también se podría incorporar un sensor de movimiento, para alertar ante caídas de personas mayores.

No obstante, este nuevo método de sensores médicos tiene que ser sometido a diversas pruebas antes de lanzarse al mercado.

Fuente: BBC Technology.

Avances en medicina: el sol podría reducir riesgo de cáncer de próstata

Según un artículo en EurekAlert, un equipo de investigadores de varias universidades norteamericanas ha publicado un artículo en la revista Cancer Research sobre un estudio realizados por ellos y cuyos resultados parece demostrar que hombres expuestos al sol tienen la mitad de riesgo de desarrollar cáncer de próstrata que aquellos hombres que se expongan al sol poco o casi nada. Según los resultados de su estudio, en algunos hombres el riesgo se reduce hasta en un 65 por cien.

Los científicos creen que el sol ayuda a reducir el riesgo de cáncer de próstata porque el cuerpo fabrica el tipo activo de vitamina D a través de la exposición a la luz solar. Según otras investigaciones realizadas por el mismo equipo, la próstrata utiliza la vitamina D para fomentar el crecimiento normal de células de próstrata y para inhibir la invasividad y extensión de células cancerígenas a otras zonas del cuerpo.

Según el director de las investigaciones, Prof. Schwartz, hay algunos genes que que determinan el tipo de receptores de vitamina D que tenga cada persona. Estos receptores, que funcionan como una cerradura y llave, varian en su capacidad de atar la vitamina D y influir sobre el comportamiento celular.

Los investigadores han subrayado el hecho que la luz solar no es la única fuente de vitamina D, y que los hombres no deberían intentar reducir el riesgo de cáncer de próstrata tomando el sol, por los riesgos que esta actividad supone de cáncer de piel.

Leer artículo aquí.

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Avances tecnologicos para ciegos

La Unión Europea ha dado fondos por valor de 3,8 millones de euros a un total de 13 equipos de investigación europeos para desarrollar sistemas que mejoren las posibilidades que tienen las personas ciegas para acceder a Internet. El proyecto, cuya duración será de 3 años, forma parte de la llamada "Enabled Initiative".

Según el director del proyecto, el científico Profesor Marshall de la Queens University, "Si no se resuelve el problema de inaccesibilidad (para personas ciegas), la discrepancia conocida como la brecha digital empeorará". En un artículo con BBC Technology, el científico dice que Internet y las nuevas tecnologías están transformando la forma en la que las personas vivimos y realicemos tareas diarias, pero muchos de los nuevos avances tecnológicos siguen estando fuera del alcance de personas con minusvalías como la ceguera.

Los científicos pretenden desarrollar avances como pantallas táctiles con mejor tecnología y mayores prestaciones que las que actualmente existen.

También se investigará la aplicación de sistemas más avanzados de audio así como la posibilidad de utilizar aparatos móviles que sirvan para guiar a personas ciegas a través de sistemas de audio. Según el profesor Marshall, al implantar aparatos en zonas públicos, como centros comerciales, sería posible anunciar la localización de tiendas al pasar por delante una persona ciega que llevase encima un aparato con este tipo de tecnología incorporado.

Avances en sistemas para detectar cáncer

Según un artículo de EurekAlert, un equipo de científicos de la Universidad de Bristol está desarrollando una nueva prueba capaz de detectar cáncer de mama en su fase inicial. En Europa el cáncer de mama es la primera causa de la muerte entre mujeres que tienen entre 35 y 55 años .

La prueba utiliza un sistema innovador de radiación lo que permiterá hacerla de forma regular sin la posibilidad de sufrir los efectos dañinos provocada por una sobre-exposición a la radiación, un problema que sí producen las mamografías actuales que utilizan rayos X.

Además, la nueva tecnología aplicada por los investigadores de Bristol es capaz de crear imágenes a través de los tejidos densos de la mama y por lo tanto es más eficaz que la mamografía realizada con rayos X.

Según el artículo, además de ser una prueba más fiable para mujeres con menos de 50 años, es también más comodo, porque no hay que comprimir los pechos entre dos platos.

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Avances en la cirugia

Según una noticia en EurekAlert, una nueva técnica quirúrgica podría mejorar los resultados actuales de la cirugía moderna, además de ahorrar millones de dólares cada año en costes médicos.

Este avance en cirugía ha sido aplicado por primera vez esta semana en Wake Forest University Baptist Medical Center. A través del uso de nuevas tecnologías se ha logrado realizar extirpaciones en la traquea de un paciente. La nueva técnica permite que el cirujano practique la cirugía en su propia consulta, estando el paciente despierto y, al finalizar la cirugía, el paciente puede ir a casa. Hasta ahora este tipo de cirugía requería aparatos ubicados en quirófanos además de la aplicación de una anestesia general al paciente y, muchas veces, la estancia de una noche en el hospital.

El nuevo método utiliza dos láser distintos. Un láser CO2, administrado por un nuevo tipo de fibra óptica hollow-core, y un láser de colorante pulsado, administrado por fibra óptica sólida. Cada láser está dirigido por un video-endoscopio de alta resolución, y todo el sistema se administra al paciente a través de un pequeño tubo colocado en la nariz. Representa la primera vez que se utiliza dos láser en una intervención realizada en una consulta médica.

Los dos láser se complementan. El láser CO2 elimina los crecimientos en el laringe y la traquea, y luego se aplica el láser de colorante pulsado para tratar la base de los crecimientos con el fin de prevenir su reaparición.

La semana pasada el equipo de especialistas de este centro logró eliminar los papilomas respiratorios a través de esta técnica. Según la portavoz del centro, el equipo eligió un caso de papilomas para probar la nueva técnica, al ser éstas uno de las extirpaciones más difíciles.

Con el tiempo se podrá utilizar esta nueva técnica para tratar cáncer de la laringe.

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Avances en medicina: sensor para obtener imágenes diagnósticas

Ayer Micron Technology, Inc. anunció que sus científicos han desarrollado un nuevo producto diseñado para facilitar diagnósticas médicas. Se trata de un sensor que mejora el rendimiento del conocido PillCam, un aparato que, al ser tragado por el paciente, pasa por el esófago y envía imágenes desde el interior.

El nuevo sensor CMOS se introduce en el PillCam y permite tomar 14 imágenes por segundo a un receptor que lleva el paciente. Este avance pemitirá que médicos puedan diagnosticar con mucho más precisión enfermedades de la garganta y trastornos y lesiones del esófago.

El nuevo aparato tiene un sensor en cada punta, y una velocidad de imágenes 7 veces mayor que la versión anterior. Los expertos lograron un aumento tan espectacular en la velocidad de imágenes al mantener la potencia baja y desarrollar un control automático de iluminación.

El primer PillCam fue presentado en 2001 y logró la aprobación de todos como un avance que suponía el primer método de diagnóstico no invasivo para enfermedades intestinales.

Avances en medicina, nuevos tratamientos contra el cancer de piel

Según un artículo de la BBC, una nueva vacuna contra el cáncer de piel ha sido desarrollada por científicos en Argentina. Los resultados de pruebas realizadas con animales han sido positivos, por lo que la vacuna ha entrado en fase de prueba con seres humanos y está siendo aplicada a pacientes de melanoma, uno de los tipos más agresivas de cáncer de piel.

Durante los próximos 4 años se realizará la última etapa de ensayos sobre pacientes, de una vacuna con células dentríticas que tienen la característica de fagocitar las células tumorales, según el doctor José Mordoh, director del equipo de investigadores del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas y la Fundación Instituto Leloir de Argentina. Los científicos esperan en el futuro inmediato poder aplicar esta nueva vacuna contra el melanoma a otros tipos de cáncer.

En palabras del director director ejecutivo de la Fundación Sales, los resultados de las pruebas realizadas en animales han sido "espectaculares". Un 80% de ratones vacunados fueron curados, mientras que en el 100% de ratones enfermos que no fueron vacunados, el melanoma prendió.

Los resultados de este nuevo avance en la medicina han sido publicados en la revista The Journal of Inmunology.

Cirugía Virtual

Estudiantes y profesores de biología o medicina, o simplemente curiosos a los que les interesa seguir de cerca avances en la medicina y la enseñanza, disponen de una nueva herramienta, gratis, para practicar la cirugía virtual sobre la rodilla de un paciente virtual. Solo se requiere un ordenador, conexión a Internet y buenos conocimientos de inglés.

Este gran avance en la enseñanza virtual ha sido iniciativa de Edheads, cuya misión es:
".... crear experiencias educacionales únicas en Internet, diseñadas para hacer comprensible conceptos que son difíciles de comprender, a través de la fuerza y interactividad de Internet. Fijaremos nuevos niveles de excelencia a través de una oferta de contenidos detallados con estilos frescos y emocionantes que permitan al usuario aprender de forma intuitiva en un entorno en línea".

Interesados en conocer esta nueva herramienta pueden pinchar aquí (se abrirá la página en otra ventana de su ordenador).

Para entrar en el "hospital virtual", tiene que hacer clic en "click here to start". El médico le guiará por todos los pasos y le acompañará durante la cirugía. Una vez en el hospital, tiene dos opciones: ir directamente al quirófono (virtual surgery), or ver primero unas fotos reales de la cirugía que está a punto de realizar (surgery photos).

Una vez dentro del quirófono, dispone de subtítulos de todo lo que va diciendo su acompañante. Solo tiene que hacer clic en la palabra "subtitles" arriba a la derecha de la ventana. Esto podrá facilitar la comprensión de aquellas personas quienes comprenden mejor el inglés escrito que el inglés hablado.

¡Nuestros mejores deseos para que salga bien la intervención!