Tecnologia
Crean modelos completos de embriones humanos sin esperma ni útero
Las primeras etapas del embrión son cruciales para su desarrollo, pero difíciles de estudiar por razones éticas y técnicas. Científicos han logrado ahora crear modelos completos de embriones humanos a partir de células madre cultivadas en el laboratorio y hacerlos crecer fuera del útero hasta el día 14 de vida.
Detrás de esta investigación está el científico palestino Jacob Hanna, del Instituto Weizmann de Ciencias (Israel), quien el pasado junio ya dio a conocer esta investigación en un artículo publicado en un repositorio científico (bioRxiv), sin la revisión de otros investigadores. Ahora sus resultados aparecen en la revista científica Nature.
El equipo -que no es el único que ha avanzado en este campo- se apoyó en su experiencia previa en la creación de modelos sintéticos de embriones de ratón basados en células madre. Como en aquella ocasión, esta vez no utilizó óvulos fecundados ni un útero, sino células madre pluripotentes -con capacidad de poder generar cualquier tipo celular-.
Los embriones sintéticos tenían todas las estructuras y compartimentos característicos de las primeras semanas, incluida la placenta, el saco vitelino, el saco coriónico y otros tejidos externos que aseguraron el crecimiento dinámico y adecuado de los modelos.
Se parecen estructuralmente a los embriones naturales, aunque no son idénticos, resumen los autores en su artículo.
“Dada su auténtica complejidad, los modelos de embrión humano obtenidos pueden brindar una oportunidad sin precedentes para arrojar nueva luz sobre los misteriosos inicios del embrión”, señala un comunicado del Weizmann.
En esas primeras etapas, el cúmulo de células que se implantan en el útero al séptimo día se convierte, en tres o cuatro semanas, en un embrión bien estructurado con órganos. “El drama está en el primer mes (…). Este sigue siendo en gran medida una caja negra”, dice Hanna.
Muchos fallos del embarazo se producen en las primeras semanas y también defectos congénitos. “Nuestro modelo ofrece una forma ética y accesible de asomarse a esa caja, imita fielmente el desarrollo de un embrión humano real, en particular la aparición de su exquisita arquitectura”.
Para lograrlo, el equipo comenzó con células madre pluripotentes, que tienen el potencial de diferenciarse en muchos tipos celulares, aunque no en todos. Algunas procedían de células de la piel a las que se había devuelto su estado troncal y otras de líneas de células madre humanas cultivadas en el laboratorio.
A continuación, utilizó el método recientemente desarrollado por Hanna para reprogramar las células madre pluripotentes con el fin de retrasar aún más el reloj: revertir estas células a un estado aún más temprano, conocido como “naive”, en el que son capaces de especializarse en cualquier tipo de célula.
Este estado corresponde al día 7 del embrión humano natural, alrededor del momento en que se implanta en el útero.
Los científicos dividieron las células en tres grupos; las destinadas a convertirse en embriones se dejaron tal cual.
Las de los otros grupos se trataron únicamente con sustancias químicas, sin necesidad de modificación genética, para activar determinados genes, con el fin de que se diferenciaran hacia uno de los tres tipos de tejido necesarios para el embrión: placenta, saco vitelino o la membrana del mesodermo extraembrionario que acaba creando el saco coriónico.
Poco después de mezclarlas en condiciones optimizadas y desarrolladas específicamente, las células formaron grupos, de los cuales alrededor del 1 por ciento se autoorganizaron en estructuras completas similares a embriones.
“Un embrión es autodirigido por definición, no necesitamos decirle lo que tiene que hacer, solo debemos liberar su potencial codificado internamente”, afirma Hanna, para quien “es fundamental mezclar los tipos de células adecuados al principio, que solo pueden derivarse de células madre naive (…). Una vez hecho esto, el propio modelo embrionario dice: ¡adelante!”.
El estudio ya ha dado lugar a un hallazgo que puede abrir una nueva vía de investigación sobre los fallos tempranos del embarazo, según el Weizmann.
Si el embrión no es envuelto por células formadoras de placenta de la forma adecuada en el día 3 del protocolo (correspondiente al día 10 en el desarrollo embrionario natural), sus estructuras internas, como el saco vitelino, no logran desarrollarse correctamente.
Polémica científica
Además de Hanna hay otros equipos trabajando en este campo en una “competición científica” con polémica incluida sobre quién se ha adelantado a quién y sobre si los resultados se han anunciado o no siguiendo el protocolo científico -publicación en una revista-.
Los otros grupos son los de Magdalena Zernicka-Goetz, del Instituto de Tecnología de California, y Berna Sozen, de la Universidad de Yale.
Más allá de la polémica que saltó en junio y como dijo a Science Media Centre Lluís Montoliu, investigador en el Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), es preferible quedarse con lo sustancial, que varios laboratorios han conseguido generar embriones humanos artificiales.
Estos desarrollos permitirán investigar unas etapas del desarrollo temprano de embriones humanos hasta ahora muy difícil de estudiar. “Naturalmente, estos avances suscitan interés y preocupación por igual, por los aspectos éticos y legales que los acompañan”.
También habrá que establecer qué condición o estatus tienen estos embriones y si deberían equipararse a los naturales. “La biología debería darnos la respuesta”, según Montoliu.
Con información de EFE
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Un equipo internacional de astrónomos descubrió que el cometa interestelar 3I/ATLAS -tercer objeto interestelar descubierto y el más brillante jamás visto-, probablemente se originó en las afueras de un antiguo sistema solar, un hallazgo que arroja luz a la historia de este cometa.
Midiendo huellas químicas específicas —las primeras observaciones de este tipo para un cometa formado fuera del Sistema Solar—, los investigadores descubrieron que el cometa podría ser mucho más antiguo que el Sol.
Los detalles del estudio, realizado con el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO), se han publicado en la revista Nature Astronomy.
Los cometas interestelares son objetos helados, formados alrededor de una estrella distinta del Sol, que a veces se adentran en nuestro Sistema Solar.
“Son una especie de fósiles de un proceso de formación planetaria que ocurrió muy lejos, pero que tenemos la oportunidad de estudiar desde mucho más cerca”, declara Cyrielle Opitom, investigadora de la Universidad de Edimburgo (Reino Unido) y codirectora del estudio junto a Jean Manfroid y Damien Hutsemékers, de la Universidad de Lieja (Bélgica).
El tercer objeto interestelar descubierto
3I/ATLAS es el tercer objeto interestelar descubierto hasta el momento, después de 1I/ʻOumuamua y 2I/Borisov.
Fue descubierto en nuestro Sistema Solar mientras se acercaba al Sol, lo que dio a la comunidad científica el tiempo suficiente para estudiarlo en detalle.
Aunque fue difícil medir la composición de 1I/ʻOumuamua y 2I/Borisov —en el primero no detectaban gas y el segundo era demasiado débil—, el brillo sin precedentes de 3I/ATLAS permitió al equipo medir las proporciones isotópicas del cometa (las cantidades relativas de diferentes formas del mismo elemento).
Con el instrumento UVES del VLT de ESO, midieron las proporciones de isótopos de carbono y nitrógeno en moléculas de cianuro presentes en el gas que rodeaba el cometa. Estas proporciones son un buen indicador del origen de un cometa, ya que son muy sensibles a las condiciones físicas del entorno de formación y se espera que no cambien mucho durante el viaje del cometa por el espacio.
“A diferencia de los cometas de nuestro Sistema Solar, este visitante interestelar lleva proporciones isotópicas inusualmente altas de carbono y nitrógeno”, apunta Aravind Krishnakumar, de la Universidad de Lieja y coautor del estudio.
Los análisis indican que, probablemente, el cometa se formó en las regiones exteriores alrededor de una estrella antigua de ‘baja metalicidad’, es decir, una estrella con pocos elementos más pesados que el helio en su composición, que se cree que se formó cuando el universo era mucho más joven —y menos rico químicamente— que ahora.
Por eso, el equipo sospecha que 3I/ATLAS se originó alrededor de una estrella mucho más antigua que el Sol.
“3I/ATLAS es una oportunidad realmente emocionante para investigar la composición de otro sistema planetario, uno que se formó mucho antes de que existieran nuestro Sol y nuestro Sistema Solar”, dice la coautora, Rosemary Dorsey, investigadora de la Universidad de Helsinki (Finlandia).
Las pruebas de los estudios de los distintos equipos apuntan a que 3I/ATLAS tiene más del doble de antigüedad que el Sol.
Futuras observaciones
A medida que el cometa se aleja del Sol, sus observaciones desde el VLT también están llegando a su fin pero el próximo Telescopio Extremadamente Grande (ELT) de ESO permitirá realizar mediciones similares para futuros objetos interestelares, incluidos aquellos menos brillantes que 3I/ATLAS.
“El campo de los objetos interestelares es aún muy reciente, y realmente no sabemos qué esperar. Cada vez que se descubre uno nuevo, tenemos nuevas sorpresas”, concluye Opitom.
Con información de EFE
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El secretario general de la ONU, António Guterres, propuso un pacto internacional para proteger a los niños frente a los riesgos de la inteligencia artificial (IA) y advirtió que ningún menor debe convertirse en “un conejillo de indias de una IA no regulada”.
En la apertura del primer Diálogo Global sobre Gobernanza de la Inteligencia Artificial, Guterres planteó un pacto basado en tres principios: que las empresas demuestren que sus sistemas son seguros para los menores antes de ponerlos a su disposición, tolerancia cero con la generación de imágenes de abuso sexual infantil mediante IA y que los sistemas redirijan a los niños hacia ayuda humana cuando detecten señales de angustia o riesgo de autolesión.
La reunión que ha abierto Guterres en Ginebra forma parte de la estrategia aprobada en el Pacto Digital Global de 2024 para impulsar la gobernanza internacional de esta tecnología, dominada actualmente por un reducido grupo de empresas, prácticamente todas estadounidenses, aunque con algunas chinas que avanzan rápido en este terreno, un desarrollo que aumenta la brecha tecnológica mundial.
El secretario general alertó que el desarrollo de la IA avanza a un ritmo que supera la capacidad de gobiernos e instituciones para regularla y llegó a decir que el mundo está viviendo “un experimento” sin planificación ni consentimiento.
Recordó que internet tardó quince años en alcanzar mil millones de usuarios, mientras que la IA lo ha conseguido en apenas dos, mientras que los sistemas más avanzados ya escriben código, actúan en internet y toman decisiones con una supervisión humana cada vez menor.
Asimismo, el responsable de Naciones Unidas presentó la Iniciativa de Transparencia Ambiental sobre la IA para instar a las grandes empresas tecnológicas a publicar el impacto ambiental completo de sus sistemas, incluidas sus emisiones de carbono y su consumo de agua y suelo.
También se les pide que alimenten todos sus centros de datos con energías renovables antes de 2030.
Según indicó, estas instalaciones consumen ya más electricidad que la mayoría de los países y, para 2030, podrían utilizar más energía que todos salvo cinco Estados del mundo y tanta agua como la que necesitarían los mil 300 millones de habitantes del África subsahariana durante un año.
El secretario general también anunció que presentará a la Asamblea General una propuesta para crear un Fondo Mundial para la Inteligencia Artificial, destinado a financiar capacidades, datos e infraestructuras de computación en los países en desarrollo.
El Diálogo Global sobre Gobernanza de la Inteligencia Artificial reúne en Ginebra a los 193 Estados miembros de Naciones Unidas y se celebra tras la publicación del primer informe del Panel Científico Internacional Independiente sobre IA.
Con información de EFE
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Una nave robótica fue lanzada desde el océano Pacífico Sur en una misión para intentar alcanzar y salvar el telescopio espacial Swift de la NASA, en riesgo de reentrada incontrolada a finales de este año debido al deterioro de su órbita, informó la agencia espacial estadounidense.
El despegue tuvo lugar a las 20:36 h de las Islas Marshalls desde el atolón Kwajalein de esa nación insular, precisó la entidad.
La misión prevé que Link, la nave de la empresa Katalyst Space, se acerque al telescopio, lo capture de forma autónoma y eleve su órbita para evitar su pérdida, en lo que sería el primer acoplamiento de un vehículo robótico comercial con un satélite gubernamental no diseñado para ser atendido en el espacio.
Según la NASA, Link fue lanzada a órbita mediante un cohete Pegasus XL de Northrop Grumman, que fue liberado por el avión Stargazer de la compañía, a una altitud de unos 12 mil 192 metros.
En septiembre, la agencia espacial contrató a Katalyst para elevar la órbita de Swift con el objetivo de diseñar, construir, probar y lanzar Link, además de interceptar, sujetar y elevar al telescopio, todo en menos de un año.
“Ahora que Link ha alcanzado la órbita, el primer paso del equipo de Katalyst es captar la señal de la nave para confirmar que sus paneles solares se han desplegado y que los sistemas de energía funcionan correctamente”, informó la NASA.
El Swift, valorado en unos 500 millones de dólares y lanzado en 2004, no cuenta con sistema de propulsión y ha perdido altitud progresivamente por el arrastre atmosférico, descendiendo de unos 600 a cerca de 400 kilómetros.
Sin intervención, el observatorio entraría en la atmósfera terrestre y dejaría de ser operativo, poniendo fin a dos décadas de observaciones de estallidos de rayos gamma.
Durante las últimas dos décadas, el observatorio ha desempeñado un papel fundamental en el estudio de fenómenos transitorios como los estallidos de rayos gamma.
Con información de EFE
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