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Nuevos mapas del cuerpo humano a nivel celular para entender mejor la salud y la enfermedad

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Las células, cómo se organizan e interactúan, determinan el funcionamiento de nuestros tejidos y órganos. El proyecto para crear un atlas del cuerpo humano a nivel celular presentó hoy nuevos avances con los mapas de referencia del intestino, el riñón y la interfase materno-fetal.

El grupo Nature y Cell Reports publican nueve artículos coordinados por la iniciativa Programa Atlas BioMolecular Humano (HuBMAP), que descubren nueva información sobre los diferentes tipos celulares y cómo interactúan en los tejidos y órganos humanos, lo que proporciona un recurso para estudiar la biología y las enfermedades humanas.

El consorcio HuBMAP, que comenzó en 2018, pretende cartografiar el panorama molecular de las células sanas y su entorno inmediato en el cuerpo para comprender mejor la relación entre la organización celular y la salud, además de desarrollar las herramientas necesarias para ir creando ese atlas.

Un ser humano adulto está compuesto de billones de células que se organizan en tejidos, pero cuando este es sano raramente se analiza. Un atlas de tejidos sanos puede ayudar a comprender qué falla en una fase temprana de una enfermedad y aportar ideas para desarrollar tratamientos.

Los estudios publicados hoy son “el primer conjunto coordinado de artículos que traza mapas unicelulares de alta resolución de órganos humanos, incluidas las funciones que desempeñan”, afirmó el doctor Michael Snyder, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford (EE.UU) e investigador principal de uno de los proyectos.

El científico destacó, en una rueda de prensa de virtual, que estos trabajos han dado datos sobre cómo las células viven y trabajan juntas en “vecindarios celulares”, que son “conjuntos de células que pueden diferenciar distintas partes de los órganos”.

Snyder indicó la importancia de estos estudios de células sanas pues ” es difícil entender la enfermedad si no sabes cómo son los estados saludables. Estos mapas -estimó- nos permitirán comenzar a comparar diferentes órganos y analizar qué falla durante la enfermedad”.

Entre los mapas de células de referencia presentados están el del intestino, el riñón y la interfaz materno-fetal, donde coexisten la placenta y las células maternas.

Snyder encabezó una de las investigaciones sobre el intestino humano, un órgano con muchas estructuras y funciones (desde la digestión hasta el apoyo al sistema inmunológico), del que por primera vez se ha hecho un mapa espacial a nivel de una sola célula.

El equipo analizó ocho secciones del intestino delgado y grueso de nueve donantes fallecidos, la mayoría hombres blancos, lo que reveló variaciones importantes en la composición celular en las diferentes regiones y se identificaron nuevos subtipos de células epiteliales.

Además, descubrieron que los ya citados “vecindarios” de células cooperan para digerir los alimentos y proteger de las infecciones, entre otras cosas y los pudieron cartografiar.

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Imagen de las células del intestino, lograda con microscopía y tecnología robótica. Los colores representan moléculas específicas dentro de los diferentes tipos de células. Crédito: Stanford Medicine/Snyder lab/Nolan lab/Greenleaf lab

Un nuevo mapa de muy alta resolución de estos vecindarios muestra una compleja y variada composición celular que contribuye al funcionamiento de este órgano, explica la Universidad de Stanford en un comunicado.

Snyder consideró que estos mapas “están destinados a ser una referencia para un intestino sano”, con el que se pueden comparar enfermedades como el intestino irritable o el cáncer de colon en etapa temprana.

En el caso del riñón, un equipo encabezado por Snajay Jain, de la Universidad de Washington en San Luís (EE.UU) presentó el atlas unicelular de 51 tipos celulares, algunos raros y novedosos, en el riñón sano, y 28 relacionados con características asociadas a lesiones o recuperación.

Los investigadores caracterizaron los rasgos moleculares de las células renales sanas y enfermas en distintos segmentos renales y crearon imágenes tridimensionales de células que viven en comunidades y se comunican con sus vecinas.

Una visión completa de estas relaciones podría allanar el camino para fármacos mejores y más precisos, con menos efectos secundarios.

Un mapa de la placenta humana durante la primera mitad del embarazo es el resultado del trabajo de un equipo liderado por Michael Angelo, de la Universidad de Standford, para lo que analizaron unas 500.000 células y 588 arterias de 66 muestras de la interfase materno-fetal humana.

En concreto, analizaron la interfase entre la placenta y el útero, donde las arterias maternas se remodelan para suministrar sangre al feto.

Así, pudieron identificar interacciones entre células placentarias e inmunitarias, un descubrimiento que da información sobre cómo las células inmunitarias maternas apoyan la coexistencia de las distintas células maternas y fetales.

El consorcio HuBMAP, activo desde 2018, desarrolla además las herramientas necesarias y con el uso de la inteligencia artificial, para crea estos mapas espaciales en 2 y 3 D de componentes moleculares celulares, incluidos ARN, proteínas y metabolitos, dentro de tejidos y órganos a nivel de una sola célula.

Los investigadores seguirán ahora recolectando y analizando datos de organización celular para otros órganos humanos sanos, como la vejiga, los ojos o el corazón y seguirán construyendo las herramientas y tecnologías necesarias para lograr un atlas de referencia completo.

Con información de EFE

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Google destina 20 millones de dólares para la IA y la ciencia

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El nuevo premio nobel de Química, Demis Hassabis, dijo que Google, a través de su rama filantrópica, destinará 20 millones de dólares para apoyar a organizaciones académicas y sin ánimo de lucro que empleen la inteligencia artificial para impulsar avances científicos.

Hassabis hizo este anuncio durante la celebración del foro ‘AI for Science’, organizado en Londres por Google DeepMind y la Roya Society.

El premio Nobel de Química recayó este año en Hassabis y John Jumper, ambos de Google DeepMind, por la predicción de la estructura de las proteínas con IA, a través de la herramienta AlphaFold, así como en David Baker por el diseño computacional de estas mismas.

Este premio es una prueba de que la IA puede aportar “increíbles avances a los científicos” y más de dos millones de investigadores han utilizado AlphaFold para acelerar la lucha contra la malaria, detectar antes la osteoporosis o allanar el camino hacia nuevos tratamientos contra el párkinson, recordó Google en un comunicado.

Para que la IA haga posible la próxima generación de avances científicos, los investigadores necesitan financiación, potencia de cálculo, conocimientos especializados en distintos ámbitos y acceso a infraestructuras, escribe la vicepresidenta y directora de Google.org (rama filántropica de Google), Maggie Johnson, en el blog de la compañía.

Campos como la investigación de enfermedades raras y olvidadas, la biología experimental, la ciencia de los materiales o la sostenibilidad son campos prometedores en los que ya se usa la inteligencia artificial.

La nueva iniciativa de financiación se produce en un momento en el que “los analistas informan de cómo el ritmo de los avances científicos ha disminuido drásticamente en los últimos 75 años”, agrega la nota.

Johnson indicó que trabajarán con líderes internos de Google DeepMind, Google Research y otros equipos enfocados a IA, así como con expertos externos para identificar y anunciar organizaciones que contarán con el apoyo anunciado.

Además, aportarán dos millones de dólares en créditos de Google Cloud para todas las organizaciones y experiencia técnica gratuita de los Googlers.

Con información de EFE



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OMS busca hacer conciencia ante el abuso de antibióticos y sus letales consecuencias

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La Organización Mundial de la Salud (OMS) celebra la semana de concientización sobre la resistencia a los antimicrobianos (AMR), un problema que causa 1.27 millones de muertes anuales y en buena parte es causado por el abuso de antibióticos en tratamientos médicos y veterinarios.

La AMR, una de las mayores amenazas futuras a la salud según la agencia sanitaria global, también es un problema económico que podría causar a las redes de salud globales gastos de hasta 412 mil millones de dólares hacia 2035, destacó en rueda de prensa el responsable de la campaña de concientización de la OMS, Philip Mathew.

La AMR amenaza nuestra capacidad para tratar infecciones comunes o para llevar a cabo operaciones vitales que van desde una quimioterapia contra el cáncer a un trasplante de órganos o una implantación de caderas”, subrayó el experto.

Estudios publicados en la revista especializada The Lancet apuntan a que el problema va en aumento y podría causar hasta 1.91 millones de muertes a mediados de siglo.

Frente a ello, la OMS y otras agencias piden aumentar la investigación en métodos para frenar este problema, con el argumento de que por cada dólar invertido podrían ahorrarse entre 13 y 17 dólares por gastos médicos o pérdidas de mano de obra y productividad.

Según la OMS, si se mantiene el actual ritmo de avance de esta resistencia a los antimicrobianos se podrían perder 1.8 años de esperanza de vida en promedio mundial durante la próxima década.

Junto al abuso de antibióticos y otros antimicrobianos en agricultura y sanidad, otros factores del aumento de la AMR son sistemas inadecuados de higiene en centros sanitarios, o el vertido indiscriminado de desechos de medicamentos en granjas, zonas industriales e instalaciones de salud, recuerda la OMS.

En septiembre, la Asamblea General de Naciones Unidas dedicó una reunión de alto nivel sobre esta cuestión, en la que se asumieron compromisos políticos con miras a reducir un 10 por ciento las muertes ligadas a la AMR antes de mediados de la próxima década.

La AMR ocurre cuando bacterias, virus, hongos y parásitos se vuelven resistentes a los medicamentos, dificultando o a veces imposibilitando la curación de determinadas infecciones.

Según la ONU, se trata de una “crisis silenciosa” que amenaza no solo a la salud humana sino a la animal, la agricultura y el medio ambiente en su conjunto, por el riesgo de que microbios resistentes a antimicrobianos se extiendan por la cadena alimentaria.

Con información de EFE



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Microsoft ofrecerá una IA que permitirá a usuarios hablar en nueve idiomas durante reuniones

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Las reuniones de Microsoft Teams tendrán una nueva función de intérprete que por medio de la inteligencia artificial (IA) permitirá a cada participante hablar, conservando su tono y voz, en nueve idiomas o escuchar la reunión en el idioma que elija.

Esta función, que se anunció en Chicago en el marco de la conferencia anual de la empresa para desarrolladores y profesionales del gremio Microsoft Ignite, estará disponible a principios de 2025 en una versión preliminar en nueve idiomas que aún no se han detallado, y posteriormente se abrirá a 31 idiomas.

Los usuarios también podrán usar la IA (Microsoft usa la tecnología de OpenAI) para hacerse con un resumen de la reunión en el idioma de traducción que seleccionaron.

El director ejecutivo de Microsoft, Satya Nadella, dijo que gracias a las herramientas de IA -llamadas Copilot- que su compañía ofrece, cada empleado tendrá un Copilot personalizado que le ayude a “desbloquear la productividad, mejorar la creatividad y ahorrar tiempo”.

“Copilot Studio permitirá (a los trabajadores) crear agentes que automaticen los procesos comerciales y cada departamento de informática tendrá un sistema de control para administrar, proteger y medir el impacto”, añadió Nadella.

Desde el boom de ChatGPT, Microsoft se ha centrado en la IA y en crear nuevas herramientas que ofrezcan esta tecnología.

Microsoft 365 Copilot está disponible para el público en general y casi el 70 % de las empresas de Fortune 500 lo utilizan, según la empresa.

Nadella también recalcó la seguridad y privacidad de sus herramientas con IA.

“Hace unos 50 años, un profesor de filosofía de la Universidad de Chicago, John Houghlin, dijo lo siguiente: ‘El problema con la IA es que a las máquinas no les importa nada’, pero a nosotros sí, y eso es lo que realmente nos mantiene firmes en medio de todo este cambio”, anotó el director ejecutivo desde el escenario de Microsoft Ignite.

Un mini PC que transmite desde la nube

Otro de los principales anuncios de este martes fue Windows 365 Link, un dispositivo de 349 dólares que estará disponible el año que viene y que actúa como una mini PC muy ligera que se puede conectar a la nube.

“Es un dispositivo simple, seguro y diseñado específicamente para Windows 365. No requiere contraseña, las configuraciones de seguridad están habilitadas de manera predeterminada y no se pueden desactivar”, explicó Nadella.

En la presentación, se mostró como Windows 365 Link se inicia en segundos y utiliza sus propios chips para procesar videollamadas de Microsoft Teams o Webex de Cisco.

Con información de EFE



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