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Científicos logran que ratones vuelvan a caminar tras lesiones medulares

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Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) lograron recuperar la movilidad en ratones con graves lesiones medulares mediante una inyección de nanofibras sintéticas que repararon la lesión.

El avance, que publica la revista ‘Science’, consiste en inyectar nanofibras, que contienen “moléculas danzantes” y estimulan eficazmente los receptores celulares promoviendo la regeneración medular.

Asocian COVID-19 con un aumento de biomarcadores del alzheimer en sangre. Foto de Robina Weermeijer para Unsplash
Foto de Robina Weermeijer / Unsplash

Después de una sola inyección, estos animales paralizados por lesiones graves de médula espinal tratados con esta nueva terapia volvieron a caminar en tan solo cuatro semanas, según el trabajo en el que también participaron investigadores de la Universidad de Northwestern (EE.UU.).

El trabajo ha sido liderado por el profesor del IBEC, Samuel Stupp, que es director del Simpson Querrey Institute for Bionanotechnology de la Universidad de Northwestern en Chicago, y por la investigadora del IBEC, Zaida Álvarez Pinto, quien ha explicado que “una vez que la terapia hace su función, los materiales se biodegradan en 12 semanas en nutrientes para las células y luego desaparecen por completo del cuerpo sin efectos secundarios notables”.

Según el Centro Nacional de Estadísticas de Lesiones de la Médula Espinal, casi 300 mil personas viven actualmente con algún tipo de lesión de médula espinal en EE.UU. y menos de 3 por ciento de las que sufren lesiones completas recuperan las funciones físicas básicas.

“Actualmente, no existen terapias que desencadenen la regeneración de la médula espinal”, según Stupp, experto en medicina regenerativa.

Un desafío científico

El objetivo del estudio ha sido encontrar una terapia que pueda evitar que las personas queden paraliticas después de un trauma o enfermedad grave en la médula espinal, un desafío científico porque el sistema nervioso central, que incluye cerebro y médula espinal, no tiene ninguna capacidad significativa para repararse después de una lesión o después del inicio de una enfermedad degenerativa.

“Vamos a ir directamente a la Agencia de Administración de Alimentos y Medicamentos en EE.UU. para iniciar el proceso de aprobación de esta nueva terapia para su uso en pacientes humanos”, anunció Stupp.

Inyectada como un líquido, las nanofibras se convierten en gel inmediatamente en una compleja red que imita la matriz extracelular de la médula espinal.

Al hacer coincidir la estructura de la matriz, imitar el movimiento de las moléculas biológicas e incorporar señales para los receptores, el material sintético puede comunicarse con las células.

“El secreto de este revolucionario tratamiento es sintonizar el movimiento de las moléculas para que encuentren y activen adecuadamente los receptores celulares en constante movimiento”, reveló Álvarez.

“La innovación clave en nuestra investigación, que nunca se había hecho antes, es controlar el movimiento colectivo de más de 100 mil moléculas dentro de nuestras nanofibras. Al hacer que las moléculas se muevan, bailen o incluso salten temporalmente de estas estructuras, conocidas como polímeros supramoleculares, se conectan de manera más eficaz con los receptores de las células, que se mueven constantemente”, han detallado los investigadores

Las inyecciones de nanofibras inducen la regeneración de los axones de las neuronas de la médula lesionadas y también ayudan a las neuronas a sobrevivir después de la lesión, hacen proliferar otros tipos celulares y promueven el crecimiento de los vasos sanguíneos perdidos que alimentan las neuronas y las células críticas para reparar los tejidos.

La terapia también induce la reconstrucción de la mielina alrededor de los axones (la capa aislante que ayuda a transmitir las señales eléctricas) y reduce el tejido que actúa como barrera física para que la médula espinal se cure.

Si bien la nueva terapia podría usarse para prevenir la parálisis después de un trauma mayor (accidentes automovilísticos, caídas, accidentes deportivos o heridas de bala), así como de enfermedades, probablemente el descubrimiento subyacente, “relacionado con el movimiento supramolecular; como un factor clave en la bioactividad, puede ser aplicado a otras terapias y dianas”, según Álvarez.

“Los tejidos del sistema nervioso central que hemos regenerado con éxito en la médula espinal lesionada son similares a los del cerebro afectados por accidentes cerebrovasculares y enfermedades neurodegenerativas, como la ELA, Parkinson o Alzheimer”, según los investigadores, que ven posibilidades de aplicar la nueva terapia universalmente a diferentes objetivos biomédicos.

Con información de EFE

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La NASA lanza la misión no tripulada número 34 con suministros y experimentos hacia la EEI

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La NASA y SpaceX lanzaron este viernes la 34.ª misión no tripulada de reabastecimiento a la Estación Espacial Internacional (EEI) con suministros y material científico, después de que fuera aplazada en dos ocasiones por el mal clima en Cabo Cañaveral (Florida, Estados Unidos).

El lanzamiento tuvo lugar a las 18:05 horas desde el Complejo de Lanzamiento Espacial 40 (SLC-40), ubicado en la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral.

El anclaje al laboratorio orbital está programado para aproximadamente 38 horas después del despegue, según el cronograma original.

Leer también: NASA prueba una cabina a escala real para los astronautas que visitarán la Luna en 2028

La misión, que transporta poco menos de tres toneladas de suministros a bordo de una cápsula Dragon, estaba inicialmente programada para el martes, pero el clima desfavorable forzó su aplazamiento al día siguiente, cuando se pospuso de nuevo por ese motivo a menos de dos minutos del despegue.

SpaceX también colabora con el cohete Falcon 9, que impulsó la sonda al espacio.

Entre las investigaciones que transporta la nave destaca un experimento que ayudará a entender por qué los astronautas pierden glóbulos rojos, un factor de vital importancia antes de dar el salto permanente a la Luna o a Marte.

Además, el experimento ‘Odyssey’ examinará el comportamiento de determinadas bacterias en el espacio para comparar los resultados con experimentos realizados en simuladores de microgravedad en la Tierra, mientras que otros buscarán aumentar nuestros conocimientos sobre el clima espacial, el movimiento de las partículas en el espacio o el desarrollo de células óseas en esas condiciones.

Esta misión marca una nueva prueba de la estrecha colaboración de la NASA con SpaceX, la compañía fundada por Elon Musk que inicialmente suministrará el aterrizador de Artemis IV, la histórica misión que prevé alunizar en 2028.

Sin embargo, los retrasos de esa compañía provocaron que el administrador interino de la NASA, Jared Isaacman, abriera la puerta a otras opciones como Blue Origin, fundada por Jeff Bezos y que se ha erigido como principal alternativa a SpaceX en la carrera espacial entre empresas privadas.

Con información de EFE.



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NASA prueba una cabina a escala real para los astronautas que visitarán la Luna en 2028

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La NASA avanza en los preparativos para el regreso del ser humano a la Luna, previsto para 2028, con la puesta en funcionamiento de una maqueta de Blue Origin a escala real de la cabina donde dormirán y trabajarán los astronautas que descenderán a la superficie lunar.

“Una maqueta a escala real de la cabina de la tripulación de un futuro módulo lunar industrial para el programa Artemis de la NASA ya está operativa para entrenamiento y pruebas”, informó en un comunicado la agencia espacial.

Diseñado por Blue Origin, la empresa espacial del fundador de Amazon, Jeff Bezos, el prototipo se encuentra en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston (Texas), y es idéntico al que emplearán los astronautas durante su estancia en la Luna.

La cabina permitirá simular las misiones en el satélite terrestre, y según la NASA, evolucionará a medida que las misiones sean más complejas y requieran un entrenamiento más avanzado.

“Con el tiempo, se convertirá en un simulador integrado con sistemas interactivos que ayudarán a los astronautas a practicar su vuelo con los equipos de control de vuelo en tierra”, señaló la agencia estadounidense.

La cabina de la tripulación es uno de los elementos del módulo de aterrizaje con el que la NASA prevé devolver al ser humano a la Luna en 2028, en el marco del programa Artemis.

Este espacio será “el área habitable y de trabajo donde dos astronautas comerán, dormirán, realizarán investigaciones científicas y observarán el entorno lunar durante su estancia” sobre la superficie lunar.

Blue Origin es una de las dos empresas estadounidenses junto a SpaceX, fundada por Elon Musk, que colabora con la NASA para el desarrollo del módulo de aterrizaje de Artemis IV, la primera misión a la superficie lunar en más de medio siglo.

Aunque originalmente la NASA cerró un contrato con la empresa de Musk para que le suministrara el aterrizador de esa misión, los retrasos de SpaceX provocaron que la agencia espacial abriera la puerta a Blue Origin.

Para el regreso a la Luna, la NASA informó que los cuatro astronautas viajarán a bordo de la cápsula Orión hasta la Luna, tras lo que dos miembros de la tripulación descenderán a la superficie lunar gracias al módulo de aterrizaje, de unos 16 metros de altura.

Ambas piezas se desacoplarán y volverán a anclarse en el espacio, un paso fundamental que la NASA prevé simular con Artemis III, la siguiente misión del programa, que está prevista para 2027 y tendrá lugar en la órbita terrestre.

Esta misión también probará un mejorado escudo térmico para la reentrada de la cápsula Orión y nuevos sistemas de soporte vital, según anunció ayer la agencia espacial.

Con información de EFE



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Lanzamiento masivo de satélites llena de hollín la atmósfera superior

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La contaminación de hollín provocada por los satélites de ‘megaconstelación’, que se lanzan en masa al espacio desde 2019, se acumula rápidamente en la atmósfera superior y representa el 42 por ciento del impacto climático total del sector espacial.

Un equipo de investigadores del University College de Londres publica en la revista Earth’s Future, un análisis de la contaminación atmosférica producida por el creciente número de lanzamientos, así como por los cuerpos de cohetes desechados y los satélites inservibles que caen de vuelta a la Tierra.

El carbono negro (u hollín) generado por estos objetos permanece en la atmósfera superior mucho más tiempo que el procedente de fuentes terrestres, lo que se traduce en un impacto 500 veces mayor sobre el clima, subrayan los autores.

Utilizando datos de lanzamientos de cohetes y despliegues de satélites entre 2020 y 2022, el equipo ha modelado todos los principales contaminantes procedentes de los lanzamientos y reentradas de las megaconstelaciones de satélites. Además, han proyectado las emisiones de hollín del sector hasta el final de esta década.

 Contaminación en aumento

El análisis muestra que, en 2020, estas ‘megaconstelaciones’ contribuyeron en torno al 35 por ciento al impacto climático total del sector espacial y que esta cifra aumentará hasta el 42 por ciento en 2029.

La investigación también revela que la potente contaminación atmosférica generada por el lanzamiento y la reentrada de grandes sistemas de satélites desechables se está acumulando rápidamente en la atmósfera superior, lo que reduce la cantidad de luz solar que llega a la superficie terrestre.

Curiosamente la contaminación de hollín acumulada que se prevé en 2029 tendría un efecto similar al de las técnicas de geoingeniería propuestas para enfriar el planeta, bloqueando parte de la luz solar con partículas inyectadas en la atmósfera superior, pero el beneficio será “mínimo en comparación con el aumento de la temperatura del planeta previsto para ese periodo”, avisan los autores.

“Actualmente, el impacto de estos contaminantes en la atmósfera es relativamente pequeño, por lo que aún tenemos la oportunidad de actuar a tiempo antes de que se convierta en un problema más grave y difícil de revertir o reparar, señala una de las autoras, Eloise Marais, geógrafa del University College.

Los investigadores advierten que es probable que sus predicciones sean una subestimación, dado que el periodo en el que han basado las previsiones de cara al futuro (2020 a 2022) hubo menos lanzamientos de los que han tenido lugar en los años posteriores (2023 y 2025) y los que se espera que haya en el futuro.

 Acumulación de satélites y… de hollín

El sistema Starlink de SpaceX (propiedad del multimillonario Elon Musk) es la megaconstelación más conocida, con casi 12 mil satélites en órbita hasta la fecha, aunque los sistemas rivales también han desplegado cientos de satélites adicionales.

Los autores señalan que las estimaciones anteriores, que preveían el lanzamiento de otros 65 mil satélites para finales de la década, ya están desfasadas.

El afán de la industria por desplegar nuevas constelaciones y ampliar las existentes ha llevado a que los lanzamientos anuales de cohetes casi se tripliquen, pasando de 114 en 2020 a 329 en 2025.

Los lanzamientos se hacen impulsados principalmente por los cohetes Falcon 9 de SpaceX, que utiliza un combustible a base de queroseno, liberando partículas de hollín en las capas superiores de la atmósfera durante el lanzamiento.

Este hollín permanece en esa capa atmosférica durante años, a diferencia del procedente de fuentes terrestres, como los coches y las centrales eléctricas, que es eliminado con la lluvia.

Los autores subrayan que el hollín liberado por estos lanzamientos es unas 540 veces más eficaz a la hora de alterar el clima que el hollín emitido cerca de la superficie de la Tierra.

Además, los lanzamientos de satélites también liberan a la atmósfera sustancias químicas como el cloro, que pueden degradar la capa de ozono, alertan.

Con información de EFE



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