Noticias Universitaria
Minuto a Minuto

15 de octubre de 2019

Alrededor del 80 por ciento de las infecciones graves ocurren en menores de dos años. En México, a partir de la vacunación obligatoria, disminuyeron significativamente los casos de enfermedades prevenibles, como polio, sarampión y viruela. No obstante, Haemophilus influenzae continúa siendo un patógeno de infecciones en edades pediátricas, como otitis, sinusitis, conjuntivitis, bronquitis y meningitis.

A pesar de la existencia de una vacuna contra el mismo, el antígeno solo protege contra el serotipo b. Es así como Alejandro Carabarin Lima, profesor investigador del Instituto de Ciencias de la BUAP (ICUAP), incursiona en el desarrollo de una vacuna para proteger a los infantes de este organismo comensal, tanto de cepas capsuladas como no capsuladas, que se encuentra en el tracto respiratorio de los humanos.

Desde 1931 se conocen seis serotipos capsulares, a, b, c, d, e y f. La cápsula evita el reconocimiento de la bacteria por el sistema inmune, por lo que este tipo representa el mayor factor de virulencia, causando enfermedades sistémicas, como presencia de bacterias en la sangre y septicemia (complicación de una infección). Además, hay serotipos no capsulados que provocan enfermedades localizadas; sin embargo, en años recientes se ha demostrado que H. influenzae no capsulado también produce infecciones sistémicas.

Ante la duda de cómo este patógeno no capsulado evade la respuesta inmune para llegar al torrente sanguíneo, el nivel I del Sistema Nacional de Investigadores propuso que este bacilo podría utilizar a una proteína denominada enolasa, para adherirse, invadir y diseminarse en el organismo.

“Observando la respuesta que tiene la enolasa en Trypanosoma cruzi (parásito que desencadena la enfermedad de Chagas), buscamos si esta misma enzima tendría una participación similar en la patogénesis de H. influenzae”.

Desde hace tres años y en colaboración con la doctora Rosa del Carmen Rocha Gracia, del Centro de Investigaciones en Ciencias Microbiológicas del ICUAP, Carabarin Lima indaga en el desarrollo de una vacuna eficaz contra los serotipos capsulados y no capsulados de Haemophilus influenzae.

A partir de ADN de la bacteria, el gen que codifica a la proteína enolasa se clonó, expresó, purificó y se realizaron ensayos para observar su probable respuesta inmune. “Las pruebas in silico (por computadora) demostraron que esta proteína presenta regiones que podrían ser reconocidas por el sistema inmunitario (linfocitos T y B), llamadas epítopes, para generar una respuesta humoral y celular”.

Este mismo resultado se está comprobando experimentalmente en modelos animales (murinos). El siguiente paso será probar la efectividad de la vacuna contra los diferentes serotipos.

El desarrollo de un antígeno implica una fuerte inversión económica, ya que se trabaja biología molecular e inmunología en modelos animales. Asimismo, la obtención de resultados es un proceso lento que depende del comportamiento de los ejemplares.

“Estamos en la fase inicial de la investigación. Tenemos que caracterizar totalmente la respuesta inmune y validar las poblaciones celulares que se generan, así como las citocinas inducidas (proteínas que regulan la función de las células que las producen sobre otros tipos celulares). Lo anterior, conllevará a conocer el mecanismo de protección inmunológico generado por la vacuna”, expuso Alejandro Carabarin Lima, integrante del Cuerpo Académico BUAP-CA-98 “Interacción Microorganismo Hospedero”.

Fuente: buap.mx

BOGOTÁ D. C., 15 de octubre de 2019 — Agencia de Noticias UN-

El nombre científico de este insecto es Spodoptera frugiperda, una plaga de gran importancia económica en Colombia debido a que llega a causar pérdidas de hasta el 35 % en los cultivos de maíz y en porcentajes menores en los de arroz, caña de azúcar, sorgo y algodón.

Esta situación llamó la atención de Daniela Alejandra Álvarez Yepes, magíster en Ciencias - Química de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, quien evaluó la capacidad controladora que podrían tener los árboles Swietenia macrophylla, Swietenia mahagoni (caobas) y Carapa guianensis (andiroba) sobre los biotipos –o razas– que existen de Spodoptera frugiperda y que atacan los cultivos de arroz y maíz.

La investigación sobre los árboles mencionados, que se pueden encontrar en el campus de la UNAL Sede Medellín, fue dirigida por las profesoras Tatiana Lobo Echeverri y Clara Inés Saldamando Benjumea.

El insecto, denominado gusano cogollero de maíz, porque se alimenta principalmente de esta planta, presenta además diferencias en su susceptibilidad a insecticidas como lambdacialotrina y metomil y a componentes producidos por la bacteria Bacillus thuringiensis, generalmente usados para su control; en estos casos, el biotipo de arroz es más resistente a los insecticidas, y el del maíz al microorganismo.

Esta diferencia en susceptibilidad representa un problema si se tiene en cuenta que ambos biotipos han adquirido resistencia a insecticidas sintéticos –que representan además un riesgo para el ambiente y la salud– y a plantas transgénicas.

Ensayos de laboratorio

El estudio de la magíster partió de la recolección de hojas y tallos de las ramas más jóvenes de estos tres arboles maderables, material que se secó y se llevó al laboratorio para obtener sus extractos en un proceso en el que se sumergen en alcohol y luego se evapora esta solución que se vuelve una especie de pasta.

Los extractos de las tres plantas se evaluaron en dos ensayos: uno para comprobar si podían matar al insecto (insecticida), y el otro sobre cómo se puede evitar que el animal se alimente de la planta al identificar la presencia del compuesto o, si lo come, generar retrasos en su desarrollo a pupa y a polilla (antialimentarios).

Como el propósito también era ver si entre las dos razas o biotipos se presentaban respuestas diferentes a los extractos, los tres se evaluaron tanto en el del arroz como en el del maíz. Esto se complementó con la evaluación química de las moléculas involucradas en los procesos para combatir la plaga.

De las tres plantas se encontró que las fracciones de diclorometano de los tallos de C. guianensis y de S. macrophylla tuvieron mayores efectos sobre el insecto; la última resultó más exitosa. En el biotipo de arroz, la mortalidad en las larvas fue mayor, con efectos sutiles sobre el ciclo de vida del insecto. Por el contrario, el biotipo de maíz vivió hasta seis días más que los controles cuando se alimentó de las diferentes muestras de S. macrophylla, tanto de hojas como de tallos.

Pero en la actividad antialimentaria, ni C. guianensis ni S. mahagoni tuvieron efectos significativos, mientras que S. macrophylla tuvo un efecto moderado sobre ambas plantas.

Los resultados implican que hay una actividad diferenciada de los extractos de la caoba y la andiroba sobre los dos biotipos, que se podrían implementar en el desarrollo de otras herramientas de control de este insecto que por ser selectivas pueden ser menos nocivas para otros organismos benéficos, como mariposas y abejas, que cohabitan con el gusano cogollero.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co

14 de octubre de 2019

El estrés afecta la consolidación de la memoria; mientras este sea moderado beneficiará a este proceso, de lo contrario -en un grado bajo y alto- lo perjudica, sostuvo Lilia Díaz Espinosa, primera egresada de la Maestría en Ciencias Biológicas de la BUAP, adscrita al Programa Nacional de Posgrados de Calidad del Conacyt.

En su examen profesional, presentado en el auditorio de la Facultad de Ciencias Biológicas, habló sobre el proceso de la memoria, en el que incluyó las fases de codificación, almacenamiento, consolidación y recuperación. En este proceso, distintos mecanismos alteran estas fases.

Para dar cuenta de ello, Lilia Díaz explicó los cuatro experimentos realizados con diferentes modelos animales: 120 machos de las cepas Sprague-Dawley (SD), así como de alto y bajo bostezo (High-Yawning -HY- y Low Yawning -LY-, respectivamente).

El primero consistió en evaluar y comparar el comportamiento ansioso de las ratas en una caja luz-obscuridad; el segundo, en valorar la memoria espacial en el laberinto de Barnes, un instrumento para medir la capacidad de navegación espacial. Las siguientes pruebas fueron observar el efecto de la adrenalectomía (cirugía para extraer una o ambas glándulas suprarrenales) en la memoria espacial de los machos y en verificar los niveles de corticosterona (hormona que se segrega en momentos de ansiedad), después de la recuperación de la memoria en el laberinto.

Bajo la asesoría de los doctores Angélica Trujillo y José Ramón Eguibar Cuenca, académicos de la Facultad de Ciencias Biológicas y del Instituto de Fisiología, respectivamente, Díaz Espinosa determinó que en este último experimento la disminución de corticosterona generó efectos negativos sobre el aprendizaje inicial y durante la recuperación de la memoria.

A manera de conclusión, dio a conocer que la sublínea LY presenta ansiedad como un rasgo; la memoria espacial de largo plazo de los machos SD y HY es mejor respecto de la sublínea LY; mientras que la sublínea LY presenta un efecto amnésico en su memoria espacial de largo plazo.

En tanto, los sujetos HY son un modelo para el estudio del aprendizaje, la memoria y la resiliencia. Además, la adrenalectomía afectó la memoria espacial de largo plazo de los grupos SD y HY; asimismo, esta extirpación quirúrgica no tuvo efecto en la consolidación de la memoria en la sublínea LY, lo cual sugiere alteraciones en el funcionamiento del eje hipotálamo-hipófisis-adrenal.

14 de octubre de 2019

En México, más de un millón de personas padecen la enfermedad de Chagas, que afecta principalmente al corazón y las neuronas. Es una afección silenciosa y desatendida, ligada a la pobreza y a las viviendas sin piso firme.

En nuestro país se registra en Veracruz, Oaxaca, Chiapas, Yucatán, Morelos y el Estado de México. Actualmente afecta a 21 países de América Latina y en el mundo hay entre seis y siete millones de personas infectadas, 100 millones están en riesgo y por su causa ocurren 12 mil muertes al año, señalaron especialistas de la UNAM y de la Secretaría de Salud.

Ocasionada por el parásito Trypanosoma cruzi, que llega al torrente sanguíneo mediante la picadura de la chinche besucona, puede expresarse después de 10 o 20 años de ocurrida la picadura, y causa insuficiencia cardiaca.

En conferencia de medios en la Facultad de Medicina (FM), a propósito de la conmemoración de los 110 años del descubrimiento de esta afección, Margarita Cabrera Bravo, coordinadora de Ciencias Básicas de la FM, destacó que este padecimiento ocurre en 21 países de América Latina, con mayor frecuencia en Argentina, Brasil y México.

Corazón y neuronas

En el auditorio Fernando Ocaranza, Paz María Salazar Schettino, jefa del Departamento de Microbiología y Parasitología de la FM y quien encabeza un grupo de trabajo con más de 50 años de labor en el área, comentó que el parásito puede invadir cualquier célula de nuestro cuerpo, excepto el eritrocito (célula sanguínea), “pero tiene predilección por dos tipos de células importantes: el músculo y la neurona”.

En el corazón el parásito destruye las neuronas del haz de His, una formación intracardiaca consistente en un fino cordón de naturaleza muscular que forma parte del sistema de conducción del corazón. “Esto ocasiona alteraciones del ritmo cardiaco”, explicó.

Cuando afecta al músculo, llega a producir un adelgazamiento del ventrículo izquierdo, produciendo un aneurisma, y puede provocar la muerte.

Respecto a las manifestaciones clínicas, Salazar indicó que éstas son disnea (ahogo o dificultad para respirar), taquicardia y palpitaciones. Para el tratamiento antiparasitario específico solamente existen dos fármacos, ambos con efectos tóxicos.

La universitaria recomendó controlar las chinches al interior de las casas mediante el mejoramiento de la vivienda (especialmente piso firme), educación para la salud y empleo de insecticidas.

Para las especies que viven fuera de las casas pueden usarse mosquiteros y mallas en puertas y ventanas, y tener control biológico.

Por último, Yurika Manuel Valencia, del Centro Nacional de Programas Preventivos y Control de Enfermedades, de la Secretaría de Salud, señaló que a 110 años de su descubrimiento, la enfermedad de Chagas es considerada la parasitosis más grande de América Latina.

En el país se han identificado 39 especies vectores, y por lo menos 21 de ellas se han encontrado infectadas con el parásito Trypanosoma cruzi. “Las condiciones de la vivienda en muchas áreas del país favorecen la presencia del transmisor y el riesgo de adquirir la enfermedad”.

Actualmente, explicó, la Secretaría de Salud tiene en marcha el Programa de Acción Específico para la Vigilancia, Prevención y Control de la Enfermedad de Chagas, que incluye una visión de control integrado.

Contempla dos tratamientos para eliminar al parásito y disminuir la probabilidad de desarrollar complicaciones crónicas, así como contribuir a la interrupción de la cadena de transmisión.

En los últimos seis años, la Secretaría de Salud ha otorgado el tratamiento a unos dos mil pacientes, que representan el 41 por ciento del total de casos notificados en el mismo periodo, concluyó.

Boletín UNAM-DGCS-718/2019

14 de octubre de 2019

Para poder realizar ciertas labores que requieren de la pericia humana y con alto porcentaje de seguridad, el estudiante del Instituto Politécnico Nacional (IPN), Jacobo Emanuel Cruz Silva, desarrolló un sistema de teleoperación que permite replicar en un robot el movimiento del cuerpo humano.

El Secretario de Educación Pública, Esteban Moctezuma Barragán, ha señalado que la Nueva Escuela Mexicana pone énfasis en la ciencia, la tecnología y la innovación. Por ello, desde la educación inicial se promoverá en las niñas y niños el interés por estos temas, porque son parte importante del desarrollo del país.

En este sentido, comentó que la Secretaría trabaja en la propuesta de Ley de Ciencia y Tecnología, que manda la reforma constitucional educativa recién aprobada, la cual será la base para promover el interés por estos rubros en las mexicanas y mexicanos, a través de maestros plenamente capacitados en la materia.

Por su parte, el Director General del IPN, Mario Alberto Rodríguez Casas, ha señalado que la robótica y las tecnologías avanzadas, son las protagonistas fundamentales de la Cuarta Revolución Industrial, en las que el Instituto es líder, ya que se estudian y desarrollan en varias unidades académicas de nivel superior y posgrado, así como en centros de estudios científicos y tecnológicos.

A través de técnicas de visión artificial implementadas por el alumno de posgrado del Centro de Investigación en Computo (CIC), se pueden leer las articulaciones del cuerpo humano, especialmente las de brazos y piernas. Analiza el movimiento en tercera dimensión, lo mide, y luego, mediante un algoritmo de control, lo replica en un robot.

El humanoide puede reproducir a detalle el movimiento humano, sin necesidad de usar un traje especial o ninguna clase de aditamentos. Para lograrlo se utilizan cuatro cámaras de tecnología Kinect ubicadas en los vértices de un cuadrado de 5 metros.

Con un algoritmo de Inteligencia Artificial se capta en tercera dimensión el movimiento de las articulaciones de hombros, codos, muñecas, cuello, frente, y como referencia pecho, estómago y cadera. “Es así como pude reconstruir de una forma muy aproximada los movimientos y eso me permitió calcular los ángulos y la posición de los brazos”, explicó Cruz Silva.

Destacó que existen muchas técnicas para llevar una maquina hacia estados precisos como estabilidad, posición o velocidad, una de ellas es el control difuso que se refiere a los parámetros que establecemos los seres humanos con base en la experiencia. “Es decir no empleamos rangos exactos para determinar la temperatura de algo, sólo decimos caliente, tibio o frío y los demás entienden de lo que hablamos”, comentó. Otra técnica para tener velocidad es usar nuevas tecnologías como tarjetas gráficas o GPUS que son los que se encargan de hacer todos los gráficos para los videojuegos, pero en este caso son excelentes para correr los algoritmos de Inteligencia Artificial.

Una de las aplicaciones consideradas para este proyecto está en el ámbito de las plataformas petroleras, ya que los accidentes humanos son muy graves por el continuo manejo de ácidos e inflamables. Con la ayuda de este humanoide, el operador podría hacer las instalaciones desde un sitio seguro. “También me gustaría aplicarlo en cirugía robótica Aunque ya existen, se realizan en muy baja escala porque aún se hace con dispositivos hápticos (palancas) a diferencia de esta tele operación en la cual el especialista únicamente tendría que equiparse con un visor especial y hacer los movimientos que habitualmente hace en la intervención quirúrgica”, indicó.

El estudiante politécnico resaltó que actualmente se encuentra en la etapa de terminar el sistema de control y la sintonización con el robot para poder hacer la evaluación de desempeño del programa.

Jacobo Emanuel Cruz Silva realizará una estancia de investigación el próximo semestre en la Universidad Tecnológica de Munich, Alemania, para desarrollar más medios sobre Inteligencia Artificial, específicamente de redes neuronales.

Fuente: ipn.mx