Actualidades Científicas (Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba) 10 de noviembre de 2010

I. Científicos de la Universidad McMaster, de Ontario, Canadá, han logrado desarrollar células de sangre a partir de células de la piel.
La sangre está compuesta por varios tipos de células. Éstas son los eritrocitos, los leucocitos y las plaquetas. Los eritrocitos son los glóbulos rojos, que contienen una gran cantidad de hemoglobina, la sustancia que les da el color rojo y que es portadora de oxígeno y de nutrientes para las células del organismo. No tienen núcleo, de modo que no se reproducen a sí mismos y no tienen mitocondria, de modo que necesitan de otras fuentes de energía para su funcionamiento. Por cada milímetro cúbico de sangre la mujer tiene un promedio de 4.5 millones de eritrocitos y el hombre 5 millones de ellos.

La mitocondria es un cuerpo que se encuentra en el interior de muchas células, proviene de una bacteria que se introdujo en células en alguna etapa muy antigua de la evolución y se acomodó a vivir allí. Uno de sus papeles principales es proporcionar energía a la célula.




Los leucocitos no contienen un pigmento que les dé color, razón por la cual se les llama glóbulos blancos y son los encargados de la defensa del organismo (el llamado sistema inmunológico), su tamaño oscila entre 8 y 20 micras de diámetro. Hay varios tipos de leucocitos: los linfocitos, los monolitos, los neutrófilos, basófilos y eosinófilos.

La palabra glóbulo viene del latín globulus y uno de los significados asignados en el diccionario en línea de la Real Academia Española es: pequeño cuerpo esférico. Esa es la razón por la que reciben el nombre de glóbulos rojos y glóbulos blancos.

Las plaquetas son la tercera componente de la sangre, juegan un papel importante en el conjunto de mecanismos necesarios para detener la pérdida de sangre, o hemorragia. A este conjunto de procesos se les llama hemostasis y el componente fundamental para su funcionamiento son las plaquetas, que tienen de 2 a 3 micras de diámetro y resultan de la fragmentación de un tipo de célula llamada megacariocito. Una célula muy grande, que mide cerca de 80 micras y se encuentra en la médula ósea.




El megacariocito juega un papel muy importante en la formación de la sangre, un proceso que se llama hematopoyesis y que ha sido controlado por los científicos de la Universidad McMaster, de Ontario, Canadá, quienes trabajaron a partir de células de la piel y no tuvieron necesidad de recurrir a células madre para realizar el trabajo. Ellos son, Eva Szabo, Srhavanti Rampalli, Ruth Risueño, Angelique Schnerch, Ryan Mitchell, Aline Friebi, Marilyne Levadous y Mickie Bhatia. Han publicado su investigación en la revista Nature, en la edición en línea del pasado 7 de noviembre.



Como hemos mencionado en otros programas, hay ocasiones en que la producción científica necesita ser conocida rápidamente para evitar la duplicación de esfuerzos, y también, para ganar la primicia en los descubrimientos. Por esa razón, muchas revistas científicas han aplicado la política de publicar sus artículos en Internet, en un portal especial dedicado a ese propósito. A eso es a lo que llamamos edición en línea.
Fuentes: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/11/101107202144.htm

Nobel de Química en 2010 (Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba) 13 de octubre de 2010

Se otorga el premio Nobel de química a Richard Heck, a Ei-ichi Negishi y a Akira Suzuki, por el desarrollo de procesos para producir (sintetizar) compuestos orgánicos usando paladio como catalizador en un sistema que se llama acoplamientos cruzados.

Sus biografías están siendo publicadas en los diarios, de modo que nos dedicaremos a explicar en qué consistió su trabajo y por qué es de mucho impacto para la sociedad. Nuestra fuente es: Jan E. Bäckvall, Profesor de Química Orgánica de la Universidad de Estocolmo y miembro del Comité Nobel para Química. Su escrito se encuentra en línea para ser consultado en el sitio oficial del premio Nobel.


Existe un conjunto de elementos químicos que se llaman metales de transición. Si tenemos una tabla periódica a la mano, veremos en la parte central de la misma un bloque marcado con la letra d.

El uso de la letra d para ese conjunto de elementos situados en el centro de la tabla periódica es porque en los átomos los electrones se van acomodando en capas marcadas con las letras: s, p, d, e, etcétera. En especial los elementos químicos del bloque d tienen lleno de electrones las primeras dos capas (s y p) pero tienen la capa d sin llenar completamente.

Ese hecho determina propiedades químicas específicas que son características de estos elementos químicos, entre los cuales se puede mencionar al hiero, cobalto, cobre, zinc, paladio, entre otros. Se recomienda consultar una tabla periódica a colores y encontrar que del elemento 21 al 30, después del 39 al 48, etcétera, están marcados como metales de transición.

En particular el que juega un papel fundamental en los procesos es el paladio, su símbolo es Pd, su número atómico es 46 y es un metal de color blanco, que se usa, por ejemplo, en los filtros de los automóviles para evitar hasta el 90% de los gases nocivos que estos emiten.

El paladio es uno de esos metales que participan en procesos de catálisis, es decir, en modificaciones de la velocidad con la que ocurren las reacciones químicas, haciendo que sean más rápidas o más lentas, según se necesite. Por ejemplo, los convertidores catalíticos de los autos tienen platino, rodio y paladio, que actúan sobre los gases provenientes del motor para acelerar su reacción química haciendo que se oxiden de inmediato y salgan a la atmósfera como gases inocuos, en el mejor de los casos, con una eficiencia de hasta 90%.

En el caso de las reacciones químicas con sustancias orgánicas, llamadas así porque muchas de ellas aparecen como resultado de seres vivos o de restos de ellos, el control de los procesos de reacción química es muy complicado porque las posibilidades de enlaces que se llevan a cabo entre átomos, o que se rompen, es muy grande. ¿Por qué? Porque las moléculas involucradas están compuestas por muchos átomos.

En estas reacciones químicas es fundamental la presencia de los átomos de carbono y el interés en los enlaces químicos de estos átomos se ha notado en el otorgamiento de premios nobel en los más de cien años que lleva de existir el premio. Por ejemplo, en 1912 se otorgó por la reacción de Grignard, en 1950 por la reacción de Diles-Alder, en 1979 por la de Witting y en 2005 por la de Chauvin, Grubbs y Schrok. Todas ellas involucrando enlaces con átomos de carbono.

La diferencia entre las reacciones anteriores y la de Heck, Negishi y Suzuki, es que estos últimos manejan enlaces químicos sencillos, con un electrón aportado por el carbono, en lugar de enlaces dobles, con dos electrones aportados por el carbono.

El paladio juega un papel fundamental y la idea es simple: el paladio gasta uno de sus enlaces en ligarse a un átomo de carbono y otro de sus enlaces en ligarse a otro carbono, acercándolos. Una vez que esos dos carbonos están muy cerca, abandonan al átomo de paladio y se ligan entre ellos, que era la intención original del científico o del técnico que aplica ahora el procedimiento.



El trabajo de Heck, uno de los tres ganadores del Nobel, inició en 1968 y se extendió durante más de cuatro años hasta que consiguió lo que se llama ahora el mecanismo de reacción de Heck.

Otro de los ganadores del Nobel, Negishi, inició sus trabajos en 1976 y alcanzó grandes logros al año siguiente, hasta que en 1978 logró establecer sus mejores resultados, que cristalizaron en el trabajo de Suzuki, quien a partir de 1979 avanza, junto con sus colaboradores, en el desarrollo de un proceso químico que se llama la reacción de Suzuki.

Cabe aclarar que se trata de equipos de trabajo, no de acciones individuales y que los ganadores del Nobel eran los líderes de grupo. Además, se apoyaron en resultados parciales de muchos otros grupos de investigadores que hacen una lista larga de líderes de otros grupos de trabajo.

¿Por qué es importante este procedimiento de catálisis usando paladio?
Se usa en la síntesis orgánica orientada a blancos, llamada así porque se producen nuevos compuestos químicos sin necesidad de trabajar con productos indeseados que no son de interés y que obligan a purificar las sustancias hasta quedarse con la que sí interesa.

Así se producen, entre otros compuestos químicos, esteroides, estricnina y el ácido escopadúlcico diterpenoide B31, que tiene propiedades citotóxicas y antitumorales.

También se produce la Pumiliotoxina A, una sustancia tóxica que se produce en la piel de las ranas y que ellas usan para su defensa.

Se produce una sustancia antiviral conocida con el nombre de hennoxazole A34. Un herbicida llamado Prosulforon, que produce y vende la empresa Ciba-Geigy.

Nobel de Química en 2010 (Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba) 13 de octubre de 2010

Se otorga el premio Nobel de química a Richard Heck, a Ei-ichi Negishi y a Akira Suzuki, por el desarrollo de procesos para producir (sintetizar) compuestos orgánicos usando paladio como catalizador en un sistema que se llama acoplamientos cruzados.

Sus biografías están siendo publicadas en los diarios, de modo que nos dedicaremos a explicar en qué consistió su trabajo y por qué es de mucho impacto para la sociedad. Nuestra fuente es: Jan E. Bäckvall, Profesor de Química Orgánica de la Universidad de Estocolmo y miembro del Comité Nobel para Química. Su escrito se encuentra en línea para ser consultado en el sitio oficial del premio Nobel.


Existe un conjunto de elementos químicos que se llaman metales de transición. Si tenemos una tabla periódica a la mano, veremos en la parte central de la misma un bloque marcado con la letra d.

El uso de la letra d para ese conjunto de elementos situados en el centro de la tabla periódica es porque en los átomos los electrones se van acomodando en capas marcadas con las letras: s, p, d, e, etcétera. En especial los elementos químicos del bloque d tienen lleno de electrones las primeras dos capas (s y p) pero tienen la capa d sin llenar completamente.

Ese hecho determina propiedades químicas específicas que son características de estos elementos químicos, entre los cuales se puede mencionar al hiero, cobalto, cobre, zinc, paladio, entre otros. Se recomienda consultar una tabla periódica a colores y encontrar que del elemento 21 al 30, después del 39 al 48, etcétera, están marcados como metales de transición.

En particular el que juega un papel fundamental en los procesos es el paladio, su símbolo es Pd, su número atómico es 46 y es un metal de color blanco, que se usa, por ejemplo, en los filtros de los automóviles para evitar hasta el 90% de los gases nocivos que estos emiten.

El paladio es uno de esos metales que participan en procesos de catálisis, es decir, en modificaciones de la velocidad con la que ocurren las reacciones químicas, haciendo que sean más rápidas o más lentas, según se necesite. Por ejemplo, los convertidores catalíticos de los autos tienen platino, rodio y paladio, que actúan sobre los gases provenientes del motor para acelerar su reacción química haciendo que se oxiden de inmediato y salgan a la atmósfera como gases inocuos, en el mejor de los casos, con una eficiencia de hasta 90%.

En el caso de las reacciones químicas con sustancias orgánicas, llamadas así porque muchas de ellas aparecen como resultado de seres vivos o de restos de ellos, el control de los procesos de reacción química es muy complicado porque las posibilidades de enlaces que se llevan a cabo entre átomos, o que se rompen, es muy grande. ¿Por qué? Porque las moléculas involucradas están compuestas por muchos átomos.

En estas reacciones químicas es fundamental la presencia de los átomos de carbono y el interés en los enlaces químicos de estos átomos se ha notado en el otorgamiento de premios nobel en los más de cien años que lleva de existir el premio. Por ejemplo, en 1912 se otorgó por la reacción de Grignard, en 1950 por la reacción de Diles-Alder, en 1979 por la de Witting y en 2005 por la de Chauvin, Grubbs y Schrok. Todas ellas involucrando enlaces con átomos de carbono.

La diferencia entre las reacciones anteriores y la de Heck, Negishi y Suzuki, es que estos últimos manejan enlaces químicos sencillos, con un electrón aportado por el carbono, en lugar de enlaces dobles, con dos electrones aportados por el carbono.

El paladio juega un papel fundamental y la idea es simple: el paladio gasta uno de sus enlaces en ligarse a un átomo de carbono y otro de sus enlaces en ligarse a otro carbono, acercándolos. Una vez que esos dos carbonos están muy cerca, abandonan al átomo de paladio y se ligan entre ellos, que era la intención original del científico o del técnico que aplica ahora el procedimiento.

El trabajo de Heck, uno de los tres ganadores del Nobel, inició en 1968 y se extendió durante más de cuatro años hasta que consiguió lo que se llama ahora el mecanismo de reacción de Heck.

Otro de los ganadores del Nobel, Negishi, inició sus trabajos en 1976 y alcanzó grandes logros al año siguiente, hasta que en 1978 logró establecer sus mejores resultados, que cristalizaron en el trabajo de Suzuki, quien a partir de 1979 avanza, junto con sus colaboradores, en el desarrollo de un proceso químico que se llama la reacción de Suzuki.

Cabe aclarar que se trata de equipos de trabajo, no de acciones individuales y que los ganadores del Nobel eran los líderes de grupo. Además, se apoyaron en resultados parciales de muchos otros grupos de investigadores que hacen una lista larga de líderes de otros grupos de trabajo.

¿Por qué es importante este procedimiento de catálisis usando paladio?
Se usa en la síntesis orgánica orientada a blancos, llamada así porque se producen nuevos compuestos químicos sin necesidad de trabajar con productos indeseados que no son de interés y que obligan a purificar las sustancias hasta quedarse con la que sí interesa.

Así se producen, entre otros compuestos químicos, esteroides, estricnina y el ácido escopadúlcico diterpenoide B31, que tiene propiedades citotóxicas y antitumorales.

También se produce la Pumiliotoxina A, una sustancia tóxica que se produce en la piel de las ranas y que ellas usan para su defensa.

Se produce una sustancia antiviral conocida con el nombre de hennoxazole A34. Un herbicida llamado Prosulforon, que produce y vende la empresa Ciba-Geigy.

Actualidades Científicas (Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba) 13 de octubre de 2010

Investigadores de psiquiatría del Centro Médico de la Universidad Rush han presentado un reporte de investigación en el que se informa del uso de campos magnéticos en el cráneo de personas enfermas de depresión.

El sistema se llama Estimulación Magnética Transcranial (TMS por sus siglas en Inglés) y consiste de pulsos de campos magnéticos enfocados hacia ciertas partes del cerebro. Un pulso es una señal que sube de magnitud y disminuye de inmediato. Por ejemplo, cuando tocamos una puerta repetidas veces para que nos abran, estamos produciendo pulsos de ondas sonoras. Algo análogo se hace, pero con campos magnéticos que son similares a los usados en la resonancia magnética.

En el caso del tratamiento de pacientes que padecen depresión se dirigieron los pulsos de campos magnéticos hacia la parte frontal izquierda de su córtex para estimular esas regiones del cerebro. Se consideró un grupo de 301 pacientes, de los cuales fueron seleccionados al azar 148 a los cuales se les aplicó el sistema de pulsos de campos magnéticos, mientras que a los otros 153 se les aplicó un falso tratamiento. Este último es lo que se llama un grupo de control en las técnicas de estudios estadísticos.

De los 148 pacientes seleccionados, 143 se sometieron a tres semanas de aplicación del tratamiento con pulsos magnéticos, y de ellos, 99 decidieron mantenerlo durante 24 semanas (seis meses). De estos últimos, solamente 10 recayeron en la depresión.

Las conclusiones de los científicos es que el tratamiento que se propondrá, después de estas experiencias exitosas, es la de una sesión de 40 minutos diarios durante 4 a 6 semanas.





En los Estados Unidos se ven afectados por la depresión al menos 14 millones de adultos y los investigadores piensan que para el año 2020 será la segunda causa de incapacidad para la vida pública y el trabajo en el mundo. Se trata de una enfermedad que debilita a las personas, y aunque existen tratamientos a base de fármacos, en algunos casos no resulta efectivo, además de que tienen efectos colaterales.
Fuente: http://depression-treatment-center.net/

Actualidades científicas (Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba) 1 de septiembre de 2010

I. Usando células madre, científicos de instituciones educativas y hospitales de investigación del Reino Unido, Francia, Italia y Suecia, han logrado cultivar células similares a las del hígado a partir de células de la piel.


Quince científicos de los países que ya mencionamos han publicado un artículo intitulado “Modelaje de desórdenes metabólicos hereditarios del hígado usando células madre humanas pluripotentes. Esta clase de células tiene la característica de que pueden desarrollar descendencia que las lleve a producir diversos tejidos.
El artículo fue publicado en la revista científica Journal of Clinical Disorders del 25 de agosto de 2010 y se encuentra en línea en la dirección que aparecerá en nuestro blog.
Fuente: http://www.jci.org/articles/view/43122

Ellos tomaron unas células de la piel llamadas fibroblastos a partir de pacientes con varias enfermedades metabólicas del hígado que son hereditarias y lograron generar un conjunto de células madre humanas específicas de cada paciente, a las cuales llaman células IPS por su nombre en Inglés. Después diferenciaron varios cultivos distintos para producir nuevos grupos de células con detalles específicos distintos. Cada uno de estos grupos es conocida con el nombre de línea de células y lograron que formaran agrupaciones de células con características similares a las del hígado humano, ya que produjeron albúminas y una familia de proteínas llamadas citocromos P450. A su vez, las albúminas también son proteínas y se encuentran en grandes cantidades en el plasma de la sangre.

Las enfermedades de las células del hígado son difíciles de investigar porque no es posible cultivar células de ese órgano en el laboratorio. Los problemas del hígado son la quinta causa de muerte en el Reino Unido, además, la mortalidad de jóvenes se ha incrementado a razón de 8 a 10% cada año, por eso el desarrollo de células que se comportan como hepatocitos maduros es considerado un gran logro que ayudará a la investigación para encontrar nuevas terapias.
Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/08/100825131546.htm


II. Científicos que trabajan para una de las oficinas de la NASA han encontrado que el fenómeno de El Niño es cada vez más poderoso.


Científicos de la NASA que se dedican a estudiar los datos meteorológicos colectados por medio de sus satélites han encontrado que son cada vez más pronunciados los fenómenos de El Niño, que consisten en un aumento de la temperatura en la superficie del agua en el Océano Pacífico.

La temperatura del agua en la región ecuatorial del Océano Pacífico oscila hacia temperaturas más altas o menores de manera alternada, tal que cuando está más caliente en el este, en las aguas que se encuentran al sur de México, está más fría en las aguas que se encuentran al sur de China y Noreste de Australia.

El fenómeno también es conocido como la oscilación del sur y al periodo de agua más caliente le llaman El Niño, a la vez que a la etapa de agua más fría le llaman La Niña. Cuando la temperatura del agua no está en ninguno de los dos extremos, se le llama periodo neutral.

Revisando las imágenes de satélite y las tablas de temperaturas, presiones y movimiento de los vientos, entre otros datos, los científicos llegaron a la conclusión de que se observa un fenómeno de calentamiento del área del Océano Pacífico y de que éste es lidereado por el fenómeno de El Niño, que parece haberse trasladado hacia la región central de ese Oceáno. Según los científicos, el Niño se conduce como una maquinaria que va jalando al resto de regiones hacia un calentamiento.

La magnitud del fenómeno de El Niño se establece mediante la medición de su temperatura para calcular qué tanto se separa de la temperatura promedio del agua.

Este nuevo fenómeno ha sido llamado también: El Niño del Pacífico Central, Alberca Caliente El Niño y El Niño Modoki, de una palabra del Japonés que significa: similar pero diferente. Estos eventos de El Niño fueron observados en 1991 y 1992, en 1994 y 1995, en 2002 y 2006, en 2004 y 2005 y finalmente en 2009 y 2010.

Estas observaciones coinciden con predicciones de varios modelos climáticos en los que se asegura que estos eventos forman parte del proceso de calentamiento global y que serán cada vez más poderosos y más frecuentes.

El estudio fue publicado recientemente en la revista científica Geophysical Research Letters, que podemos traducir como Cartas de Investigación sobre Geofísica.

Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/08/100825200657.htm

para más información acerca de que es El Niño, se puede consultar:
http://sealevel.jpl.nasa.gov/.



III. La exposición a pesticidas está relacionada con el déficit de atención de los niños, un desorden de conducta mejor conocido como ADHD.


Un artículo publicado en la revista Pediatrics explica que se ha encontrado conexión entre la exposición a pesticidas organofostados y la incidencia de niños con el síndrome de déficit de atención.

En el estudio realizado se estudió a 1 139 niños de los Estados Unidos y se midieron los niveles de pesticidas en la orina. La conclusión de los autores es que la exposición a los pesticidas organofosfatados en niños en desarrollo puede tener efectos en el sistema neuronal y contribuir a conductas de deficiencia en la atención e hiperactividad.

Los autores mencionan también que ya se sospechaba de esta relación, debido a que ya se había detectado este fenómeno en animales con exposición a los pesticidas organofosfatados, mismos que presentaban conductas similares al déficit de atención y a la hiperactividad.

El trabajo fue desarrollado por Maryse Bouchard, de la Universidad de Montreal y de la Universidad de Harvard, por David C. Bellinger, Robert Wright y Marc Weisskpof de la Universidad de Harvard, con el apoyo de el Instituto Canadiense para Investigación de la Salud y también del Instituto de Ciencias de la Salud y Ambientales.

Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/05/100517132846.htm

Actualidades Científicas (Vox Populi de la Ciencia, Radio Bemba) 25 de agosto de 2010

 
I. Estudios clínicos demuestran, por primera vez, la efectividad de tomar agua como método para controlar el apetito y bajar de peso.


La Dra. Brenda Davy y seis colaboradores del Instituto de Salud Pública e Investigación sobre el Agua, han publicado un artículo en el que reportan que tomar agua 30 minutos antes de cada comida ayuda a disminuir el consumo de alimentos, lo cual repercute en la disminución de peso.
 
El interés de este grupo de investigación está dirigido hacia el hecho, bien establecido, de que los adultos mayores tienen un peso superior al promedio del resto de la población, producto de un proceso de aumento de peso conforme avanza su edad.
 
Para el desarrollo de su investigación estudiaron un conjunto de 48 seres humanos adultos, formaron dos grupos de personas con edades entre 55 y 75 años. Ambos grupos siguieron una dieta reducida en calorías para disminuir su sobre peso pero a uno de ellos le indicaron que tomara dos tazas de agua antes de cada comida, en tanto que al otro grupo les permitieron asistir a su toma de alimentos sin tomar agua.
 
El resultado fue que la ingesta de calorías se redujo en el grupo que tomaba agua 30 minutos antes de cada comida, lo cual repercutió después en una disminución de peso más notable.
 
Fuente: http://www.ipwr.org/science/davy.html
 
En palabras de Brenda Davy, traducida por nosotros, afirma: “Encontramos en estudios iniciales que las personas con edad media, o avanzada, quienes tomaron dos tazas de agua justo antes de ingerir sus alimentos comieron entre 75 y 90 calorías menos durante sus comidas. En un estudio más reciente encontramos que en el curso de 12 semanas, quienes siguieron el método de tomar agua perdieron aproximadamente 2.5 kilos más que quienes no lo hicieron.”
 
Brenda Davy trabaja ahora para el Virgina Tech y recomienda tomar agua con la frecuencia adecuada pero afirma que no se sabe cuánta agua debe consumir cada persona y advierte sobre los excesos en que se puede caer si se toma demasiada agua, lo cual puede llevar a quienes lo hacen a una condición que se conoce como: intoxicación con agua o hiperhidratación. La recomendación para las personas saludables es que consuman el agua necesaria para saciar su sed.
 
Este caso de intoxicación con agua debería ser leído por las personas jóvenes debido a que, en la actualidad, la costumbre de ingerir agua para evitar el consumo de alimentos está muy difundida entre las damas que tratan de controlar su peso para mejorar, o conservar, una figura que consideran ideal en los patrones de belleza modernos. Como puede verse, la intoxicación por agua es un tema suficientemente importante para ser abordado en un programa próximo de Vox Populi de la Ciencia.

 
II. Se pueden detectar cuatro tipos de cáncer por medio de nanosensores. Funcionan mediante un aparato similar al alcoholímetro que se usa en algunas ciudades.


Con fecha 10 de agosto de 2010, ocho investigadores de apellidos: Peng, Hakim, Broza, Billan, Abdah-Bortnyak, Kuten, Tisch y Haick, publicaron en la revista British Journal of Cancer, número 103, páginas 542 a 551, un artículo cuyo título es: Detección de cánceres de pulmón, seno, colorectal y de próstata mediante el uso de arreglos de nanosensores para analizar el aliento que se recibe de la boca de la persona para ser almacenado en un pequeño recipiente.
 
Los autores explican que el crecimiento de los tumores viene acompañado de cambios en genes y/o proteínas que pueden llevar a la formación de peróxidos en las membranas de las células.
 
Los peróxidos son compuestos en los que hay, entre otros átomos, pares de oxígenos que están ligados únicamente por un enlace químico, razón por la cual a cada oxígeno le sobra otro enlace. Cada enlace es una conexión entre dos átomos. Se trata de una región del espacio en la que se mueven electrones que son compartidos por ambos átomos, pero cuando se hacen maquetas para representar moléculas son presentados con picadientes y otros objetos largos.
 
Cuando se forman estos peróxidos, las células emiten compuestos volátiles orgánicos que son expulsados a través del aliento y pueden ser detectados por medio de nanosensores. Se le llama compuestos volátiles porque son gases que se difunden en el aire.
 
Los nanosensores son formados con algunas decenas o miles de átomos, que pueden ser usados para detectar algo. En el caso que nos interesa ahora se trata de grupos, o arreglos, de estos pequeños compuestos.
 
Son tan pequeños que si pudiéramos alinear átomos de hidrógeno como si fueran canicas, bastaría unas cuantas decenas de ellos para igualar el tamaño de un nanocompuesto.
 
Los investigadores lograron caracterizar los estados de salud de personas con cánceres de pulmón, seno, colorectal y próstata analizando el aliento de 177 voluntarios con edades de 20 a 75 años de edad. La colección de aliento de los voluntarios se realizó antes de que llevaran alguna clase de tratamiento y de acuerdo a los datos que subjetivamente proporcionaban ellos, parecían estar sanos. Dicho de otra forma: ellos se sentían bien de salud.
 
Los distintos alientos capturados fueron analizados en los detectores hechos con nanopartículas de oro y se usaron técnicas de cromatografía de gases, además de técnicas de espectrometría.
 
La cromatografía de gases es un sistema para separar gases y estudiar de qué están compuestos. Con frecuencia aparecen en programas sobre asuntos criminales en la televisión de los Estados Unidos y su grado de complejidad nos obliga a exponer su funcionamiento en un programa próximo de Vox Populi de la Ciencia.
 
Las técnicas de espectrometría aprovechan la propiedad que tiene cada átomo de absorber y emitir luz de ciertos colores que son típicos de cada átomo, razón por la cual esos colores son como una credencial de identificación de cada átomo.
 
Los investigadores pudieron diferenciar, en este estudio, los distintos tipos de cáncer, independientemente de la edad, el género, el estilo de vida y de otros factores que pueden llevar a confusión.
 
Los investigadores concluyen que sus resultados podrían llevar al desarrollo de métodos fáciles de usar, no caros, portátiles y no invasivos, para diagnosticar estos cuatro tipos de cáncer.
 
Fuente: http://www.nature.com/bjc/journal/v103/n4/full/6605810a.html
 

III. Un grupo de investigadores canadiense desarrolló un neuromicrochip que puede ser conectado a diferentes partes del cerebro y se podrá vigilar zonas del cerebro extremadamente pequeñas.

Uno de los problemas con los estudios del cerebro es la capacidad de resolución de los aparatos que se usan. Con esto queremos decir que muchas veces no se logra diferenciar con detalle de cuáles zonas cerebrales se trata. Es un problema similar a tratar de ver los cráteres de la luna con un telescopio de muy mala calidad.
 
Los investigadores han logrado cultivar neuronas en aparatos de laboratorio y conectarlas en las terminales de los chips. Y al revés, también han logrado conectar los chips a células cerebrales.
 
La técnica les permite vigilar cambios pequeños en la actividad cerebral, al nivel del intercambio de sustancias de las neuronas con el medio que las rodea a través de sus membranas. También han logrado estudiar el efecto de las sinapsis sobre las neuronas.
 
Como hemos explicado en otras ocasiones en este programa de radio. Las neuronas tienen una parte principal llamada soma, después un cordón largo que se llama axón, que se ramifica en hebras pequeñas similares a las raíces más delgadas de los árboles. Esas hebras terminan en protuberancias que se llaman sinapsis y que tienen en su interior glándulas que producen unas sustancias llamadas neurotransmisores con las que bañan las membranas de otras células.
 
El neurochip fue desarrollado en el Instituto del Cerebro Hotchkiss, del Departamento de Biología Celular y Anatomía de la Universidad de Calgary.
 
Ellos concluyen que su neurochip permite estudiar cómo trabajan pares de células y que su uso permitirá entender mejor cómo trabajan los fármacos utilizados para diversas enfermedades del cerebro. En especial las que son neurodegenerativas, como el mal de Parkinson y el Alzheimer.
Fuente: http://www.hbi.ucalgary.ca/news-stories/Advances-Neurochip-Technology
 

Las inundaciones en Hermosillo y un evento catastrófico de probabilidad muy pequeña

Emisión del 25 de agosto de 2010
(continuación del programa del 18 de agosto previo)

IV. ¿Por qué se inundaron las casas y comercios de las calles Galeana, Dr. Pesqueira y Boulevard Centenario?





Conviene establecer que en los sitios en que la calle Galeana cruza el vado del río, la altura sobre el nivel del mar es de 196 metros.
A la altura del Boulevard Serna se incrementa a 198 metros sobre el nivel del mar y a 275 metros al norte del Serna, la altura de la calle Galeana sobre el nivel del mar es de 200 metros. Cuatro metros más que en el vado del río.




La calle Galeana, en su cruce con la calle Tehuantepec alcanza una altura de 202 metros sobre el nivel del mar. Lo mismo ocurre en su cruce con la calle Dr. Paliza, cerca de la catedral de la ciudad de Hermosillo.
Este incremento de altura respecto al vado del río se revierte enseguida, pues en el cruce de la calle Galeana con Boulevard Centenario la altura sobre el nivel del mar es de 201 metros.




En el cruce de la calle Galeana con la calle Dr. Pesqueira tenemos de nuevo 202 metros sobre el nivel del mar. De allí en adelante, caminando siempre hacia el norte, todo es cuesta arriba, hasta alcanzar en el centro de las artes de la UNISON, en la calle Colosio 206 metros sobre el nivel del mar.

Entonces tenemos una cuenca pequeña que capta agua de lluvia y la canaliza por la calle Dr. Pesqueira y por el mismo Boulevard Centenario rumbo al poniente, hacia la calle Reforma y no hacia el vado del río. Una cuenca es el territorio en el que el agua de lluvia lleva a un mismo arroyo o río.







El problema reside en que esa conducción es muy lenta y en que se trata del agua captada en todo el centro de la ciudad, más la que baja por la falda norte del cerro de la Campana.



Para demostrar que efectivamente ése es el caso, tomemos ahora la calle Yáñez como referencia. En su cruce con el Boulevard Luis Encinas (o Blvd. Transversal) hay una altura de 210 metros sobre el nivel del mar.
Avanzando hacia el sur por la calle Yáñez, en su cruce con la calle Monterrey la altura sobre el nivel del mar es de 208 metros. Cuando se llega a la calle Serdán, esa altura ya ha disminuido un metro, lo mismo ocurre en el cruce de las calles Yáñez y No Reelección, después sigue la falda del cerro de la Campana.
La conclusión es que el agua que llueve sobre el centro de la ciudad no tiende a alejarse del cerro de la Campana hacia el norte, sino que tiende a salir hacia el poniente, hacia la plaza Zaragoza y de allí al destino que ya mencionamos: la calle Reforma, en lugar del vado del río.
¿Con qué velocidad viaja el agua? Eso depende de la inclinación del terreno, de la fricción de la corriente de agua con el suelo y de la viscosidad de este líquido, sin considerar otros efectos físicos de importancia menor.

El agua que se encuentra en las calles Serdán y Rosales está a 208 metros sobre el nivel del mar y cae 2 metros desde allí hasta el cruce de calle Rosales y No Reelección, después cae 5 metros desde el cruce de Rosales y No Reelección hasta la calle Galeana. Esto último ocurre en una distancia de 350 metros.

Usando fórmulas de las matemáticas para medir la inclinación, o pendiente en palabras de los matemáticos, sabemos que es un número que resulta más de tres veces menor que el del tramo que va desde el centro de la ciudad hasta la calle Galeana, debido a que el agua recorre más distancia y baja menos altura respecto al nivel del mar. Dicho de otra forma ¡El agua baja rápidamente y casi se queda estancada!

V. Un escenario catastrófico, poco probable, como premisa para estudiar el riesgo de inundación en Hermosillo

Regresando al documento desarrollado por IMPLAN en el año 2006, cabe afirmar que la calidad del mapa disponible en ese documento no es técnicamente buena, porque no dibuja adecuadamente las curvas de nivel del terreno de la ciudad, razón por la cual nos dimos a la tarea de medir las alturas sobre el nivel del mar en la ciudad de Hermosillo, pensando en el siguiente escenario catastrófico, pero improbable:

1.Supongamos lluvias similares a las ocurridas en el área de Empalme y Guaymas los días 2 y 3 de septiembre de 2009 como parte de los efectos del huracán Jimena.
2.Supongamos, además, que eso ocurre después de lluvias de julio y agosto correspondientes a los picos más altos de precipitaciones en la cuenca del Río Sonora, tal que están a su máxima capacidad las presas Rodolfo Félix Valdéz (llamada también del molinito) y Abelardo L. Rodríguez, así como la gran cantidad de pequeños represos ubicados en los arroyos afluentes del Río Sonora. Se le llama afluentes a los ríos más pequeños, o arroyos, que aportan su agua a otro más caudaloso.

¿Cuál es la consecuencia probable en este escenario?
Descontrol en el manejo de las avenidas sobre la presa del molinito y posible descontrol en el manejo de la presa Abelardo L. Rodríguez, cuya capacidad ya no es de 250 millones de metros cúbicos debido a que se encuentra azolvada, es decir, llena de tierra después de décadas de recibir las avenidas de los ríos San Miguel y Sonora.

VI. ¿Qué efectos puede producir sobre la ciudad de Hermosillo la imposibilidad de controlar el desfogue de la presa Abelardo L. Rodríguez?

Para tener una respuesta es necesario invertir en la investigación necesaria para estudiar, mediante cálculos teóricos y mediante laboratorios con sistemas de maquetas construidas a escala, cuál puede ser la conducta del agua cuando se presentan diversos volúmenes de paso de agua a través del vertedor.
Se requiere revisar periódicamente las condiciones del bordo de la presa para detectar la presencia de posibles grietas y la situación general de la resistencia del mismo.
Mientras tanto, algunos datos de la altura sobre el nivel del mar son sumamente preocupantes, como se aprecia a través de los siguientes datos que tomamos del servicio gratuito de Google Earth, con las limitaciones asociadas a esa gratuidad.
1.En el vaso de la Presa Abelardo Rodríguez marca 219 metros sobre el nivel del mar.
2.Desde la calle Dr. Paliza tomamos la Reforma rumbo al norte y en su cruce con la calle Colosio (esquina de la Universidad de Sonora), marca 200 metros sobre el nivel del mar. Estos son 19 metros por debajo del nivel medido en la presa.
3.La misma calle Reforma, en el cruce con Boulevard Navarrete nos encontramos a 206 metros sobre el nivel del mar. Esto es enfrente del gimnasio de la Universidad de Sonora. Todavía a 13 metros debajo del nivel de la presa.
4.Si seguimos hacia el norte por la calle Reforma, en el cruce con Boulevard Luis Encinas vuelve a marcar 206 metros sobre el nivel del mar.
5.Por la misma calle Reforma, en el cruce con calle Veracruz, nos encontramos a 209 metros sobre el nivel del mar. Diez metros por debajo del nivel de la presa.
6.Por la calle Reforma, en el cruce con la calle Nogales, ahora Santiago Healy, estamos a 215 metros sobre el nivel del mar. Cuatro metros debajo del nivel reportado en la presa.
7.Por la calle Reforma, a 192 metros al norte del cruce con la José Carmelo se alcanza precisamente el mismo nivel encontrado en el vaso de la Presa: 219 metros sobre el nivel del mar
8.Cambiamos ahora de calle, pensemos en tomar el Boulevard Abelardo L. Rodríguez, rumbo a la salida a Nogales. Encontramos que la altura de 219 metros sobre el nivel del mar se alcanzan casi en el cruce con la calle Veracruz, frente a una gasolinera.
9.Si tomamos la calle Monte Verde, orientada en forma paralela a la calle Reforma, encontramos que el nivel de la presa se encuentra a un lado del Mercado Número 2, cerca de la calle José María Mendoza.
10.Tomando la calle Olivares hacia el norte encontramos los 219 metros sobre el nivel del mar a casi 2 kilómetros hacia el norte del cruce con el Boulevard Luis Encinas.
¿Qué ocurre en la margen sur del río Sonora?
11.Al sur del vado del río, la colonia Praderas se encuentra a 199 metros sobre el nivel del mar. Veinte por debajo del nivel marcado en la presa.
12.La colonia Nacameri está a 197 metros sobre el nivel del mar. Veintidós metros debajo del nivel de la presa.
13.La colonia San Ángel se encuentra a 198 metros sobre el nivel del mar. Veintiuno por debajo del nivel de la presa.
14.Gran parte de la colonia El Apache está a 197 metros sobre el nivel del mar.
15.Tomando por el camino del Seri, se baja desde 193 metros sobre el nivel del mar, hasta 189 metros sobre el nivel del mar.
16.La colonia Los Lagos está a 190 metros sobre el nivel del mar. Veintinueve metros por debajo del nivel marcado para la presa.
17.La colonia Las Quintas y la Colonia Fuentes del Mezquital, se encuentran a 195 metros sobre el nivel del mar. Veinticuatro por debajo de la presa.
Estos 17 puntos considerados indican que es preferible una política de planeación en la que se nos proteja sobre la base de prevenir escenarios de niveles catastróficos, poco probables, pero que no son de probabilidad cero.