Archive | marzo, 2015

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Investigadores Argentinos utilizan nanopartículas de silicio en el sistema inmune como alternativa curativa

Posted on 31 marzo 2015 by hj

Investigadores utilizan nanopartículas como sistemas de transporte para diferentes drogas, moléculas o proteínas con el fin de generar alternativas terapéuticas más eficientes. El uso de nanotecnología y su interrelación con el sistema inmune apunta a generar nuevos mecanismos de terapia contra las más diversas patologías.

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Nanopartículas de silicio en el sistema inmune como alternativa curativa
La nanotecnología es una disciplina que engloba el estudio, el diseño y el trabajo en escalas menores a un micrómetro. Manipula y controla la materia a nivel molecular para desarrollar objetos o materiales. Esta nueva ciencia se encuentra en proceso de expansión en diferentes campos, como en el desarrollo electrónico o biológico.

El investigador y docente Mauricio de Marzi es inmunólogo y trabaja hace catorce años en diferentes proyectos relativos a la inmunología. En entrevista con Argentina Investiga el especialista habló sobre el proyecto al cual hoy le dedica mayor esfuerzo, llamado “Efecto de nanopartículas de silicio sobre el sistema inmune”.

“Esto arranca entre muchas colaboraciones que uno hace con otra gente. Uno tiene conocimientos en un área y necesita complementarse con personas que tienen conocimientos en otras; es una forma de trabajo colaborativa y surgió de manera fortuita, junto al doctor Martín Desimone, quien trabaja en el desarrollo de materiales. Empezamos a trabajar juntos hace varios años en el desarrollo de biomateriales, es decir, materiales biocompatibles. El silicio es un elemento biocompatible. El más parecido en características químicas al carbono, que es el elemento básico de la vida. El carbono tiene la capacidad de concatenación, es decir, de formar cadenas muy largas y es la base de todas las moléculas orgánicas que después son la base de las estructuras biológicas vivas. Entonces, como el silicio es un material biocompatible, nosotros empezamos a trabajar con él en procesos de encapsulación. Esto es, armar redes de silicio o geles, en donde uno podría meter algo como, por ejemplo, bacterias -y que se mantengan vivas-, parásitos o células humanas” explica De Marzi.

-¿Cuál es el objetivo de encapsular una bacteria o una célula?
-El objetivo de meterla en una matriz (gel de silicio) es, en algún momento, con ese gel que tiene esa célula que está viva y que produce lo que tiene que producir, poder introducirla en un organismo vivo como si fuese un trasplante. Cuando una persona es sometida a un trasplante, el principal problema es el rechazo del organismo a eso que ingresa a su cuerpo.

Nosotros tenemos en nuestro cuerpo moléculas que se denominan de complejo mayor de histocompatibilidad. Cuando se introduce el órgano de una persona en otra persona o de un animal en otro animal, estas moléculas median en este fenómeno de rechazo… reconocemos (nuestro cuerpo) algo extraño, como si fuera una enfermedad o como cuando entra un patógeno y lo atacamos. Con un órgano que es de otra persona hacemos lo mismo, salvo en situaciones donde hay mucha coincidencia genética. Pero siempre hay un mínimo de rechazo y por eso hay tratamientos con inmunosupresores, para tratar de que no haya rechazo sobre el órgano nuevo.

Nuestra idea es generar matrices de silicio, para meter allí las células y para que éstas produzcan diferentes moléculas que sean secretadas y que puedan salir por la matriz de silicio, de esta manera tendrán una función; pero que la célula esté protegida, para que las células del sistema inmune no puedan llegar a reconocer ni puedan ingresar a esa matriz, así evitamos la posibilidad de que haya rechazo.

A medida que el doctor De Marzi y su equipo avanzaron con la investigación, empezaron a trabajar con matrices cada vez más pequeñas, “la nanotecnología está sufriendo un impulso muy grande en diferentes áreas, no sólo en el área biológica o electrónica, sino en toda la tecnología en general. Muchos grupos en el mundo generan partículas cada vez más chiquitas, llamadas nanopartículas. Éstas tienen nanómetros en su formación y de allí deriva su nombre. Las nanopartículas empezaron a tomar diversos objetivos cómo el transporte de drogas, el transporte de moléculas coestimuladoras o estimuladoras del sistema inmune, también el transporte de ADN”.

-¿Qué son las nanopartículas de silicio?
-Son partículas muy pequeñas; los tamaños que nosotros trabajamos comprenden entre 1 y 10 nanómetros (nm) hasta 100 o 500 nanómetros. Es una pequeña estructura concatenada de diferentes moléculas de silicio, sintetizada a partir, generalmente, de óxido de silicio. Hay diferentes matrices que generan mejores o peores nanopartículas, según el tamaño que se quiera obtener. Las nanopartículas tienen la característica de poder ser introducidas en un organismo. Lo que nosotros hacemos en este momento es tratar de dirigirlas a una parte del organismo en especial y que transporten lo que uno quiere.

-¿Nuestro sistema inmune entiende a las partículas de silicio como algo natural?
-Eso es lo que estudiamos. El silicio en el humano ya tiene historia en implantes. La silicona (implante de mama, por ejemplo) es de silicio, ya hay toda una historia de “compatibilidad”; el cuerpo en algún momento reacciona contra todo lo que no es común, hasta los implantes metálicos por más inertes que sean, a veces generan biofilm o algún tipo de problema. El asunto es que vemos que hay una reacción en estas nanopartículas, no son tan inertes, al ser más chiquitas, por ejemplo, las células del sistema inmune que se especializan en fagocitar todo lo que es extraño. A las nanopartículas, obviamente, las incorpora y, según el tamaño y la concentración, varía la reacción. Entonces, lo que hacemos es tratar de poner a punto el mejor tamaño de la nanopartícula para el uso que nosotros le queremos dar.

Si una nanopartícula va a transportar un inmunoestimulante, que haya un proceso proinflamatorio causado por la nanopartícula no sería tan malo; pero si se la quiere emplear para transportar ADN y que ese ADN se incorpore a una célula y produzca una proteína, o sea para terapia génica, ahí precisamos que sea más inerte. Si tiene que transportar una droga o una prodroga, que llegue a una parte del organismo y tenga su efecto, pero con la menor toxicidad. Porque el problema de las drogas es que para cualquier tratamiento de cualquier patología, tienen un efecto buscado y un efecto colateral o adverso. Si bien se trabaja con las concentraciones, se aumenta el efecto deseado y el efecto tóxico; si se baja la concentración, bajan los dos. Entonces, hay que encontrar un punto donde el efecto deseado sea el máximo y el efecto adverso sea el mínimo.

-¿Hay avances en este sentido?
-Sí, hay diferentes desarrollos que intentan no tratar a las personas con drogas sino con prodrogas; una droga que no tenga ni el efecto bueno ni el efecto malo, que sea lo más inerte posible y que, al llegar al lugar en donde tiene que actuar, se transforme en la droga final que tiene esos dos efectos (deseado y adverso), pero están concentrados donde tienen que actuar y no en el resto del organismo. Entonces, se disminuirían los efectos adversos a nivel sistémico. Con las nanopartículas queremos hacer algo parecido, tratar de dirigirlas a un lugar especial del cuerpo y que liberen la droga en el lugar justo donde tiene que tener efecto. Esa es una de las ideas rectoras.

Si queremos mejorar procesos inflamatorios de una zona para que combata algún patógeno en particular, esa droga que llevaría es un inmunoestimulante o, si se quiere inmunosuprimir en una zona del cuerpo, podría ser un inmunosupresor, o podríamos también usarlo como adyuvante en vacunas, que transporte un antígeno que lleve una molécula de un patógeno a un lugar para que allí se estimule la respuesta inmune contra ese antígeno y estemos protegidos en el futuro contra el desarrollo de una enfermedad infecciosa. Estamos en curso con el estudio del proceso inflamatorio que generan las nanopartículas al incorporar ADN; vimos que hay una expresión de las proteínas cuando estas nanopartículas llevan el ADN que es incorporado, pero cabe aclarar que para llegar al desarrollo en humanos aún falta tiempo.

Lic. María José Ghignone
[email protected]
Lic. Juan Pablo Marangon
Departamento de Prensa y Difusión
Universidad Nacional de Luján

Fuente: Argentina Investiga

http://argentinainvestiga.edu.ar/noticia.php?titulo=nanoparticulas_de_silicio_en_el_sistema_inmune_como_alternativa_curativa&id=2138#.VRr-o_yUdA2

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El hospital «El Cruce-Néstor Kirchner» inauguró su primer quirófano híbrido inteligente

Posted on 31 marzo 2015 by hj

Se trata de un espacio que cuenta con el microscopio quirúrgico más moderno y de mayor calidad en el ámbito público del país, para el que el gobierno nacional invirtió 7,5 millones de pesos, informó el Ministerio de Salud.

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«La disponibilidad de alta tecnología médico asistencial para ser usada en el momento oportuno es uno de los pilares de este modelo sanitario que, además de priorizar la estrategia de atención primaria de la salud, ha invertido como nunca en equipamiento para hacer efectivo el acceso de toda la ciudadanía a prestaciones de máxima complejidad», sostuvo el titular de esa cartera, Daniel Gollan.

El quirófano inteligente, que fue inaugurado en el marco de las «Jornadas de anatomía microquirúrgica aplicada a la cirugía vascular cerebral», cuenta con un microscopio de alta resolución, un neuroendoscopio, un neuronavegador de exploración cerebral en 3D y 2D y un marco esterotáxico, que facilita la realización de biopsias, evacuación de hematomas, implantación de catéteres y electrodos con una pequeña cirugía en el cerebro.

Los profesionales del servicio de neurocirugía se encuentran entrenados para resolver los casos de mayor complejidad, como las cirugías vasculares, las aneurismas cerebrales y las malformaciones artereovenosas Específicamente, el microscopio quirúrgico brinda la posibilidad de realizar estudios con sustancias de contraste, lo que permite determinar en tiempo real el éxito de las intervenciones sobre los aneurismas, mientras que el neuroendoscopio posibilita un tratamiento preciso, sencillo y con un menor costo para el sistema de salud de patologías como hidrocefalia, hemorragias y tumores intraventriculares.

«Este flamante quirófano inteligente permitirá tener imágenes y acceder a la historia clínica del paciente en tiempo real y contar con mayor espacio dentro del quirófano», explicó el director ejecutivo del hospital, Arnaldo Medina, y detalló que el espacio «cuenta con equipos de hemodinamia para tratamientos muy riesgosos en cirugía cardiovascular, lo que redunda en una atención de la más alta calidad para los ciudadanos de nuestra región y de todo el país».

Según precisó, «este equipamiento de última generación permitirá a través del neuronavegador ingresar al cerebro de una persona como si fuera un GPS y obtener imágenes en alta resolución, lo que posibilitará realizar con mucha precisión el tratamiento adecuado de un tumor».

En la actualidad, ese establecimiento sanitario realiza 900 neurocirugías al año y es uno de los centros más importantes del país y de referencia a nivel internacional. Durante 2014 se realizaron allí 3.645 cirugías de alta complejidad, entre ellas 700 neurocirugías, además de 200 operaciones de cardiopatías congénitas, 63 trasplantes de órganos y 8 implantes cocleares en niños con hipoacusia.

Al hospital, que durante el año pasado realizó también 58.569 consultas ambulatorias de diversas especialidades de alta complejidad y capacitó a 1.185 profesionales y estudiantes de medicina, los pacientes llegan derivados de los siete hospitales que integran la red.

El equipo de profesionales del servicio de neurocirugía se encuentra entrenado para resolver los casos de mayor complejidad, como las cirugías vasculares, las aneurismas cerebrales y las malformaciones artereovenosas.

La inauguración del quirófano estuvo a cargo del reconocido neurocirujano brasilero Evandro de Oliveira, uno de los profesionales que formó parte del equipo que operó a la presidenta Cristina Fernández Kirchner en 2013.

El especialista, que participó de las jornadas organizadas por ese hospital, goza de prestigio mundial y tiene grandes conocimientos anatómicos aplicados a la microcirugía, además de una amplia experiencia en intervenciones sobre aneurismas cerebrales y malformaciones vasculares.

De Oliveira, que desarrolla toda la neurocirugía craneal con abordajes complejos a la base del cráneo -muchos de ellos diseñados y publicados por él mismo-, realizó además dos operaciones que fueron presenciadas a distancia en pantallas de alta calidad por cerca de 200 neurocirujanos de las provincias de San Juan, Mendoza, Corrientes, Salta, Buenos Aires y la Ciudad de Buenos Aires.

Fuente: Telam

http://www.telam.com.ar/notas/201503/99900-salud-hospital-nestor-kirchner-ministerio-de-salud-quirofano.html

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Estudiantes Argentinos premiados con medalla de bronce por un paper sobre biología sintética

Posted on 31 marzo 2015 by hj

El equipo interdisciplinario de la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA fue el único en representar a la Argentina en una competencia internacional y resultó galardonado con una medalla de bronce.

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(Agencia) – La Biología sintética es la ciencia que se ocupa del diseño, ingeniería y construcción de nuevos sistemas biológicos que no existen en la naturaleza y que pueden resolver problemas tales como la detección de un contaminante, la generación de biocombustible o el tratamiento de una enfermedad.

En ese sentido y aprovechando los beneficios de este nuevo campo de la biología, un grupo interdisciplinario de estudiantes de la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA, publicó un paper sobre biología sintética en la revista Journal of Synthetic Biology. El estudio se desprende de la presentación que realizaron en el 2012, en el evento “International Genetically Engineered Machine Competition”, donde el grupo llegó a la recta final y fue galardonado con una medalla de bronce.

En diálogo con la Agencia CTyS, el Dr. Alejandro Nadra, uno de los autores del paper, sostuvo que “el equipo, integrado por estudiantes de Física, Química, Biología y Computación, a lo largo de los ocho meses que duró el proyecto, logró demostrar un inesperado aceleramiento tanto en la formación como en la investigación y el producto final”.

“Antes, la lógica científica era: primero, te recibías de una carrera de grado, luego, hacías una especialización, un doctorado, y, después, culminabas con una investigación, donde el producto podía ser aplicado o no”, comentó el investigador quien destacó “el hecho revolucionario de que, ahora, estudiantes realicen un proyecto en menos de un año y con un paper en línea”.

El trabajo, titulado “Co-cultivo de levaduras con alimentación cruzada sintética: modelo computacional de autorregulación y diseño de un dispositivo exportador de triptofano”, es el resultado de un proyecto que tuvo como objetivo lograr que dos levaduras, en lugar de competir entre sí, cooperen y trabajen mancomunadamente para así poder construir conjuntos de organismos genéticamente modificados, capaces de hacer más cosas juntos que por separado.

“Por lo general, los organismos tienden a competir entre sí hasta que uno solo logra quedar vivo. Por ello, creamos un par de organismos (en este caso levaduras) que se necesitan mutuamente para sobrevivir”, explicó el experto. De esta manera, modificaron al organismo A para que le provea al organismo B un nutriente sin el cual éste no puede sobrevivir y a la inversa, generaron, luego, dos organismos que se alimentan mutuamente.

Según Nadra, “no fue nada fácil pensar en esta estrategia”, pero como el grupo era interdisciplinario, emplearon un modelado matemático, simulaciones de computadora y experimentos con organismos modificados mediante técnicas de Biología sintética. “De esta manera, cada uno de los estudiante aplicó los conocimientos de su área de estudio”, agrega.

A futuro, el investigador espera que la Argentina sea sede de las próximas competencias sobre Biología Sintética para que “puedan presentarse grupos de estudiantes de Latinoamérica, enfocados en resolver problemas de índole regional”. Y, en ese sentido, concluye: “Para ello, queremos hacer un programa donde se incluya la biología sintética, robótica, nanotecnología, impresión 3D y Tic’s, y que cada grupo interdisciplinario se enfoque en un problema y propongan una solución aplicada en un tiempo acotado”.

Fuente: Agencia CTyS

http://www.ctys.com.ar/index.php?idPage=20&idArticulo=3094

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Científicos Argentinos descubren que el virus del dengue muta cuando pasa del mosquito al humano

Posted on 30 marzo 2015 by hj

En contra de lo que los científicos pensaban, el virus del dengue no es el mismo en las personas infectadas y en los mosquitos que lo transmiten: cuando salta de una especie a otra, «reprograma» su información genética y así mejora su capacidad de proliferar en el organismo invadido. El sorprendente hallazgo fue realizado por un equipo liderado por la doctora Andrea Gamarnik, jefa del Laboratorio de Virología Molecular de la Fundación Instituto Leloir (FIL) e investigadora principal del CONICET.

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La mutación y selección de cambios en el material genético del virus le permite multiplicarse en forma efectiva en el nuevo hospedador, ya sea en el mosquito o en el humano, señaló Gamarnik. «Sin esa modificación genética, el agente causal del dengue no podría prosperar cuando pasa de una especie a otra», subrayó.

Mediante el uso de equipos de secuenciación de última generación del Instituto de Agrobiotecnología de Rosario (INDEAR), los investigadores del Leloir descifraron y compararon la información genética de miles de virus del dengue extraídos del mosquito y otros de células humanas. «Para nuestra sorpresa, vimos poblaciones de virus que tenían una identidad genética diferente», destacó Gamarnik.

Tal cual revelaron los científicos en la prestigiosa revista científica «PLOS Pathogens», los virus más adaptados para multiplicarse en mosquitos tienen desventajas para hacerlo en células humanas. «Eso significa que opera un proceso de selección opuesto en cada hospedador», puntualizó Gamarnik, única mujer integrante de la Academia Americana de Microbiología que desarrolla sus investigaciones en la Argentina.

Otra novedad del estudio, cuyos primeros autores son dos jóvenes investigadores del CONICET, el licenciado en genética Sergio Villordo y la doctora en bioquímica Claudia Filomatori, fue la identificación de la región del genoma viral que se modifica cuando salta del mosquito al humano o viceversa. «Para nosotros fue inesperado observar que esta región funciona como una moneda de dos caras distintas», graficó Villordo. «Una de ellas resulta muy útil para garantizar la infección en mosquitos, mientras que la otra es útil para infectar al humano. De este modo, cuando el virus cambia de hospedador puede intercambiar rápidamente entre estas caras mediante la introducción y selección de mutaciones».

Gamarnik y su equipo también describieron el mecanismo biológico a través del cual el virus del dengue modifica esa región del genoma para saltar de una especie a otra. «Tal vez esta es la parte más fascinante del descubrimiento», dijo.

La región del genoma viral que muta, apuntó la investigadora, tiene una estructura que se encuentra duplicada, es decir, tiene dos copias casi iguales de la misma región. Construyendo virus genéticamente modificados, ella y sus colegas descubrieron que en humanos el virus necesita sí o sí una copia correcta de esa estructura y, para infectar mosquitos, necesita inevitablemente una copia alterada. «La evolución llevó a que el virus mantenga dos copias para así pasar de mosquitos a humanos con alta eficiencia», señala Gamarnik. Este mecanismo también podría verificarse en otros virus transmitidos por insectos que causan enfermedades en humanos, añadió.

Entender cuáles son las barreras que un virus debe atravesar para saltar de una especie a otra «es importantísimo para poder prevenir la aparición de nuevas enfermedades virales», subrayó Gamarnik. Por ejemplo, una de las investigaciones en curso que lidera actualmente pretende averiguar si esas mutaciones genéticas le permiten al virus esconderse del sistema inmune de la célula, tanto en mosquitos como en humanos.

El virus del dengue es un patógeno humano que causa alrededor de 400 millones de infecciones por año en el mundo y, a pesar de ser un serio problema de salud pública, aún no existen vacunas ni antivirales para controlarlo.

Fuente: Agencia CyTA-Instituto Leloir

https://es-us.noticias.yahoo.com/virus-dengue-muta-pasa-mosquito-humano-182259900.html

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Científico, experimenta con energías limpias

Posted on 29 marzo 2015 by hj

Nació en Alvear, tiene 31 años, es docente e investigador de la Universidad Nacional de San Luis. Trabaja en la producción de baterías a partir del hidrógeno y el oxígeno

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La charla con Sebastián Larrégola se inicia casi de un modo “freudiano”: pide paciencia, bucea en su memoria, busca su primer recuerdo relacionado con la ciencia. Pasan unos minutos y entonces sus palabras nos invitan a recorrer su infancia: “Habré tenido unos 7 u 8 años, creo que fue en el trabajo que tenía mi viejo, él es ingeniero agrónomo y se desempeñaba en una agroquímica. Recuerdo que tenían un microscopio para analizar algunas frutas y eso me llamaba mucho la atención. Cada vez que iba trataba de usarlo, siempre fui bastante curioso.

La finca en Alvear también fue para mí una puerta a la naturaleza”, afirma Sebastián, quien hoy todavía conserva ese espíritu.
Nació en General Alvear, tiene 31 años, es investigador y docente en el grupo de Química Inorgánica del Instituto de Investigaciones en Tecnología Química (Intequi) de la Universidad Nacional de San Luis. Realizó sus estudios secundarios en la Escuela de Agricultura, en Alvear: “siempre me sentí más cómodo con las ciencias exactas, aunque no era un alumno muy aplicado en la secundaria, más bien diría que era del montón”.

De su llegada a San Luis rememora que cursó un año del ciclo básico común de Bioquímica y “noté que la química me entusiasmaba mucho. Decidí cambiarme de carrera y empezar a cursar la licenciatura en Química. Vivir solo me ayudó a madurar y de hecho me convertí en un estudiante aplicado, cosa que nunca había sido”.

La idea del científico encerrado en su torre de marfil, aislado del mundo, cuya forma paródica actual es Sheldon Cooper (protagonista de la serie “The Big Bang Theory”), sigue siendo hoy una constante en la sociedad. Sebastián antes de convertirse en un científico también cargaba con ese preconcepto, pero la realidad le mostró otro costado de la profesión.

“La verdad es que al científico siempre lo idealicé y lo posicioné en un lugar de privilegio. Lo pensé como una persona que tenía que aportar cosas importantes a la sociedad, para mí era una persona que con suerte se podía tomar una cerveza una vez al mes. He interactuado con muchos científicos en mi vida y me encontré con que rara vez se toman sólo una cerveza al mes”, señala.

La vida cotidiana de Sebastián se reparte entre el laboratorio y las clases. “Entro al laboratorio a las 8 de la mañana y estoy con tareas de investigación hasta las 13. Después me muevo hacia la cátedra en donde soy jefe de trabajos prácticos y ahí me dedico principalmente a tareas docentes”, comenta el joven doctor en química.

El miércoles 23 de noviembre de 2011 no fue un día más, ni para Sebastián, ni para su familia. Era el momento de la defensa de su tesis doctoral. Hoy lo recuerda como un día cargado de nervios pero también de cierto alivio ya que “habían sido cuatro años de mucho estudio, por lo que me sentía muy seguro. Pensé más que nada en mi familia y en el tiempo invertido. Los viajes, la gente que conocí porque parte de mi tesis doctoral la realicé en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid. Mi codirector viajó desde España para ver la defensa, fue un día especial terminar con tanto trabajo”.

Al poco tiempo recibió una mención especial en el premio Hans Schumacher que otorga la asociación Argentina de Fisicoquímica a la mejor tesis doctoral.

“En mi caso me dieron una mención especial, lo cual es muy importante. Creo que habían 23 o 24 tesis inscriptas”. Luego vino la posibilidad de hacer un posdoctorado en la Universidad de Texas, Austin, Estados Unidos. Allí se dedicó principalmente al estudio de diversos fenómenos electrónicos en materiales obtenidos a muy altas presiones. Estuvo en un grupo muy interesante bajo la dirección de los profesores Jianshi Zhou y John Goodenough, quien es el inventor de las baterías de litio recargables que usamos en las computadoras y celulares.

Hoy Sebastián trabaja en el funcionamiento de pilas de combustible que, mediante la producción de agua a partir de hidrógeno y oxígeno, generan energía, por ejemplo para poner en marcha un motor. En este caso, los residuos de estos motores serían prácticamente inocuos; o sea, no contaminarían el medio ambiente. “No estoy seguro qué haré en 10 años. Si sé que me gustaría poder aportar algo importante a la sociedad”, concluyó.

Fuente: Los Andes

http://www.losandes.com.ar/article/cientifico-experimenta-con-energias-limpias

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Científicos Argentinos crean un envase “activo” que repele bacterias

Posted on 27 marzo 2015 by hj

Aplicando una técnica especial, científicos de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC) lograron inmovilizar un agente antimicrobiano en la superficie de una lámina de polipropileno, un material utilizado para recubrir alimentos. Así, lograron inhibir la acción de las bacterias Escherichia coli y Staphylococcus aureus en ensayos de laboratorio. La innovación permitiría extender entre tres y cuatro veces el tiempo actual de conservación. Próximamente sus creadores comenzarán las pruebas “in vivo”.

envases

Por sus características, el recipiente sería óptimo para resguardar alimentos como carnes rojas, pescado y otros que contengan glucosa

Lucas Gianre
Por Lucas Gianre
Redacción UNCiencia
Secretaría de Ciencia y Tecnología – UNC
[email protected]
Los llamados “envases activos” aportan funciones específicas, que se suman a las ya clásicas de los envases tradicionales. Son objeto de amplio desarrollo y estudio en diversas partes del mundo. Se caracterizan por sus aplicaciones científicas, ya que alargan la conservación y seguridad de los alimentos que contienen, y protegen, de esa manera, a los consumidores.

Aplicando una técnica especial, un equipo integrado por investigadores de la Facultad de Ciencias Químicas y del Centro de Química Aplicada (Cequimap) de la UNC logró inmovilizar un agente antimicrobiano sobre la superficie de una película (polipropileno) que puede ser usada para cubrir el alimento. Simultáneamente modificaron la superficie de ese material de manera que adoptara una forma específica ventajosa para repeler bacterias.

polipropileno

Imagen del polipropileno tratado (arriba), obtenida mediante microscopía de fuerza atómica.

izquierda

El material sin modificar presenta una superficie lisa (izquierda).El tratamiento, en cambio, produce un patrón de rayas (derecha).

Los ensayos en laboratorio se realizaron con las bacterias Escherichia coli y Staphylococcus aureus. En ambos casos, el nuevo componente antimicrobiano respondió positivamente, inhibiendo los microorganismos. El próximo año se realizarán las pruebas “in vivo”.

“Confiamos en que esta nueva tecnología pueda alargar la vida útil de los alimentos. Calculamos que extenderá entre tres y cuatro veces el tiempo de conservación que permiten los envases actuales de polipropileno”, explica Cintia Contreras, autora principal del trabajo, que fue premiado en el Congreso de Ciencia y Tecnología de los Alimentos realizado en la UNC en noviembre de 2014.

En principio, este tipo de recipientes serviría para alimentos como carnes rojas, pescado y otros que contengan glucosa.

Química y arquitectura de los polímeros

En el estudio, los científicos de la UNC utilizaron polipropileno, el tipo de polímero que se usa para envases que conservan alimentos. Los polímeros son una macromolécula que se forma a partir de la repetición de pequeños monómeros (moléculas más pequeñas). El material final es totalmente diferente a las unidades con las cuales se formó. El plástico es un ejemplo de polímero.

“Lo novedoso de nuestro trabajo –comenta Contreras–, es la microestructura que se genera sobre la superficie del polipropileno, que beneficia la actividad del agente antimicrobiano. La polimerización, o sea el proceso de creación del polímero, fue realizada de manera controlada para determinar con exactitud dónde y cuánto debe crecer cada sitio de unión del agente antimicrobiano”.

Los investigadores pudieron realizar este trabajo gracias a la utilización de la técnica de polimerización radicalaria por transferencia de átomo (ATRP), que permite manipular con precisión la composición química y la arquitectura de los polímeros, así como el crecimiento de las cadenas moleculares que lo forman.

“Hacemos crecer selectivamente el polímero sobre la película y pegamos covalentemente la enzima; este diseño y estructura química es lo que le da las propiedades antimicrobianas”, completa Contreras.

En este proyecto también participaron Miriam Strumia, directora de la tesis de doctorado de Contreras y directora del Laboratorio de Materiales Poliméricos (LaMAP), y Ricardo Toselli, del Cequimap.

Fuente: Universidad Nacional de Córdoba

http://www.unciencia.unc.edu.ar/2015/marzo/crean-un-envase-201cactivo201d-que-repele-bacterias

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