Con patente de Conicet y publicación en Nature
 
Investigaciones realizadas en animales muestran resultados alentadores no solo en giardiasis, sino que la vacuna podría ser usada para malaria o para el mal del sueño.

 

Los parásitos se caracterizan por su gran capacidad de adaptación a cambios del medio ambiente. La mayoría de ellos ocupan diferentes nichos durante sus travesías por vectores y hospedadores por lo que han desarrollado extraordinarios mecanismos de defensa que les permiten sobrevivir en condiciones ambientales que de otro modo los destruirían.

 

Así, la supervivencia de los microorganismos patógenos depende no sólo de su habilidad para colonizar un organismo sino también de su capacidad para contrarrestar los mecanismos de defensa del huésped. De este modo, la patogenicidad o virulencia de los parásitos refleja la interacción dinámica entre ellos y el hospedador y su capacidad de respuesta a los sistemas defensivos del huésped, condición necesaria para la supervivencia parasitaria y el mantenimiento y/o transmisión de la infección.

 

Uno de los órganos que han utilizado los parásitos para su supervivencia es el intestino. El intestino es un sitio en el cual hay un continuo desafío antigénico, entre ellos antígenos alimentarios, antígenos de la flora bacteriana normal y patógenos. Para los parásitos, el tracto gastrointestinal es un ambiente potencialmente hostil ya que existen mecanismos de defensa específicos que pueden generar poderosas respuestas inflamatorias hacia ellos. Sin embargo algunos parásitos han desarrollado mecanismos de evasión de la respuesta inmune, lo cual les permite sobrevivir y completar su ciclo de vida dentro del huésped.

 El doctor Hugo Luján, investigador del Conicet en el Laboratorio de Bioquímica y Biología Molecular de la Facultad de Medicina de la Universidad de Córdoba, explica que “como cada parásito tiene su mecanismo, por lo que lo bloquearon para generar parásitos que den respuesta inmune para todo tipo de variables antigénicas�.   Protozoarios

Giardia es un protozoario parásito que coloniza el intestino de virtualmente toda clase vertebrados. Se han descrito varias especies de Giardia, entre ellas G. lamblia solo es hallada en humanos y en la mayoría de los mamíferos (perros, gatos, cerdos, cabras, ovejas, vacas y caballos, lo que potencia las posibilidades de transmisión zoonótica de la enfermedad).

    El ciclo de vida de Giardia comprende dos formas: los quistes, que son resistentes a los factores ambientales, y los trofozoítos, que son los que colonizan el lumen intestinal y causan una enfermedad conocida como Giardiasis.   

Patologías en nuestro país

 

Con respecto a nuestro país, si bien la patología asociada a la infección con Giardia es muy frecuente, su importancia va más allá de lo estrictamente médico para convertirse en una infección que involucra a sectores productivos como la generación de agua potable, el turismo y la cría de animales para consumo, para experimentación, o para la producción agropecuaria.

 

Además, como ocurre en otros países en donde la infección por Giardia produce manifestaciones clínicas evidentes, incluyendo diarreas prolongadas, en algunos casos, existe la instalación de un proceso crónico.

 

Hasta el presente, la única posibilidad de controlar la giardiasis es utilizando medicamentos cuyos principios activos no son eficientes, pueden presentar un gran número de efectos secundarios y ya se han registrado cepas de Giardia resistentes a ellos.

 

Además, es frecuente la re-infección luego del tratamiento debido a que estos individuos no generan mecanismos de defensa eficientes para eliminar el parásito. En países en desarrollo, la continua mortalidad y morbilidad que provocan las infecciones es un indicativo de que los tratamientos en curso no son los adecuados.

 “En nuestro grupo de trabajo durante los últimos años hemos estado investigando los mecanismos de adaptación celular de G. lamblia frente a diversas condiciones ambientales ya sea dentro del intestino como fuera de él y, gracias a los resultados alcanzados, hemos podido dilucidar las bases moleculares del proceso de enquistamiento del parásito y del mecanismo de variación antigénica en él�, aclara el doctor Luján. 

El desarrollo de vacunas efectivas contra parásitos gastrointestinales llevaría a evitar la infección en los huéspedes y también limitaría la diseminación de la enfermedad. Sin embargo, la realidad es que, a pesar de la cantidad de años que los investigadores han estado estudiando la posibilidad de implementar nuevas vacunas, hay pocas comerciales contra parásitos que infecten la mucosa.

 

Los diseños experimentales que se planteen en los próximos años para controlar las infecciones parasitarias gastrointestinales, ya sea a través de vacunación con antígenos recombinantes o ADN o por inmunoterapia pasiva, van a ser exitosos si previamente se analiza la información y se profundizan los estudios sobre la biología básica del parásito, las respuestas inmunes del huésped y cuáles son los antígenos que generan la inmunidad, si es que existen.

 

Los resultados constituyen un aporte original al estudio de la adaptación de parásitos, y permiten definir la propiedad intelectual no sólo de la tecnología (la generación de células transgénicas con alta capacidad inmunoprotectiva contra infecciones subsecuentes debido a la manipulación del mecanismo de variación antigénica) sino también de los anticuerpos monoclonales desarrollados para la purificación de la familia completa de antígenos de superficie para la utilización de los mismos en formulaciones de vacunas.

 La tecnología usada es aplicable no sólo para parásitos intestinales que manifiestan variación antigénica, sino para otros que poseen otra localización en el hospedador (tal el caso de Plasmodio, Trypanosoma, Candida, etc.).
 
http://www.conicet.gov.ar/NOTICIAS/portal/noticia.php?n=3544&t=5

Nanotecnología / Una innovación premiada

Modifican las propiedades de telas, maderas y metales

Ernesto Calvo muestra la estatuilla del Premio Innovar 2008
Cecilia Draghi
Para LA NACION

Pequeñas, invisibles a simple vista, las nanopartículas pertenecen a un mundo donde un milímetro es una medida gigantesca. Desde estas dimensiones diminutas, con unas pocas moléculas se pueden cambiar las propiedades de un objeto y lograr, por ejemplo, telas en las que no crezcan hongos ni bacterias, ideales para ropa quirúrgica o personas quemadas porque evitan el riesgo de infecciones, así como artículos más domésticos,como medias sin el temido mal olor.
También es posible lograr celdas de combustible para conversión limpia de energía o sistemas más eficientes para la industria farmacéutica. Precisamente por el desarrollo de un método químico simple y económico en este campo, el proyecto «Nanocatalizadores» obtuvo el Premio Innovar 2008 a la Investigación Aplicada, del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación.
«Innovamos en el proceso de adsorción, la forma en que las moléculas van y se «sientan» sobre una superficie como madera, tela o lentes de contacto, para cambiar sus propiedades. Desarrollamos un método barato, limpio y ecológico. Tenemos un robot que lleva adelante el proceso para la industria farmacéutica, y que evita separaciones costosas y productos tóxicos», afirma Ernesto Calvo, que, junto con Federico Williams, ambos profesores de la Universidad de Buenos Aires (UBA), y los becarios doctorales del Conicet, Miguel Vago y Mario Tagliazucchi, merecieron el galardón por la investigación desarrollada en Inquimae-Conicet, en el Departamento de Química Inorgánica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA).
El proceso que da lugar a nanocatalizadores también puede ser empleado en celdas de combustible para conversión limpia de energía y en electrolizadores para generar hidrógeno a partir de energía solar o eólica. «Es el dispositivo que se empieza a usar en los autos de última generación», precisa Calvo, investigador del Conicet, que está realizando un Proyecto de Investigación y Desarrollo con la empresa Nanotek SA para desarrollar nanoplata en fibras textiles, que evita el crecimiento de bacterias y hongos. «Por tener una actividad biocida, se usan -ejemplifica- en ropa de quirófano, en medias para evitar el mal olor y en alfombras.»
Si bien son numerosas las ventajas de los nanotextiles, no han faltado preocupaciones, dado que en el lavado «las prendas pueden liberar iones de plata al medio y si llegan al suelo matar bacterias necesarias para el ciclo vital, como la fijación de nitrógeno en las raíces. Esta tecnología que estamos desarrollando permite fijar mejor las nanopartículas para evitar que se dispersen los iones de plata en forma descontrolada en el medio».
Posibles usos
Entre las ventajas de este procedimiento, figura que las nanopartículas se forman donde van a ser usadas, por lo que resulta más eficiente. Además, se adapta a todo tipo de superficie. «Estamos involucrados en un proyecto de colaboración entre distintos países de América para utilizar esta técnica de deposición de películas muy delgadas en superficie de materiales naturales como celulosa, madera, cuero, entre otros. Por ejemplo, se puede usar esta misma estrategia para recubrir un colchón o un sillón de poliuretano y retardar la inflamabilidad. Estas películas impiden que se difunda el oxígeno e imposibilitan la combustión.»
La lista de posibilidades es extensa. Mesas de madera con esta cobertura antiflama que evitan el riesgo de incendio. Espejos que aún con ducha de agua caliente abierta no se empañan porque recibieron un tratamiento hidrofóbico, para repeler las gotas. «Si se quiere instalar un molino de viento en la Antártida no puede congelarse para que funcione, y con este sistema rechaza el agua y evita que se adhiera el hielo. También puede utilizarse en aceros inoxidables para que no queden marcadas las huellas digitales,como en el caso de un portero eléctrico. Hay muchísimas aplicaciones que surgen desde la ciencia básica que se desarrollan en nuestros laboratorios», concluye Calvo.

Centro de Divulgación Científica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA)

http://www.lanacion.com.ar/nota.asp?nota_id=1079146

Pero cuando hay que decidir dos cosas simultáneamente, la que se deja para después queda intacta. Estudio de científicos argentinos.

Mientras usted está leyendo este artículo, su cerebro se encuentra efectuando millones y millones de operaciones en paralelo para controlar y coordinar innumerables funciones vitales. Pero, curiosamente, si su mente tuviera que ejecutar rápidamente tan sólo dos instrucciones simultáneas se encontrará en problemas.
De hecho, el cerebro no puede procesar dos órdenes en el mismo instante, porque solamente dispone de un único «puente» entre el módulo que percibe el estímulo y el que lo ejecuta. En otras palabras, mientras la mente está ocupada tomando una decisión, las demás decisiones tienen que esperar.
No obstante, el cerebro resuelve este «cuello de botella» y, de acuerdo con los resultados de un trabajo científico publicado en la revista Plos ONE , parece que lo hace muy bien: «Cuando tenemos que decidir dos cosas al mismo tiempo, el cerebro las procesa en serie. Y el resultado crítico de nuestra investigación es que comprobamos que el proceso que queda para más tarde está intacto, es decir, se ejecuta exactamente de la misma manera que si no hubiera otro proceso interfiriendo», revela el doctor Mariano Sigman, investigador del Conicet en el Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires.
Para arribar a esta conclusión, Sigman, junto con el físico Juan Kamienkowski, el otro autor del estudio, diseñaron un experimento de interferencia: sentaron frente a una computadora a 16 jóvenes de edades similares para que respondan, lo más rápidamente posible, a dos tipos de estímulos simultáneos: uno visual y otro auditivo.
En el primer caso, debían decidir si la cantidad de puntos que se les presentaba en la pantalla era mayor o menor que 20 y, de acuerdo con eso, apretar una u otra tecla con dos dedos de una mano. En el segundo caso, debían discriminar si un sonido era agudo o grave tocando otras dos teclas con los dedos de la otra mano.
«Observamos que, independientemente de cuál de los dos estímulos eligieron responder primero, una vez que el cerebro se comprometió con esa decisión, hay un tiempo de entre 200 y 300 milisegundos en que no puede tomar otra decisión.
«Ese es el lapso en que el puente que conecta la percepción con la acción está ocupado», explica Kamienkowski. Según el investigador, ése es un «tiempo de ambigüedad», porque en ese intervalo «no se puede saber a qué estímulo se responderá primero».
Para Sigman ese período refractario, en el cual el cerebro está ocupado y es incapaz de tomar otra decisión, es muy pequeño como para afectar situaciones de la vida cotidiana: «Sólo en algún caso muy extremo podría originar un accidente», tranquiliza.
En la actualidad, Sigman y Kamienkowski exploran la posibilidad de aplicar estos experimentos de interferencia al diagnóstico precoz de algunas enfermedades psiquiátricas y neurológicas.
«Por ejemplo, la esclerosis múltiple se ve como un problema motriz, pero hay una evidencia bastante reciente de que las personas afectadas por esta enfermedad tienen un déficit cognitivo sutil temprano, que podría ser detectado con estos experimentos», infiere Sigman.
Apasionado por los misterios de la mente, Sigman destaca la importancia de estudiar la organización del pensamiento con el rigor de la física: «Tratamos a la psicología con el mismo estatus conque uno trata a los materiales». E inmediatamente remarca: «Para mí, el pensamiento es un objeto, como el cerebro, y la pregunta difícil es ¿cuál es el puente entre esas dos cosas?».
Centro de Divulgación Científica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA

http://www.lanacion.com.ar/nota.asp?nota_id=1078485

Para estudiar neuronas.Con láser y proteínas, lograron imágenes más pequeñas que el grosor de dos cabellos

Una foto de Einstein y el cuadro de Vermeer, en tamaño liliputiense
Nora Bär
LA NACION

Hace más de 300 años, al genial holandés Jan Vermeer le bastó algo de óleo y un lienzo de 39 por 44,5 centímetros para pintar su obra maestra Muchacha con aro de perla.
Ahora, Santiago Constantino, un físico argentino que trabaja en el hospital Maisonneuve-Rosemont, de la Universidad de Montreal, logró algo, si cabe, igualmente notable. Reprodujo la pintura de Vermeer (y otras imágenes) utilizando proteínas y un láser pero en escala nanométrica: tienen un ancho que no supera el grosor de dos cabellos.
Claro que Constantino, que se graduó de doctor en física en la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA en 2003 y fue a Canadá a hacer un posdoctorado en la Universidad McGill, no lo hizo sólo «por amor al arte».
«Desarrollamos esta técnica para estudiar la regeneración nerviosa -cuenta desde Canadá-. Hay muchas razones por las cuales un nervio no se regenera. Entre otras cosas, depende de lo que la neurona «lee» en su medio ambiente para decidir hacia dónde va. Para estudiar este proceso, uno necesita buenos sistemas in vitro. Por ejemplo, tiene que poder ponerle una proteína a la derecha y otra a la izquierda, y luego observar si se orienta hacia uno u otro lado. Pero no había una manera de hacerlo en escala microscópica y determinar con exactitud cuántas [proteínas] se adherían en cada lugar.»
Lo que desarrolló el grupo de este especialista en biofotónica y aplicaciones de los láseres es, precisamente, una forma de pegar proteínas sobre una superficie liliputiense de vidrio.
«Una de las cosas que me interesan es el guiado del axón (prolongación de la neurona a través de la cual viaja el impulso nervioso) -explica-. Esta estructura, a veces, recorre distancias muy largas. Entonces ¿cómo hace para encontrar el lugar donde tiene que conectarse en ese viaje? Esa es una gran pregunta que nos hacemos.»
Estas obras de arte en miniatura no hacen más que ilustrar la precisión que alcanzan Constantino y equipo a la hora de distribuir proteínas sobre una superficie. Una técnica que, esperan, ayudará a iluminar los complejos procesos que permiten la regeneración nerviosa y la reconexión de una neurona con su entorno.

http://www.lanacion.com.ar/nota.asp?nota_id=1075215

SUSTITUCION DE IMPORTACIONES Y FUERTES VENTAS AL EXTERIOR.Es un insumo clave para la purificación del agua y de procesos industriales.

Un equipo de investigación y desarrollo argentino, dirigido por el experto Gustavo Bianchi, logró fabricar por primera vez poliacrilamidas nacionales. Se trata de moléculas orgánicas complejas que se utilizan para limpiar de sustancias peligrosas las descargas líquidas de las industrias. Hasta ahora las industrias importan esos polímeros, y los pagan entre US$ 3.000 y US$ 8.000 la tonelada. Y no sólo los emplean en limpiar el agua. También, utilizan poliacrilamidas para sus procesos de producción.

Este desarrollo, de Link Chemical, una pyme química de Monte Grande, evita importaciones por entre US$ 50 y 80 millones anuales. Pero, además, permite exportaciones a futuro en la región por US$ 40 millones anuales de aquí a 2013. La minería chilena ya empieza a comprar en Monte Grande.

Para este desarrollo, la pyme contrató un equipo especial, dirigido por Bianchi, y lo pagó de su propio bolsillo. Hoy produce 24 toneladas por mes de la molécula y crecerá en breve a 100 toneladas. Bianchi, químico de profesión, se doctoró como experto en materiales en la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA). Luego pasó a la industria del petróleo. La subdirección estuvo en manos de dos expertos en química orgánica, Silvia Aimone y Eugenio Otero.

De acuerdo a Bianchi, en 2013, Link va a capturar el 20% del mercado nacional y regional de las poliacrilamidas, con ingresos por unos 40 millones de dólares.

Al ser un desarrollo local, estas moléculas no pagan patente para su fabricación. Así, las poliacrilamidas argentinas se pueden vender en el exterior. Link Chemical apunta a colocarlas primero en la región pero deberá enfrentarse a la dura competencia china. Por ahora, abastecen a empresas locales y chilenas. De aquí a 5 años, planean capturar el 20% del mercado sudamericano.

http://www.ieco.clarin.com/notas/2008/12/01/01813827.html

Consiste en una terapia que ayuda al sistema inmune a reconocer y atacar células tumorales mediante una combinación de proteínas

Un grupo de investigadores desarrolló -en la ciudad de Santa Fe- una vacuna contra el cáncer de mama que consiste en una terapia que ayuda al sistema inmune a reconocer y atacar células tumorales mediante una combinación de proteínas.

Se trata de investigadores de la Universidad Nacional del Litoral (UNL) y del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).

Las primeras pruebas en ratones de laboratorio han sido exitosas y por delante hay un proceso lento de más experimentos en otros animales, en tanto las pruebas en humanos no se realizarán antes de los tres o cinco años, siempre que todas las fases arrojen buenos resultados.

Voceros del equipo de investigadores dijeron que una de cada ocho mujeres es afectada en algún momento de su vida por el cáncer de mama, y que un 30 por ciento de esos tumores posee la proteína HER-2, que interviene en su crecimiento.

A contrarrestar esa clase de cáncer en particular está destinada la vacuna que se desarrolla en Santa Fe.

«La idea del proyecto es realizar una vacuna de tal manera que el sistema inmune del paciente reconozca esa proteína y reaccione contra las células tumorales que la expresan, disminuyendo así el crecimiento del tumor», explicó el doctor Guillermo Ramos.

Ramos trabaja junto a los doctores Enrique Luque, Laura Kass y Jorgelina Varayoud en el laboratorio de Endocrinología y Tumores Hormonodependientes de la Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas (FBCB) de la UNL.

La idea es «despertar» al sistema inmunológico por medio de una vacuna para que reconozca la proteína HER-2 de las células tumorales.

«Lo primero que debíamos hacer era ver si podíamos producir la proteína, analizar si era soluble para poder manejarla y disolverla en un medio acuoso. Luego, pudimos demostrar que la vacuna despertaba el sistema inmune de ratones que fueron inyectados con esta proteína HER-2», explicó Ramos.

El investigador dijo que actualmente están «evaluando si esa actividad inmune, efectivamente, es antitumoral y en qué medida».

En el mercado farmacéutico existen terapias pasivas aprobadas que consisten en inyectar anticuerpos a los pacientes, pero que no le solicitan al sistema inmune que reaccione.

El problema de estos tratamientos es que luego de un tiempo los enfermos comienzan a desarrollar tolerancia: «Hay una respuesta positiva inicial, pero por causas que se desconocen los resultados a largo plazo no son tan buenos. Es por eso que se buscan alternativas, y una es la vacunación activa», consideró Ramos.

«Hemos finalizado la etapa de diseño de la vacuna, sabemos cómo hacerla. Consiste básicamente en una proteína recombinante, que es una porción de la proteína HER-2 que nos interesa atacar, combinada con una porción de otra proteína totalmente diferente que despierta al sistema inmune», agregó.

Los experimentos son llevados a cabo de dos maneras: en una primera etapa, se aplican las vacunas a ratones a los que previamente se les generaron tumores de mama experimentales para observar cómo reaccionan a la vacuna.

En una segunda fase, se aplica la vacuna preventivamente en animales sanos y luego se inducen los tumores de mama para analizar si logran desarrollar inmunidad contra las células tumorales, por lo que se trata de una vacuna para tratamiento y prevención.

Actualmente el grupo trabaja en la etapa de tratamiento para saber si «en los animales esta vacuna tiene un efecto citotóxico, si el tratamiento es tóxico para las células tumorales, y ver si logra reducir el crecimiento tumoral», informaron.

«Los resultados que tuvimos son alentadores, hemos logrado generar una respuesta inmune contra la proteína y ahora estamos evaluando la capacidad de los animales para reducir los tumores», comentó Ramos.

En un período de tres a cinco años el equipo comenzaría a experimentar con células humanas. Pero antes, cada una de las pruebas debe repetirse, incluso, con distintas especies de animales, ya que es posible que no se obtengan los mismos resultados que en ratones.

http://www.eldia.com.ar/edis/20081129/20081129103556.htm