Investigadores Argentinos de la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA) , financiados por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA), realizaron un hallazgo científico en conjunto con la Universidad de Illinois, que permitiría avanzar en la búsqueda de tecnologías para controlar la mayor plaga de EE.UU., que ya cruzó a Europa y podría instalarse en la Argentina.

Foto: Pedro Sardoy
Financiados por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA), investigadores de la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA) participaron de un hallazgo científico junto con la Universidad de Illinois, que permitiría avanzar en el control de la mayor plaga que afecta a la agricultura de Estados Unidos, la Diabrótica virgifera, un gusano que se alimenta del maíz y que en cada campaña provoca pérdidas por mil millones de dólares. En los últimos años, el problema también involucró a la soja y se extendió hasta Europa, con la posibilidad de llegar a la Argentina.

“Encontramos el punto débil del insecto�, se enorgulleció Jorge Zavala, investigador de la Cátedra de Bioquímica de la FAUBA, quien inició los estudios sobre esta plaga mientras hacía su posdoctorado en la Universidad de Illinois, junto a científicos estadounidenses y argentinos. El descubrimiento revela la causa de un extraño comportamiento del gusano que intrigó a los investigadores durante años, por su capacidad de cambiar la conducta alimenticia en breves períodos de tiempo, y permitiría comenzar a desarrollar nuevas tecnologías para encontrar soluciones a un problema de gravedad.

Diabrótica virgifera es la plaga más importante de Estados Unidos y cada año genera pérdidas millonarias en el principal cultivo de ese país, el maíz. Según el USDA, afecta a unas 15 millones de hectáreas, sobre una superficie total de 40 millones de ha sembradas con el cultivo, con mermas de rendimiento equivalentes a 800 millones de dólares y otros 200 millones, que se pierden por costos de aplicación de agroquímicos. En la Argentina, si bien no se encuentra esta especie (sí la Diabrótica speciosa, pero que no es una plaga), existe una luz amarilla al respecto, puesto que en los últimos años logró cruzar el océano y llegar a Europa.

En EE.UU., originalmente este insecto se alimentaba de zapallos, pero hace mucho tiempo comenzó a nutrirse del maíz (las larvas se alimentan de sus raíces y producen el vuelco del cultivo) y, favorecido por el monocultivo, se hizo plaga. Los agricultores del Corn Belt (el cinturón maicero estadounidense) encontraron en la rotación con soja una estrategia eficiente para controlar la plaga, hasta hace 15 años, cuando los insectos volvieron a esquivar los intentos del hombre por mantenerlos a raya de la producción y sumaron a la soja como parte de su dieta. Con esto, provocaron un problema mayor, pues este cultivo se siembra sobre otras 29 millones de hectáreas en el país del norte.

Según explicó Zavala: “Hubo una selección muy extraña, porque una parte de los insectos comenzó a poner sus huevos en soja (que no es su alimento normal), en los mismos campos que al año siguiente se cultivaban con maíz. Así se fue generando una nueva población que saltó la rotación. Llama la atención cómo un insecto puede depositar sus huevos en una planta (la soja) que no es adecuada para su progenie, ya que las raíces de soja no son un alimento adecuado para las larvas de Diabrótica. Sobre todo porque la soja tiene una serie de compuestos antidigestivos (llamados inhibidores de proteasa) que actúan como defensas contra sus predadores�.

Durante su estadía post doctoral en la Universidad de Illinois (EE.UU.), Zavala encontró las diferencias que existen entre la Diabrótica virgifera de tipo salvaje y la variedad resistente a la rotación para tolerar las defensas de la soja, una capacidad que hasta ahora no había podido ser explicada por la ciencia. “Recolecté los insectos adultos en el campo, medí la actividad de las enzimas en sus intestinos y comprobé que los resistentes a la rotación tienen una mayor actividad que los tradicionales y una mayor supervivencia�, sostuvo el profesor de la FAUBA.

En los últimos tres años, tras regresar a la Argentina, Zavala continuó realizando sus estudios desde la Facultad de Agronomía de la UBA en colaboración con los profesores Manfredo Seufferheld y Joseph Spencer, de la Universidad de Illinois, y Matías Curzi, de la Cátedra de Bioquímica de la FAUBA, quien realizó su maestría en este tema. A partir de entonces, y con el financiamiento del USDA, incorporaron a la investigación una mayor cantidad de poblaciones y de repeticiones, para reforzar su validez científica. “Era algo muy nuevo y con gran impacto en el mercado, por eso queríamos estar seguros antes de publicar�, advirtió.

Estas investigaciones permitieron encontrar una de las principales causas por las cuales el insecto se volvió resistente: “Empezó a expresar una mayor cantidad de enzimas tolerantes a los compuestos antidigestivos. No significa que los adultos puedan comer soja eternamente, pero pueden sobrevivir hasta siete días, tiempo suficiente como para oviponer en la soja y, al año siguiente, las larvas causar daños severos en los cultivos de maíz. La variedad salvaje, no se alimenta de soja y, si come, muere al poco tiempo�.

“Ahora conocemos la importancia de los inhibidores y sabemos que también pueden ser el punto débil del insecto, con lo cual podemos empezar a trabajar en la solución. Desde el punto de vista de la manipulación genética, podríamos sobre expresar estos inhibidores u otras defensas de la soja para que los insectos no las puedan tolerar, por ejemplo�, dijo Zavala, y advirtió: “Hasta ahora, la biotecnología no logró dar respuestas al problema. Si bien hace unos cuatro años se anunció un evento biotecnológico efectivo en maíz contra de Diabrótica, ya se comenzó a encontrar resistencias a la toxina del BT�.

La chinche, un problema local

En la cátedra de Bioquímica de la FAUBA, Zavala cuenta con la colaboración de cuatro estudiantes de doctorado, tres de post doctorado y otros de grado. Además de Diabrótica, el grupo estudia a la chinche verde (Nezara viridula). “Queremos entender por qué la chinche se alimenta de soja, pese a las defensas que tiene el cultivo. Para eso analizamos cómo responde la planta ante el ataque de los insectos, y el efecto de los inhibidores sobre ellos�, explicó.

La chinche es un problema muy grave en la Argentina (para controlarla, en cada campaña se aplican insecticidas sobre 3,5 millones de hectáreas), también en otros países de América Latina y en el sur de Estados Unidos. Se trata de una plaga silenciosa, puesto que causa daños invisibles en el cultivo, que afectan a la calidad de las semillas para germinar y a sus propiedades nutritivas. Además, genera abortos, granos vanos y disminuye el rendimiento. El agricultor recién percibe el problema en la cosecha, cuando obtiene un precio castigo por su producto.

“Este insecto también se está haciendo más importante que otras plagas porque, mientras los lepidópteros pueden ser controlados con cultivos transgénicos, aún no existen eventos biotecnológicos para las chinches�, concluyó Zavala.

Prensa Fauba: Juan Manuel Repetto

http://agro.fauba.info/node/806

El Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) obtuvo en los Estados Unidos la patente de una pintura bactericida, que podría ser útil para prevenir contagios por microbios en lugares donde se convive con ellos, como lo es un hospital.

Inventores: Mónica Pinto, Alejandra Vorobey y Carlos Moina
Este desarrollo consistió en modificar superficialmente los componentes inorgánicos utilizados en la industria de pinturas (cargas y pigmentos) para impartirles propiedades antimicrobianas. Los pigmentos y cargas modificados imparten a las pinturas propiedades bactericidas que se mantienen a lo largo de la vida útil del recubrimiento.
El equipo de investigadores empleó metales que actúan combinándose con aminoácidos esenciales para el ciclo vital de los microorganismos y que resultan inocuos para el ser humano, por lo que podría ser útil para hospitales y otros ámbitos donde la asepsia resulte primordial.
Esta patente resulta muy importante para el INTI ya que le proporciona relevancia mundial a sus desarrollos, especialmente en un contexto donde se prioriza la sustitución de productos importados por aquellos de producción local.
A su vez favorece la transferencia a la industria nacional de un producto único con alto valor agregado y que tiene la ventaja de no llevar asociado ningún cambio en el proceso de producción.

En este sentido, se encuentra avanzado el proceso de transferencia del desarrollo a una Pyme nacional, con el aporte técnico de la licenciada Andrea Poliszuk, incorporada al grupo original de trabajo.
Este desarrollo resultó ganador del Primer Premio en la Categoría Producto Innovador en el Concurso INNOVAR 2007, y el 2º Premio en el �rea de Nanotecnología de las 6º Jornadas Tecnológicas de Desarrollo e Innovación Tecnológica, organizadas por el INTI ese mismo año.
En la patente se mencionan como inventores a Mónica Pinto, Alejandra Vorobey y Carlos Moina, integrantes del Centro INTI-Procesos Superficiales; y como beneficiario, al INTI.

Fuente: Sala de Prensa

http://www.prensa.argentina.ar/2012/08/27/33538-inti-obtuvo-la-patente-de-una-pintura-bactericida.php

Se construirá en Cordón Macón (en la Puna salteña) el primer observatorio espacial con tecnología infrarroja, que además será el más alto del hemisferio austral, a 4.665 metros de altura sobre el nivel del mar.

El proyecto bilateral Abras, entre Argentina y Brasil, contará con tecnología infrarroja, por lo que permitirá obtener imágenes inéditas del espacio sin interferencia de la contaminación que se genera en el planeta.
El responsable del proyecto, Diego García Lambas, destacó las condiciones climáticas y geográficas del lugar y estimó que será el inicio para la radicación de otros emprendimientos de este tipo en la zona, por sus beneficios para la observación astronómica.

Fuente: Diario Hoy

http://www.diariohoy.net/accion-verNota-id-205659

La tesis doctoral de un bioingeniero sanrafaelino sirvió de punto de partida para el desarrollo de un sistema que le permite a un discapacitado motor moverse en la silla de rueda sin esfuerzo físico alguno, a través de un sofisticado dispositivo que lee las señales cerebrales, las interpreta y las convierte en una acción que hace mover la silla de rueda.

Crean un sistema que permite mover una silla de ruedas con señales emitidas desde el cerebro.

El proyecto es la tesis doctoral del bioingeniero Pablo Diez, quien ideó el sorprendente dispositivo.

Pablo Diez (33) realizó en la Universidad Nacional de San Juan un doctorado en ingeniería con especialidad en sistemas de control y en ese marco, como miembro de un equipo de colegas, desarrolló la interfaz cerebro computadora, tal como se llama el robot (según la RAE, máquina o ingenio electrónico programable, capaz de manipular objetos y realizar operaciones antes reservadas sólo a las personas).

La creación, que aún está en fase de desarrollo (por lo que no es posible adquirirla), le permitió a un discapacitado que no puede moverse por sus propios medios circular con la silla de ruedas.

El dispositivo consta de varias partes que se conectan entre sí para lograr el resultado. En primera instancia, frente a la silla de rueda está la pantalla de control, que tiene cuatro luces (izquierda, derecha, avance y freno) que destellan en alta frecuencia, de modo que no es visible para la persona.

El segundo componente son los electrodos, que se colocan sobre la cabeza y que reciben una señal muy pequeña que emite el cerebro (del orden de los micro voltios). Este paso no es sencillo, ya que la señal tiene que atravesar varios obstáculos antes de ser amplificada.

Los electrodos colocados en el cuero cabelludo convierten lo captado en señales eléctricas, que son enviadas al tercer componente de este dispositivo, un software que aplica algoritmos de procesamiento e “interpreta� lo que la persona quiere hacer (ejemplo: si mira hacia la luz de la derecha gira a la derecha).

Finalmente, hay una CPU que es la que termina ejecutando la orden a través de la propia silla de rueda.

Diez lo explica así. Los sensores que van en la cabeza “son los mismos electrodos que utiliza un médico cuando hace un electroencefalograma, salvando diferencias técnicas, o un electrocardiograma. Es una señal muy pequeña, en el orden de los microvoltios, cuando enchufás algo tenés 220 voltios, eso dividilo 1 millón de veces y es lo que se mide en el cerebro; se toma esa señal, se la amplifica, se digitaliza y se ingresa a la computadora�.

Luego se le aplican algoritmos de procesamiento, algunos sencillos, como filtrar la señal, y otros más complejos. “Se trata de que la computadora interprete qué es lo que la persona quiere hacer. En nuestro caso particular usamos potenciales evocados, hay una luz que te estimula, ves una luz pero nada más, esa señal se te procesa en tu cerebro y aparece un potencial determinado que nosotros buscamos en el cerebro; depende qué luz estés mirando se interpreta qué es lo que quiere hacer la persona�.

El científico sanrafaelino añadió que “esa señal se envía hacia la silla de ruedas y, a través de la CPU, que controla el movimiento, se comandan las velocidades para que la silla haga el movimiento que nosotros queremos�.

Así se inició

Con el doctorado que Pablo Diez inició en el 2006 comenzó a gestarse este invento. “Empecé mi doctorado en el 2006, el primer pasito se hizo en mi tesis de bioingeniero, después me presento en el Conicet para una beca para continuar con la investigación, hasta que salió, después vas cumpliendo objetivos que plantean en el Conicet y ya se empieza a trabajar más a conciencia�.

Pablo, que tiene una beca posdoctoral del Conicet y es docente en la Universidad Nacional de San Juan (UNSJ), donde se desarrolló el sistema, dijo que “la idea final de este trabajo es ayudar a personas que tienen discapacidades graves. No se pueden mover y la única forma a lo mejor que tienen de comunicación es el uso de sus señales cerebrales�. Como anécdota, Diez contó que “esta persona estaba muy contenta, la felicidad del rostro cuando vio que quería ir para adelante y la silla iba para adelante, eso es impagable�.

En síntesis, así funciona

Lectura. El dispositivo capta la actividad cerebral de una persona, la amplifica y la envía a un software.

Traduce. Ese software es el que procesa y mediante un complejo sistema interpreta lo que pensó la persona y lo convierte en una orden de movimiento.

La compu. Ahí viene una CPU, casi como una computadora normal, que es la que ejecuta la acción y controla la velocidad de la silla de rueda. Si se vendiera al público (por ahora no) el dispositivo saldría algo así como $30.000.

Nuevo canal “Con este dispositivo lo que hacés es establecer una comunicación nueva, un puente, a través de las señales cerebrales�, dijo Pablo Diez.

Fuente: La Capital

http://www.lacapital.com.ar/informacion-gral/Crean-dispositivo-capaz-de-mover-una-silla-de-ruedas-a-traves-de-seales-cerebrales-20120827-0033.html

Investigadores argentinos anunciaron que trabajarán en la producción de dosis. La mayoría son importadas y ya empezaron a escasear

Las vacunas más importantes que necesita la población son extranjeras, cuestión que se agrava con el actual cierre a las importaciones. Es por esto que desde el Conicet anunciaron que comenzarán a investigar el desarrollo de dosis en Argentina, para cubrir algunas de las inmunizaciones del calendario nacional, de las cuales empiezan a aparecer faltantes en los centros de salud.
La idea es producir en el país vacunas obligatorias y también otras dirigidas a la erradicación de males endémicos, como la enfermedad de Chagas. La iniciativa comenzó a partir de la propuesta de un investigador del Conicet, responsable del desarrollo de productos, Alejandro Montaner, un joven experto paranaense doctor en Ciencias Biológicas que cuenta con experiencia en el exterior.
“Originalmente el plan es desarrollar tres o cuatro vacunas del calendario oficial. Yo ya tengo un camino recorrido en el desarrollo y mejoramiento en algunas vacunas ya existentes, como la de la hepatitis, la gripe y la vacuna contra la rabia, y la apuesta más fuerte es desarrollar una vacuna contra el Chagas, que es una necesidad concreta de nuestro país y hace mucho tiempo que se está tras esa meta�, explicó Montaner.
En este sentido, el equipo de investigadores subrayó la necesidad de apoyo económico por parte de empresas y organismos para financiar el emprendimiento.
Para ver los resultados, tendremos que esperar al menos dos años. Sin embargo, el científico es optimista: “El proyecto es ambicioso, pero creo que hay que pensar en grande y estamos alineados en ese pensamiento�, concluyó el biólogo.

Fuente: Diario Hoy

http://www.diariohoy.net/accion-verNota-id-205505

La bioingeniería sanjuanina está realizando un gran aporte para quienes padecen de Mielomeligoncele (MMC),  una de las manifestaciones más graves y frecuentes de la espina bífida. Se trata, en este caso, de una ortesis que ayuda a suplir las deficiencias musculares inferiores y la articulación del tobillo. Un bioingeniero, recién egresado, elaboró su tesis sobre este tema que será expuesto el mes próximo en Chile.

Javier Pereyra, biongeniero, junto al equipo del proyecto del exoesqueleto para la marcha humana: Silvia Rodrigo, Rodolfo Rodrigo, y Juan Pablo Graffigna del Departamento de Bioingeniería de la UNSJ.

Un exoesqueleto, también denominado ortesis activa, es un mecanismo estructural externo que interactúa en paralelo con el cuerpo humano, transfiriéndole potencia mecánica, de tal manera de aumentar su desempeño funcional para efectuar una tarea determinada.

Uno de cada mil chicos que nace en Argentina padece de Mielomeligoncele (MMC), un desorden neurológico congénito que produce daños a nivel de la médula espinal y afecta la actividad motora. Un detalle nada menor para quien decide dedicar su vida a encontrar sistemas para que las personas con problemas motrices puedan tener una vida más normal. Así surgió la idea de Javier Pereyra, un flamante bioingeniero egresado de la Universidad Nacional de San Juan, cuya tesis fue la formulación de un dispositivo exoesquelético destinado a que quienes sufren esta enfermedad puedan tener la esperanza de caminar. Es una especie de zapato mecánico que suple la función de la marcha imposibilitada por la falta de actividad muscular, que junto con una sistema de cinta caminadora aumenta la funcionalidad de los músculos.

La segunda etapa será la formulación de un músculo neumático que completará esta alternativa que de por sí significa un gran avance científico. Dada la magnitud de esta investigación, será expuesta el mes próximo en un Congreso de bioingeniería que se realizará en Viña del Mar, Chile.

El equipo de investigación también estuvo integrado por los ingenieros Gonzalo Ragusa, Rodolfo Rodrigo y Silvia Rodrigo, quienes asesoraron y realizaron aportes desde diferentes ópticas ya que integran un proyecto mayor de la Universidad Nacional de San Juan (UNSJ), denominado «Dispositivo exoesquelético para rehabilitación de la marcha humana», orientado al diseño y desarrollo de una ortesis activa que permita rehabilitar la marcha en pacientes con MMC.

Javier es un joven de 30 años, operador de camiones en Veladero, trabajo que sigue haciendo en la actualidad mientras sueña con que se haga realidad el prototipo de prueba para personas con desórdenes neuromotores provenientes de la MMC. También fue mozo, trabajó en una estación de servicio, entre otras actividades laborales que le permitieron solventar esta carrera de casi seis años, que además incluye un año de residencia que él hizo en el Hospital Rawson.

«Estoy muy contento por el logro. Luché mucho, debía coordinar los parciales para que coincidieran durante los 14 días que estaba abajo, y arriba estudiaba bastante. Sigo manejando camiones, pero también me gustaría hacer algo vinculado a mi profesión», explica Javier.

La idea del dispositivo que ayudará a caminar a tantas personas con MMC, surgió luego de que una compañera de trabajo le contó que el hijo de unos amigos padecía la enfermedad. «Ahí empezó el desafío de crear una ortesis, que es un sistema que ayuda a suplir funciones en el cuerpo humano, para este tipo de patología», cuenta el nuevo profesional.

Si bien en el mundo esta clase de dispositivo está muy avanzado, no hay un sistema mecánico que asista el movimiento de la articulación del tobillo que es a lo que está referido este trabajo. El objetivo de esta primera etapa del proyecto fue diseñar el sistema mecánico de un exoesqueleto u ortesis activa que asista el movimiento de esa articulación (en inglés: active ankle foot orthosis, AAFO), con el propósito de compensar las deficiencias motoras que la afectan.

Para lograrlo, Javier junto al grupo de asesores debieron investigar y evaluar conceptos que permitieran abordar la solución del problema planteado, como por ejemplo las características neurofisiológicas del MMC, particularmente aquellas asociadas con las deficiencias locomotoras típicamente observadas en estos pacientes, así como el tipo de ortesis que se utilizan en la práctica para compensar esas falencias. Otros conceptos tratados fueron los relacionados con el comportamiento mecánico del cuerpo humano durante la marcha, tanto en condiciones normales como en la situación neuropatológica planteada. Del mismo modo, estudiaron las propiedades mecánicas y físico-químicas de los materiales habitualmente empleados para sistemas de este tipo.

En base a todo esto se logró determinar cada una de las especificaciones de diseño de la AAFO según el nivel de lesión medular, propiedades mecánicas de los posibles materiales ortésicos a utilizar, y las funciones a las que estará sometido el exoesqueleto en condiciones reales de operación.

A partir de ahí, y gracias a las herramientas tecnológicas existentes, como el AutoCad y SolidWorks, se realizó el diseño computacional de su estructura, que permite, además, el análisis mecánico del modelo y la optimización de esta creación, previo a su construcción.

También se dejó planteado la manera de diseñar una AAFO a medida, de acuerdo a la talla del paciente y con distintos tipos de materiales, así como la posibilidad de incorporar elementos correctores adicionales para pies cavos (exceso de arco) y valgos (talón hacia afuera).

Claro que esto no termina acá porque en la próxima etapa del trabajo, la investigación contempla la prueba y puesta a punto del elemento activo de la AAFO, en este caso, un músculo neumático capaz de ejercer una fuerza equivalente a la de la musculatura humana durante la marcha en condiciones normales.

En la etapa final está previsto controlar la operación del exoesqueleto mediante el registro y procesamiento de señales cinemáticas, cinéticas y electromiográficas obtenidas en pruebas de marcha de pacientes con MMC, previo a su futura implementación como dispositivo de rehabilitación.

Otro detalle es que la AAFO fue diseñada para ser utilizada conjuntamente con una cinta caminadora, en donde el paciente puede entrenar su marcha mientras su peso es parcialmente soportado por un arnés. En base al principio de neuroplasticidad, se postula que el elemento activo de la ortesis compensaría la hipotonía muscular de los flexores plantares, observada en pacientes con lesiones bajas de MMC, favoreciendo además la locomoción y su progresiva recuperación.

Este trabajo constituye un aporte vital para establecer las bases para el diseño y desarrollo de exoesqueletos de rehabilitación para la marcha humana, lo cual permitiría en un futuro abordar un proyecto de mayor envergadura, orientado por ejemplo, a la implementación de un exoesqueleto de pierna completa.

Lo cierto es que este avance tiene un fuerte impacto a nivel regional y nacional, tanto desde el punto de vista tecnológico, como de la generación de un equipo de trabajo interdisciplinario e interinstitucional, pionero en Argentina en esta área del conocimiento de la bioingeniería aplicada a la rehabilitación motora de pacientes con MMC.

Fuente : Diario de Cuyo

http://www.diariodecuyo.com.ar/home/new_noticia.php?noticia_id=535222