La estudiante del doctorado en ciencias en ingeniería química del Instituto Tecnológico de Celaya, que pertenece al Tecnológico Nacional de México (Tecnm), Pamela Viridiana Sierra Trejo, fue reconocida con el primer lugar en la 17th International Conference “Polymers and Organic Chemistry” (POC 2018), llevado a cabo en Palavas-les-Flots, Francia, por su investigación respecto al uso del ácido cítrico (C₆H₈O₇) reticulado y perlas de quitosán para eliminación de cromo (Cr) hexavalente.

Pamela Sierra detalló que la investigación es parte de su proyecto de tesis, dirigida por el doctor José Francisco Louvier Hernández, del Tecnológico de Celaya, en codirección con la doctora María Elena Calixto Olalde, del Instituto Tecnológico Superior de Irapuato (Itesi), que ha desarrollado durante su estancia académica que realiza desde hace 10 meses en la Escuela de Minas de Ales, Francia, con la asesoría del investigador Eric Guibal.

“Estamos trabajando con biosolventes para el tratamiento de aguas, específicamente para la remoción de metales, como el cromo, utilizando perlas de quitosán. Los resultados obtenidos con el cromo fue lo que se presentó en el congreso. El material que desarrollamos funciona bastante bien para la remoción de cromo hexavalente, que es la forma más tóxica. Además estamos utilizando un agente entrecruzante, que es el ácido cítrico, para darle mayor resistencia; es un reactivo, no es tóxico y mucho más barato”.

Pamela Viridiana Sierra Trejo, quien es becaria del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), subrayó que el objetivo de esta investigación es generar una alternativa que contribuya a solucionar la problemática de la contaminación del agua a través de materiales que sean amigables con el medio ambiente.

“La técnica de análisis que estamos empleando es plasma de acoplamiento inductivo (ICP, por sus siglas en inglés), que nos da la posibilidad de analizar muchos metales de manera más práctica. En mi estancia he ido terminando algunos análisis complementarios a lo que ya había hecho en Celaya. Además, me he ido incorporando con el grupo de investigación de especialistas en temas de biosorción. Estoy sintetizando nuevos materiales a base de quitosán para trabajar en la remoción de otros metales, como el arsénico (As) y el selenio (Se)”.

Fuente: Agencia Informativa Conacyt

Aún en etapa preliminar, se da la bienvenida a un nuevo mineral que podría ayudar a reducir el nivel de los gases de efecto invernadero y así luchar contra el cambio climático. Los científicos han dado con la formula para sintetizar magnesita en laboratorio de forma rápida y masiva a bajo coste, la cual puede absorber y almacenar CO2 de la atmósfera, ofreciendo una nueva forma de luchar contra el cambio climático.

Al reducir un proceso que normalmente lleva miles de años a días, la investigación podría dar un impulso definitivo al campo de la captura y almacenamiento de carbono (CAC).

A medida que el mundo lucha por reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero, los expertos coinciden en que las tecnologías que absorben el CO2 del aire serán una herramienta esencial para reducir el calentamiento global.

La magnesita es un mineral natural que se usa en joyería y en diversos procesos industriales, su capacidad de almacenamiento de carbono ya es bien conocida por los científicos. Cada tonelada de magnesita es capaz de eliminar alrededor de media tonelada de CO2 de la atmósfera.

Mientras que investigaciones anteriores han explorado el potencial de almacenar gases contaminantes en formaciones rocosas subterráneas, su potencial se ve obstaculizado por el tiempo que le toma a la formación de nuevos minerales, un proceso que lleva de cientos a miles de años.

Para solucionar este problema, el profesor Ian Power en la Universidad de Trent en Canadá y su equipo identificaron los procesos que forman la magnesita naturalmente a bajas temperaturas, y luego usaron este conocimiento para acelerar su cristalización. Usando microesferas de poliestireno como catalizador, redujeron su tiempo de creación a 72 días. Las microesferas de poliestireno se pueden reutilizar. Todo el proceso se lleva a cabo a temperatura ambiente, lo que lo hace extremadamente eficiente desde el punto de vista energético. No se detalla su consumo exacto.

Para cerrar el circulo, el carbono almacenado en la magnesita se debería “guardar” en algún lugar. Lo más lógico sería usar los yacimientos de gas y petróleo agotados.

Este estudio se presentó en la conferencia de geoquímica de Goldschmidt en Boston.

En mi opinión la captura de carbono es sólo una de las vías para ayudar en la lucha contra el cambio climático, una solución fácil y rápida para seguir consumiendo sin control. Lo principal sigue siendo reducir todo lo que podamos nuestras emisiones contaminantes, además de no consumir más de lo que nuestro planeta nos puede dar.

Tal y como nos dicen en el estudio “Trajectories of the Earth System in the Anthropocene“, sólo tenemos 10-20 años para que los efectos sobre el planeta sean irreversibles.

Fuente: Ecoinventos 

En el Centro Nacional de Investigación y Atención de Quemados del Instituto Nacional de Rehabilitación Luis Guillermo Ibarra Ibarra (Ceniaq INRLGII), el doctor en ciencias biomédicas Roberto Sánchez Sánchez trabaja en el desarrollo de un material terapéutico para lesiones por quemaduras.

Este material innovador emplea piel de cerdo radioesterilizada, células troncales mesenquimales del tejido adiposo —también conocidas como células madre— y nanopartículas de plata. Este tratamiento evitaría la pérdida de líquidos, prevendría infecciones y ayudaría a la reparación de la piel afectada por quemaduras.

Las complicaciones severas por una quemadura se presentan a partir de 20 por ciento de superficie corporal afectada en adultos y de 10 por ciento en niños. Los injertos de piel autólogos son el tratamiento estándar para lesiones cutáneas cortas, y estos se obtienen a través de la recolecta de una pequeña cantidad de piel del propio paciente, luego se expande en mallas y se coloca en la herida. Sin embargo, cuando la quemadura afecta más de 50 por ciento de la superficie total del cuerpo, esta técnica resulta ineficaz.

Piel de cerdo cultivada con células troncales mesenquimales en un medio propicio para su crecimiento.De acuerdo con el doctor Roberto Sánchez, en México no existen terapias celulares para el tratamiento de pacientes con quemaduras grandes y extensas, a excepción de Epifast, sustituto desarrollado por el IPN a base de queratinocitos.

El especialista, adscrito a la Unidad de Ingeniería de Tejidos, Terapia Celular y Medicina Regenerativa (Uittcymr) del Ceniaq, apuntó que desde la década de los setenta, investigadores de diversas partes del mundo comenzaron a realizar estudios experimentales con células de la piel para generar tratamientos mediante terapia celular, y a partir de los noventa se hizo lo propio con células troncales mesenquimales, las cuales pueden dar origen al tejido adiposo, hueso, músculo y cartílago. También contribuyen en la formación de la dermis.

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, Roberto Sánchez explicó que el uso de células troncales mesenquimales para el desarrollo de un material terapéutico para lesiones por quemaduras ayudará a cicatrizar heridas, gracias a su capacidad de diferenciación, inmunorregulación y liberación de factores de crecimiento.

Las células troncales mensenquimales, dice el doctor Roberto Sánchez, secretan la proteína interleucina 10, cuya función inmunorreguladora contribuye en la reparación de la piel con heridas.

En el proyecto también participan investigadores del banco de tejidos radioesterilizados del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (ININ), quienes proporcionan la piel porcina radioesterilizada a través de radiación gamma, para evitar la transmisión de infecciones.

La piel del cerdo funcionaría como un material celular para transportar células troncales mesenquimales a los lechos de la herida y como un andamio similar a la matriz extracelular para la regeneración de la piel ante quemaduras.

Por otro lado, los doctores e investigadores Fidel Martínez Gutiérrez y Gabriel Martínez Castañón, de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP), contribuyen en el desarrollo de nanopartículas de plata y su caracterización antibacteriana.

En palabras del doctor Roberto Sánchez, la cicatrización de heridas a menudo presenta infecciones por bacterias, y las nanopartículas de plata resultan eficaces contra bacterias resistentes a antibióticos.

La idea del proyecto es impregnar la piel de cerdo con nanopartículas de plata, para después cultivar células troncales mesenquimales. Esto daría lugar a un material que se aplicaría sobre la zona afectada por quemadura.

Por ahora, el doctor Roberto Sánchez y colaboradores analizan las concentraciones de las partículas de plata necesarias y su efecto citotóxico en la piel de ratones de laboratorio.

“Aun cuando las nanopartículas de plata son consideradas bactericidas, si no se utilizan en concentraciones moderadas, afectarían otras células. Analizamos las concentraciones en tejidos biológicos como riñón, páncreas, para ver que no exista efecto dañino”.

Ventajas y desventajas

La posibilidad de usar células troncales mesenquimales del propio paciente evitaría problemas derivados del rechazo inmunológico, así como la transmisión de enfermedades. Aunque los riesgos no están exentos, las células pueden proliferar descontroladamente y generar tumores o inducirlos por la secreción de factores.

“No somos los primeros que planteamos el uso de células mesenquimales en la terapia de pacientes con quemaduras, y se ha visto que son seguras. Sí, siempre hay un riesgo, y por eso los pacientes que entran a este tipo de protocolos tienen que firmar una carta de consentimiento informado, en la cual se les explica los beneficios y los riesgos a los que estarían expuestos. Por lo que este tipo de terapias es parte de ensayos de investigación y no deben ofrecerse en clínicas como tratamientos rutinarios”, comparte.

Los resultados de esta investigación se publicaron en la revista especializada Journal of Nanobiotechnology, en enero de este año.

El grupo de investigación del doctor Roberto Sánchez también realiza experimentos con otros elementos biológicos, a fin de potenciar las bondades de este producto y realizar los trámites correspondientes para la solicitud de patente.

Fuente: Agencia Informativa Conacyt