Category: Nanotecnología

  • Nanotecnología para elaborar vinos que no produzcan resaca y alergias

    Nanotecnología para elaborar vinos que no produzcan resaca y alergias

    Algunas personas que lo consumen tienen esas complicaciones por la presencia de sulfitos en ese producto. Un proyecto argentino basado en nanotecnología está desarrollando procedimientos que logran reducir el uso de ese elemento

     La resaca y las alergias que genera el vino a determinados consumidores podrían evitarse, en el futuro, gracias a un ingenioso proyecto que impulsan científicos argentinos del Instituto de Ciencias Ambientales y Salud de la Fundación PROSAMA conjuntamente con el Instituto Nacional de Vitivinicultura.

    Los sulfitos, que se emplean para inhibir el crecimiento de microorganismos indeseados, son la causa de esas complicaciones. “En estudios de laboratorio, logramos reducir en forma significativa la cantidad de sulfitos con procedimientos basados en nanotecnología”, indicó a la Agencia CyTA el líder del proyecto, el doctor Jorge Herkovits, investigador del CONICET y presidente de la Fundación PROSAMA, con sede en Buenos Aires. La iniciativa está financiada por la Fundación Argentina de Nanotecnología, que depende del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva.

    Herkovits y su grupo emplearon nanopartículas de plata que recrean las propiedades de los sulfitos para la producción de vinos, actividad que se ejecuta en el Instituto Nacional de Vitivinicultura con la dirección de Humberto Manzano.

    Pero en virtud de que el valor máximo admitido de plata por la Organización Mundial de la Salud es de 0,1 miligramos por litro, el siguiente paso de los investigadores fue desarrollar dos estrategias para sacar esas nanopartículas del vino.

    El primer método consistió en agregar hierro a las nanopartículas de plata para, luego, extraerlas mediante un campo electromagnético, como si fuera un imán. Pero su costo a gran escala en bodegas es alto, explicó Herkovits, quien también dirige el Grupo de Investigaciones en Seguridad Química del CONICET y el Instituto de Ciencias Ambientales y Salud (ICAS).

    Un enfoque alternativo, probado por el equipo, se basó en la formación de un complejo de las nanopartículas de plata con caolín (roca pulverizada de muy bajo costo), que permite su extracción después de la fermentación mediante un simple filtrado del vino. ”Incluso estamos evaluando la posibilidad de reutilizar el complejo y por último recuperar la plata cuando ya no resulte eficiente para producir vinos”, destacó Herkovitz.

    “Nuestro objetivo es aportar un valor agregado que nos posicione mejor en el mercado mundial”, concluyó Herkovits, quien presentó los avances del proyecto en la quinta edición de Nanomercosur 2015 “Hacia la consolidación de la nanotecnología”, organizado por la FAN.

  • Diseñan nanopartículas que se unen directamente a células tumorales sin dañar a las sanas

    Diseñan nanopartículas que se unen directamente a células tumorales sin dañar a las sanas

    Miden entre 20 y 70 millonésimas partes de un metro y son esferas vacías formadas por proteínas, en las cuales se introduce hasta 110 moléculas de la enzima activadora.

     

    Con el fin de aminorar los efectos secundarios y hacer más eficiente la quimioterapia como tratamiento contra el cáncer, investigadores del Centro de Nanociencias y Nanotecnología(CNyN) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) diseñan y producen nanopartículas biocatalíticas que, por medio de enzimas, hacen que el fármaco que se administra para contrarrestar las células tumorales sea más eficaz.

    El doctor en ciencias biológicas, Rafael Vázquez Duhalt, y jefe del grupo de Bionanotecnología del CNyN, ubicado en Ensenada, Baja California, detalló que la mayoría de los medicamentos usados en quimioterapia se administran como profármacos; es decir, que no son tóxicos y se activan en todo el cuerpo y no directamente en el tumor, causando daño a tejidos sanos.

    La activación de los profármacos se realiza a través de proteínas catalíticas llamadas Citocromo P450. “Por ello, nuestra nanopartícula lo transporta directamente al tumor y no al resto del cuerpo, haciendo que la actividad del Citocromo aumente en las células tumorales y que el tratamiento sea más eficiente“.

    Las nanopartículas miden entre 20 y 70 nanómetros y “son esferas vacías formadas por proteínas, en las cuales podemos introducir hasta 110 moléculas de la enzima activadora, estas las cubrimos con un polímero biocompatible que evita las reacciones inmunes, y finalmente en la superficie se introducen moléculas que son reconocidas solo por las células del tumor“.

    La ventaja es que al administrar las nanopartículas cerca del sitio canceroso, estas se unirán directamente sólo a células tumorales, lo que ayudará a disminuir las dosis de medicamentos y, por ende, los efectos secundarios.

    Tras seis años de investigación y con el objetivo de integrar las propiedades de los sistemas biológicos con las de los materiales nanoestructurados, el grupo de especialistas del doctor Rafael Vázquez Duhalt, trabaja con cápsides de virus por ser compatibles con el organismo y después de una modificación no presentan reacción inmunológica adversa.

    Con el apoyo de la Coordinación de Innovación y Desarrollo (CID) de la UNAM para el otorgamiento de la patente, la investigación está en espera de la misma mientras se concluyen los estudios para poder aplicarse a pacientes. La tecnología está en fase inicial y de prueba del concepto, habrá que esperar varios años todavía para que un producto comercial sea autorizado y comercializado.

    El desarrollo de nanopartículas biocatalíticas no solo podrían ser eficaces en el tratamiento de cáncer, existen diversas enfermedades originadas por deficiencia enzimática en el cuerpo como las hepáticas que causan leucemia linfocítica aguda, el albinismo, entre otras.

     

  • Máquina de ADN puede detectar enfermedades en 5 minutos

    Máquina de ADN puede detectar enfermedades en 5 minutos

    Unos científicos desarrollaron una Nano máquina de ADN, y lo maravilloso de esto es que puede detectar anticuerpos en 5 minutos, lo que significa que podría diagnosticar enfermedades infecciosas y autoinmunes de forma veloz.

    Esto es porque los anticuerpos en realidad son proteínas producidas por el sistema inmunitario que se producen cuando se detectan sustancias dañinas llamadas antígenos, como los del sida o la artritis reumatoide.

    Hay muchos anticuerpos y se desarrollan a partir de las amenazas detectadas en el cuerpo, incluso llega a haber equivocaciones (nadie es perfecto), y detectan como un peligro a un tejido propio del cuerpo. Sí, parece imposible, pero es una realidad.

    La nano máquina funcionaría cuando un anticuerpo la detectara y se le uniera, provocando un cambio estructural que generaría una señal de luz. Este proceso sólo tardaría 5 minutos, haciendo más fácil la detección de algo malo, incluso en muestras químicas.

    Francesco Ricci, líder de la investigación dice que esta máquina puede adaptarse para detectar una amplia gama de anticuerpos, además es rápida y no requiere reactivos químicos. Lo mejor de todo es su bajo costo, pues tan sólo se necesitan 15 centavos de dólar para hacer una prueba con ella.

    Por si fuera poco, la máquina se está adaptando para que las señales que emita puedan leerse con tu Smartphone.

  • Mexicana crea dispositivo que detecta el virus del papiloma humano de manera inmediata

    Mexicana crea dispositivo que detecta el virus del papiloma humano de manera inmediata

    Por su desarrollo, investigadora zacatecana recibe beca para conclusión de su proyecto y continuar trayectoria científica.

    A partir de un biosensor que detecta niveles de glucosa en la sangre surgió la idea de la investigadora de la Universidad de Zacatecas (UAZ), Marlen Hernández Ortiz, de crear un dispositivo electrónico que entregue casi de inmediato el resultado ante posible riesgo de la presencia del virus del papiloma humano, factor determinante para el desarrollo de cáncer cervicouterino.

    Por el trabajo que realiza, “Nanotubos de carbón de pared sencilla como sustrato de inmovilización de ADN para biosensores electroquímicos del VPH“, la científica zacatecana es una de las cinco mujeres ganadoras de la beca L’Oréal UNESCO Conacyt, en la categoría Ciencias Exactas Aplicadas a la Nanotecnología.

    Hernández Ortiz, quien es postulante a doctorado en la Unidad Académica de Ingeniería Eléctrica de la UAZ, aclara que la ventaja del instrumento que desarrolla es que facilitará el procedimiento de diagnóstico para la detección del Virus del Papiloma Humano, y no requerirá que las mujeres acudan a un hospital ni de equipos especiales, pues se trata de un procedimiento práctico e inmediato.

    “Para la realización de los biosensores se utilizan diversos nanomateriales, es decir, materiales compuestos de diminutas partículas que no se pueden percibir a simple vista, las cuales se colocan en diferentes dispositivos electrónicos que ayudan a detectar los virus“, detalla.

    El prototipo se encuentra ahora en la prueba de los materiales para detectar el virus, y para su conclusión empleará la beca L’Oréal UNESCO Conacyt, la cual consiste en 100 mil pesos.

    Boleto para abordar la ciencia

    La formación de la investigadora zacatecana fue como matemática, y reconoce que al involucrarse con la ciencia ha realizado el sueño de su vida. “Mi interés surgió cuando era pequeña jugando con la calculadora, pero más tarde me di cuenta que más que las matemáticas me gustó la física y la química, y decidí estudiar una maestría en Ciencias Nucleares“.

    “Cuando inicié el proyecto, el doctor Víctor Castaño Meneses, mi asesor externo en el doctorado me dijo ´acabas de tomar el tren de la investigación´, y en la dedicatoria de la tesis agradecí el haberme entregado el boleto para emprender este viaje fascinante“, declara Marlene Hernández.

    “Mi camino en la ciencia ha sido muy satisfactorio, y nunca he tenido problemas de género, pero definitivamente hay que abrir puentes para que mujeres que todavía están en un ambiente restringido logren desarrollar aquellas curiosidades que a la larga tendrán beneficio para nuestro planeta“.

    Desde 2007, la beca L’Oréal Unesco Conacyt se ha entregado a 44 jóvenes investigadoras mexicanas. En esta edición se recibieron 72 trabajos científicos, de los cuales se seleccionaron cinco ganadores, provenientes de 19 estados de la República y 30 instituciones. La convocatoria establece que las candidatas deben ser menores de 40 años, y en esta ocasión el promedio de edad de las participantes fue de 33.8 años.

    Durante la ceremonia de premiación, Enrique Cabrero Mendoza, director general del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), destacó que en 1984, cuando surgió el Sistema Nacional de Investigadores (SIN), solo había 283 mujeres adscritas, y hoy son más de ocho mil, y que del total de ingresos del presente año, 41 por ciento corresponden al género femenino.

    De las 59 mil becas entregadas a la fecha por Conacyt, 46 por ciento han sido para mujeres, y también ha beneficiado a 3 mil 25 madres solteras y a 826 indígenas con becas de investigación.
    Según datos de la Unesco, recabados en el 2012, las mujeres empleadas en ciencia e investigación a nivel mundial representan una minoría, en Asia 19 por ciento; Europa, 34 por ciento; Latinoamérica y el Caribe, el promedio es de 45 por ciento.