Científicos israelíes han desarrollado una vacuna preventiva y terapéutica, que "entrena" al
sistema inmunológico, para rastrear y destruir células cancerosas, tal como el famoso Inspector Poirot rastreaba pistas inverosímiles para destruir la coartadas de acero. De este modo, la vacuna mejora la capacidad de respuesta del cuerpo gracias a células T sintéticas.
Hércules Poirot es el detective que la célebre escritora británica
Agatha Christie, había creado para resolver los crímenes más intrincados; sobre
todo aquellos de alta complejidad intelectual. De mente ágil y un poder de
deducción brillante, Poirot tenía una metodología infalible: rastrear cada
pista, sobre todo las más inverosímiles, en la búsqueda de los datos e información que
lo lleven a destruir las coartadas más perfectas. También las células
cancerosas, utilizan coartadas perfectas para no ser detectadas y también la
vacuna ImMucin(Vaxil BioTherapeutics) utiliza los marcadores moleculares para que el sistema
inmunológico, no sea burlado.
Poirot se detiene en el estudio de la naturaleza humana y utiliza la
psicología para sacar conclusiones. Desprecia las pistas que parecen claras y
se interesa más por los detalles que aparentan ser insignificantes.
"Asesinato en Orient Express" es una de sus más brillantes
resoluciones. Poirot, aseguraba a su amigo y partner, el capitán Arthur
Hastings, que simplemente había "entrenado su mente" para lograr ver
dónde el ojo de la policía o de otros detectives, fallaba.
El actor David Suchet, personificando al inspector belga Hércules Poirot en el film Patriot Murder.
Foto: Wikipedia
Agatha Christie y Vaxil BioTherapeutics
Esta metodología pareciera ser el principio de ImMucin, cuyo soporte científico se encuentra en el Instituto Waizman.
La comparación con el inspector Poirot es pertinente porque ImMucin es un
medicamento que "entrena" al sistema inmunológico para que sea capaz
de detectar y destruir las células malignas que han invadido el cuerpo; allí
donde otros métodos, fallan.
Normalmente, las células malignas evaden el control engañando al sistema
inmunológico que no percibe su presencia, estrategia que funciona especialmente
bien en las personas mayores ya que los sistemas inmunes son menos eficientes
con la edad.
ImMucin se encuentra ahora en ensayos clínicos avanzados (Fase II) en el
Centro Médico Universitario Hadassah en Jerusalem.
El gráfico muestra las fases de ensayo clínico en que se encuentran las vacunas más importantes que están siendo desarrolladas por Vaxil BioTherapeutics. Fuente: Vaxil BioTherapeutics
Esta
vacuna no previene el cáncer, sino que activa y mejora el sistema inmunológico
natural del cuerpo para capacitarlo en la búsqueda y destrucción de las células
cancerosas presentes; esto, gracias a los marcadores moleculares específicos en
la mayoría de las células cancerosas, que permite a ImMucin
"entrenar" específicamente al sistema inmunológico de las células T[1].
Si bien no previene directamente el cáncer, clínicamente se la define como una
vacuna a la vez preventiva y terapéutica.
¿Cómo
opera? La vacuna identifica a la "célula madre maligna" y la ataca
directamente hasta destruirla. Las otras células malignas, son pan comido, una
vez muerta la célula madre. El asunto es identificar al autor intelectual del
crimen. Luego, los autores materiales caen solitos.
Imagen que grafica cómo operan las células T ó linfocitos T.
La
vacuna se está probando contra un cáncer de la sangre llamado mieloma múltiple.
Basada en una plataforma de drogas y en una nueva clase de células sintéticas
T, se adapta y puede tratar el 90% de los cánceres: leucemia, mama, próstata,
colon, AIDS, malaria, tuberculosis, toxoplasma, EBV, CMV, entre otras.
Mecanismo de operación de los antígenos que genera el organismo tras la inoculación de la vacuna.
Diagrama: Vaxil BioTherapeutics
Según
Ofira Moran, Director Médico, la vacuna no presenta efectos
secundarios, y se pueden tomar de forma indefinida, como las vitaminas. ImMucin
está diseñado para ayudar a detectar y destruir el cáncer de las células que
mutan.
Lior Carmon, fundador y CEO de Vaxil BioTherapeutics.
La
vacuna podría estar lista hacia 2017 y los primeros cánceres
contra los que se verá las caras, serán el cáncer de próstata y el de mama.
De
acuerdo a los datos monitoreados por la compañía, el valor de mercado de
vacunas contra el cáncer alcanzará los $ 4-5 mil millones en 2014. La
investigación está siendo dirigida por los profesores Riva Kovjazin, (director
de investigación) y Ofira Moran (Director Médico).
Y la tuberculosis también…
En
los últimos años, la tuberculosis es el patógeno más omnipresente en el mundo.
Se estima que un tercio de la población mundial se encuentra infectada, dando
como resultado fatal alrededor de 2 millones de muertes al año en todo el
mundo; auqnue la mayoría se producen en Asia, China y África
Sub-Sahariana.
Sin
embargo no todo es lo que parece y la tuberculosis se está convirtiendo en un
problema importante de salud pública en países desarrollados como los de la
Unión Europea y los EE.UU.
Mapa que muestra la incidencia de la tuberculosis en el mundo hacia 2005. Fuente: "Epidemiology of tuberculosis", M. C. Bermejo, I.
Clavera, F. J. Michel de la Rosa, B. Marín
Esto se debe a los siguientes factores:
La aparición de cepas resistentes de la tuberculosis, cada vez más difíciles de tratar.
El aumento de la infección por el VIH como factor que facilita la transmisión y la progresión de la enfermedad.
La eficacia muy reducida de la vacuna actual de la tuberculosis (BCG) contra las nuevas mutaciones de la enfermedad, sumada a que en muchos países occidentales, al ser declarada extinta, ya no se vacuna rutinariamente contra la enfermedad.
La facilidad con la cual toda enfermedad puede ser transportada a diferentes puntos del orbe, debido a la frecuencia de viajes globales.
En este escenario, lo más preocupante es el aumento de la resistencia de las cepas TB a múltiples fármacos, lo cual hace sospechar a los Poirot de la medicina, acerca de la necesidad, tanto de una vacuna "recargada", así como de mejores métodos de tratamiento de la tuberculosis. De Poirot y Agatha Christie a Matrix y Andy y Lana Wachowski.
Mientras tanto, ni lerdos ni perezosos -por algo son israelíes- el directorio de BioTherapeutics Vaxil, ya ha calculado el tamaño del mercado mundial para una vacuna contra la tuberculosis que mejore la profilaxis: alrededor de $us 1-2 mil millones y para el tratamiento de la tuberculosis (por ejemplo, una vacuna terapéutica) de $us 1.5 - 2 mil millones.
"Todo recargado", diría Poirot, mientras se aleja con paso atildado y en línea recta, en la búsqueda apasionada de un próximo caso, afinándose el mostacho, por una avenida donde la elegancia ya no destaca y la pulcritud está ausente.
Video que muestra cómo actúa la vacuna.
[1]Los linfocitos T o células T son
los responsables de coordinar la respuesta inmune celular, además de ayudar en
el desarrollo de todas las formas de respuestas inmunes, como la producción de
anticuerpos por los linfocitos B.
De cara al nuevo año, IC&T ha considerado
importante identificar los desafíos que afronta la ciencia israelí. La ciencia incide a diario en nuestras vidas y por tanto, tenemos el derecho de plantear a los científicos, nuestras inquietudes. El objeto
de este reportaje, sin embargo, es reseñar los desafíos del ámbito estrictamente científico, admitiendo que existen desafíos políticos (recuperación
del presupuesto estatal, evitar la fuga de cerebros, financiamiento, etc.). Para ello,
nos hemos enfocado sólo en las áreas que, creemos, son las que en lo
inmediato podrían resolver problemas acuciantes para la humanidad y para el país: aguas, agro-tecnología
y cambio climático, dispositivos médicos remotos, fuentes
de energía alternativas y la robótica e inteligencia artificial. Si bien existe
un camino que ya se ha desandado, ha llegado la hora de las realizaciones
concretas. Acompáñenos en esta recorrida para que también Ud., amigo lector,
pueda sacar sus propias conclusiones de cuán cerca y cuán lejos, estamos de alcanzar
soluciones accesibles y sobre todo: pensar y proponer qué necesitamos de la ciencia y los científicos.
Nuestro planeta fue certeramente definido como
"el planeta azul" y es que ése, es el color predominante de la Tierra
cuando se la observa desde el espacio. El motivo es conocido: la cantidad de
agua que contiene. Sin embargo, en buena parte de esta nuestra casa, es preciso
lidiar contra la escasez de agua potable y el exceso de aguas contaminadas,
fundamentalmente por la agroquímica y las industrias extractivas. ¿Qué hace la
ciencia israelí mientras tanto? (leer abajo)
La seguridad
alimentaria, la salud pública, la disponibilidad energética, la biodiversidad y
la bio-arquitectura, son los grandes desafíos frente al cambio climático. La
adaptación a este evento es más importante que la mitigación. La humanidad debe
prepararse y preparar los hábitats de las especies que nos acompañan en la
aventura de la vida. (leer abajo)
Imagine la comodidad de una bomba de insulina instalada
en su cuerpo y que controla su diabetes al comunicarse con otros aparatos de
forma inalámbrica y ajusta al nivel de azúcar en su sangre automáticamente. Lejos
de ser ciencia ficción, esto ya existe y hasta ha recibido su bautizo: le
llaman "Dispositivos Médicos Remotos". El desafío ahora, consiste en
universalizar esta "telemedicina". (leer abajo)
Diversificar las fuentes hasta conformar una canasta
de energías, es el gran desafío de la ciencia hoy. Sin embargo, aún es
insuficiente lo obtenido hasta aquí como para soñar siquiera con prescindir de
la energía fósil o nuclear. Pero también debemos dar soluciones a otro problema
que se nos ha acumulado: cómo reciclar los deshechos energéticos y otro no
menos acuciante: qué haremos con los espejos solares cuando cumplan su vida
útil. (leer abajo)
Desde el famoso catoon de los '60, "Los Supersónicos"
hasta hoy, muchas fantasías han corrido acerca de los robots. Sin embargo, la
realidad indica que la vida actual está robotizada y corre ansiosa hacia la
cumbre de su Monte Everets: el desarrollo de una Inteligencia Artificial tanto
o mejor que la humana. (leer abajo)
Nuestro planeta fue certeramente definido como
"el planeta azul", y es qué ése, es el color predominante de la
Tierra cuando se la observa desde el espacio. El motivo es conocido: la
cantidad de agua que contiene. Sin embargo, en buena parte de esta nuestra
casa, es preciso lidiar contra la escasez de agua potable y el exceso de aguas
contaminadas, fundamentalmente por la agroquímica y las industrias extractivas.
¿Cuáles son entonces los desafíos inmediatos sobre el agua? De cara al cambio
climático y como contribución a los países más necesitados, es preciso
encontrar soluciones inmediatas y a largo plazo frente a sequías. El otro punto
es la optimización de sistemas de riego en áreas desérticas.
En cuanto a las necesidades que afronta el país, los
ítems más acuciantes también son dos: re-caudalizar el Mar Muerto y optimizar
el sistema hídrico del país. Estos son los desafíos, pero, ¿qué hace la ciencia
israelí mientras tanto?
Ilustración: IC&T - PUENTE 21
Energía solar para descontaminar
el agua
Uno de los nudos georgianos a desatar es la reutilización de las aguas
contaminadas. Si bien existen distintas soluciones en curso[1],
la mayoría de estas no funcionan para consumo humano, salvo algunas de ellas en
casos de catástrofes naturales o humanas.
Científicos de la Universidad de Tel Aviv se han unido a un consorcio de
investigación de la UE a trabajar en una solución de bajo costo. Bajo la
dirección del Prof. Reuven Boxman (UTA), trabajan en el desarrollo un sistema
fotocatalítico de tratamiento de agua; esto es, usar la energía del sol para
eliminar los contaminantes en el agua.
El sistema está siendo diseñado para parecerse a un panel solar y serán
colocados en viviendas ubicadas cerca de los estanques y arroyos con agua de
mala calidad. No se requiere ningún combustible -electricidad o sustancias
químicas- lo cual lo hace ideal para comunidades aisladas o pobres en los
países en desarrollo.
Agua
desalinizada con magnesio, un coctel de lo mejor
El Prof. Ori Lahav de la Facultad de Ingeniería Civil y Ambiental del
Instituto Technion (Haifa) ha desarrollado un método de adición de magnesio al
agua de mar desalinizada, que la hace apta para el consumo, la agricultura y el
tratamiento de tierras en caso de sequía por factores climáticos inesperados.
De esta forma, el agua adquiere características importantes como
alcalinidad (capacidad de neutralizar los ácidos), concentración de iones de
calcio (mineral importante para la salud humana, que además permite que
sedimentos específicos se depositen en las paredes de las tuberías de
transporte con el fin de minimizar la corrosión), un balance de pH y otros más.
¿Por qué magnesio?La necesidad
de reintegrar magnesio al agua desalada, surgió por varias razones. En primer
lugar, resultó que el agua desalada de la planta de Ashkelon que se utilizó
para los cultivos agrícolas, dañó la mayor parte de los mismos por la falta de
magnesio. Más tarde, la Organización Mundial de la Salud publicó recomendaciones
que definen las concentraciones mínimas de iones de magnesio y calcio que el
agua potable debe tener, debido a su importancia para la salud pública general.
La ventaja del nuevo método está en su simplicidad, la inversión
relativamente baja en infraestructura y el bajo costo del proceso, amén de no
generar ningún residuo.
La triste muerte del Mar Muerto y su pobre entierro
La reducción de casi el 98% del caudal del río Jordán que lo alimenta,
sumado a la sobreexplotación industrial para extraer sus minerales amenaza con
hacer desaparecer una formación única en el mundo situado a 416 metros bajo el
nivel del mar: las aguas del mar Muerto descienden al ritmo de un metro por
año, lo que podría hacerlo desaparecer en tan sólo cuatro décadas.
Mar Muerto
Sin embargo, otros científicos afirman que nunca dejará de existir,
gracias a los aportes de aguas subterráneas, aunque se encogerá hasta tener tan
sólo el 30% de los 625 Km2 que ahora ocupa.
Los grupos de defensa del medio ambiente denuncian que "el mayor
problema del mar Muerto es que apenas recibe agua del río Jordán. Frente a los
1.300 millones de m3 / año que recibía en los años '50, ahora sólo llegan unos
50 millones", explica Mira Edelstein, portavoz de la ONG Amigos de laTierra Oriente Medio.
Además, extraen el potasio y otros minerales, disminuyendo su
concentración y utilizan para ello las piscinas de desecación, una técnica muy
intensiva que les obliga a sustraer agua de la parte norte del lago. Tampoco el
sedimento depositado en el fondo de los estanques es limpiado, lo que provoca
un aumento de su nivel en 20cm/año.
Se precisa "devolverle parte de su caudal al río Jordán, lo que se puede lograr
optimizando su uso, sin desviar su curso natural; obligar a las empresas
contaminantes a que limpien lo que han contaminado y exigirles que utilicen
métodos de extracción menos dañinos, como la tecnología de membranas", según Mira Edelstein.
Son los Blues del Planeta Azul, al que llamamos "Tierra", cuando el 72% de su superficie, es agua...
La seguridad
alimentaria, la salud pública, la disponibilidad energética y la biodiversidad,
son los grandes desafíos frente al cambio climático. La adaptación a estos
eventos es más importante que la mitigación, y así como frente al frío y al
calor, ya disponemos de las ropas adecuadas, así debemos prepararnos para el CC.
La ciencia tiene mucho para decir en el campo de la adaptación. Sin embargo, el
escenario previsible no es solo el "calentamiento global" sino un
nada improbable período de frío glacial. Para ambos eventos y hasta para una
prolongada alternancia entre ambos, la humanidad debe prepararse y preparar los
hábitats para nosotros y las especies que nos acompañan en la aventura de la
vida.
Seguridad Alimentaria mundial y el futuro de la
agricultura
Este es el
escenario que presentaría el cambio de clima:
·Cambios en
los rendimientos de los cultivos herbáceos hacia 2050
·Búsqueda de seguridad
alimentaria mediante la pesca de captura marina
·Revalorización
de los alimentos silvestres en los sistemas agrícolas
·Competencia
por el agua para el sistema de alimentación
·Competencia
por la tierra
·Búsqueda de sinergias
de los servicios de los ecosistemas y la agricultura.
·Aumento de
necesidades energía
·Volatilidad
de los precios de alimentos
Se estima que
hacia 2050, la población mundial será de 9,1 mil millones, la concentración de
CO2 de 550 ppm, la concentración de ozono 60 ppb y el clima más cálido en unos
2ºC. En estas condiciones, ¿cómo lograr mayor rendimiento de los cultivos para
alimentar al mundo?Será
necesario incrementar los cultivos en extensión y variedad, según cada región,
en aproximadamente un 50% o más y sin tierra adicional.
El aumento de
CO2 en el medioambiente, es probable que aumente el rendimiento de la mayoría
de los cultivos en aproximadamente un 13%, pero se tenderá a reducir el consumo
de agua para todos los cultivos, por incremento de la temperatura y la
consiguiente evaporación. El riego por goteo es una de las soluciones al
alcance hoy, aunque insuficiente en grandes extensiones de tierra cultivada.
Sin embargo,
el incremento de CO2 y de temperatura obliga a que la mayor parte de las
malezas, plagas y enfermedades en el aire, deban permanecer bajo control sin
incremento de los productos químicos de protección de cultivos, de modo que los
patógenos del suelo no sean un problema creciente en un clima más cálido.
Además será
menester que los enfoques transgénicos de mejoramiento de la resistencia de
cultivos sean dejados de lado en aras de obtener una mayor variedad y
diversificación de cultivos, que evitaría los riesgos de desabastecimiento,
especulación de precios, pérdidas de cosechas enteras por efectos de plagas u
otros, etc.
Con esta
perspectiva, el cuestionamiento acerca de si la demanda de tierra para producir
bio-energía es una alternativa válida desde el punto de vista de la
sostenibilidad y necesidad de adaptabilidad al CC, pasará a ser de primer orden.
En el sector
ganadero la producción será cada vez más afectada por la competencia por los
recursos naturales, especialmente tierra y agua, la competencia entre alimentos
y por la necesidad de operar en una economía limitada por el carbono. Los
avances en la salud de reproducción y la nutrición animal, ¿seguirán contribuyendo al aumento de la
producción y las mejoras genéticas?
La demanda de
productos pecuarios en el futuro podría ser muy moderada por factores
socio-económicos y un cambio de los valores socio-culturales.
Un escenario
esperable es la recuperación de especies animales hoy casi descartadas de la
canasta alimentaria.
La diversidad
genética de plantas y animales y los conocimientos y prácticas de las
comunidades rurales, son fuentes que la ciencia no debería dejar de lado. La
diversidad genética ha permitido a la agricultura responder a los cambios en
los últimos 10.000 años.
En los
sistemas locales de semillas, el énfasis primordial está puesto no en los
rendimientos y la productividad elevados sino en la resistencia y las
cualidades para sortear el riesgo en condiciones hostiles, variables y a veces
impredecibles.
La diversidad
de cultivos desarrollada y conservada por comunidades campesinas cumple un
papel en la adaptación de la agricultura al cambio y la variabilidad climática.
Y la historia
demuestra que las semillas mejoradas por los campesinos pueden ser adoptadas y
difundidas bastante rápidamente, si bien la adaptación al cambio climático no
sólo tiene que ver con semillas sino que se refiere a sistemas agrícolas.
Los
agricultores pueden adaptarse a las alteraciones del clima cambiando las fechas
de plantación, escogiendo variedades con distintas duraciones de crecimiento,
cambiando las rotaciones de cultivos, diversificando los cultivos, utilizando
nuevos sistemas de riego, etc.
El reciente
mapa de microclimas desarrollado por científicos israelíes, podría ser
determinante si se lograra que cada región y cada país, desarrollara el suyo
propio.
Resiliencia Climática: los cultivos no tienen complejo
de Edipo
En
psicología, el término resiliencia hace referencia a la capacidad de una
persona o grupo (humano o animal) para sobreponerse a traumas o contratiempos y
hasta salir fortalecidos de ellos; pero en climatología lo hacemos extensivo
a la capacidad de los cultivos para
adaptarse a variaciones de condiciones bruscas que modifican asimismo, la
humedad y los patógenos del suelo.
Entre las
soluciones hasta aquí aportadas por la ciencia israelí para crear (caso de los
tomates, ver "Biotecnología
en Israel: Luces y Sombras") y/o mantener variedades más heterogéneas
para resistir las diversas y adversas condiciones agroecológicas, encontraremos
lo que algunos científicos vienen a descubrir recientemente, como los huertos y
los jardines caseros.
En una
entrevista realizada a Itzak Abt, ingeniero agrícola israelí con vasta
experiencia en Latinoamérica, sostenía que el futuro de la agricultura era el
huerto familiar. Estas soluciones que aporta el Ing. Abt no son nuevas, sin
embargo, recientemente comienzan a ser tomadas en cuenta. (ver
"Biotecnología en Israel: Luces y Sombras")
Huertos y jardines caseros
Un estudio
reciente apunta que los jardines domésticos constituyen reservorios cruciales
de una biodiversidad agrícola multidimensional (esto es, de plantas silvestres,
semi-domesticadas y domesticadas, así como de una diversidad inter- e
intra-específica)[2].
Invernadero computarizado. Foto: Agritec Israel
La ciencia
israelí también ha trabajado activamente en este campo, desarrollando los
invernaderos inteligentes o computarizados, que comprenden:
• Uso
eficiente de semillas híbridas, con reducción de costos
• Control
eficaz de enfermedades del suelo
• Ahorro de
insumos
•
Procedimientos hortícolas respetuosos del medio ambiente
•
Conservación del agua
Bio-arquitectura
La bio-arquitectura busca realizar construcciones con materiales, no
solo amigables con el medioambiente y abundantes en cada región donde se
construya, sino teniendo en cuanta las características climáticas de cada
lugar, a fin de minimizar el uso de energía.
Observen este breve video realizado en México
Otro proyecto, aunque fastuoso igualmente interesante, lo encontramos en
Vancouver (Canadá); se trata de la Harvest Green Tower, una
granja urbana vertical.
Imagine la comodidad de una bomba de insulina instalada
en su cuerpo y que controla su diabetes al comunicarse con otros aparatos de
forma inalámbrica y ajustar al nivel de azúcar en su sangre automáticamente.
Suponga que con un sencillo micro-chip y vía telefonía celular, un ginecólogo en
un sofisticado centro médico con tecnología de última generación, pudiera
controlar el embarazo de su esposa que se encuentra en el campo. Lejos de ser
ciencia ficción, todo esto ya existe y hasta ha recibido su bautizo: le llaman
"Dispositivos Médicos Remotos". El desafío ahora, consiste en
universalizar esta "telemedicina". Y una de las formas de conseguirlo
es a través de materiales cada vez menos costosos.
Laboratorio de la Facultad de Ciencias de la Vida de Bar Ilan, Israel. Foto: PUENTE 21
¡Hola aquí estoy! (nano-chips)
Durante casi cincuenta años, la tecnología de Circuitos Integrados (IC,
en inglés) ha tenido un desarrollo extraordinario, creando micro-chips cada vez
más pequeños que permite comprimir cada vez más elementos. Hoy, los nanotubos
de carbono son la punta de lanza de la investigación sobre nanocircuitos o
nano-chips.
¿Qué son los nano-tubos de carbono? Un nuevo material fabricado en los
laboratorios y que no existe en la naturaleza. Ahora bien, debido a sus
extraordinarias propiedades eléctricas, facilidad de fabricación, durabilidad y
un rendimiento sin precedentes, han demostrado ser viables.
Pese a que desde hace una década son una gran promesa, como lo era Messi
hace diez años atrás, los nanotubos de carbono apenas se utilizan en
dispositivos electrónicos comerciales, ya que, hasta el presente, no se había
podido encontrar ningún método práctico para la integración de estas pequeñas
hebras en los circuitos. Un nuevo método, desarrollado recientemente por el Dr.
Yael Hanein y sus colegas en la Escuela de Ingeniería Eléctrica de la UTA,
permite hacer precisamente eso.
El esquema pionero de TAU debe proporcionar -después de su optimización-
una técnica completa y escalable para la creación de nuevos dispositivos a gran
escala. ¿Los beneficios? La fabricación de dispositivos médicos remotos más
durables, baratos y más confiables.
Nanocables para detectar agentes
biológicos y químicos en tiempo real
Este dispositivo permite la detección simultánea de proteínas, ADN,
virus y moléculas pequeñas, lo que permite la detección temprana de enfermedades
relacionadas con biomarcadores de proteínas, hasta la detección de moléculas
pequeñas de explosivos y agentes biológicos de guerra.
Esta innovadora plataforma permitirá detectar fluidos biológicos complejos
y muestras ambientales con agentes específicos, todo en tiempo real, sin
necesidad de análisis en laboratorios. Una extraordinaria promesa para las
ciencias biológicas, medicina o protección ambiental y que, aplicados a
dispositivos médicos remotos, permitirán ayudar a determinar la factibilidad de
epidemias.
El Prof. Fernando Patolsky (UTA) y sus colegas Raymond y Beverly Sackler
de la Escuela de Química y el Centro de Nanociencia y Nanotecnología, se
centran en la interfaz entre los materiales a nanoescala y los biomateriales,
un nuevo campo multidisciplinario que combina biología, física, química,
biotecnología, medicina e ingeniería.
Prof. Fernando Patolsky. Nacido en Argentina, emigró a Israel de niño. Uno de los más jóvenes y brillantes científicos del país. Es uno de los creadores de la pil-cam (cámara-píldora) y desarrollador del sensor que detecta drogas introducidas en bebidas. Foto: cortesía UTA.
Diversificar las fuentes hasta conformar una canasta
de energías, es el gran desafío de la ciencia hoy. Esto, dejando a un lado la necesidad de un
cambio de parámetros socio-culturales acerca del 'progreso', 'consumo', etc. La ciencia se ha
planteado como uno de sus objetivos más importantes, optimizar
la eficiencia de la energía solar a partir de mejorar
el poder de captación solar de los espejos, la capacidad de almacenar la
energía y otros. No obstante, es uno de los casos donde las soluciones no
son globales sino locales: cada región tiene su propia fuente óptima natural y
hacia allí deben orientarse los científicos. Dada la ubicación de Israel, es
notorio que dos, son sus fuentes energéticas
naturales más importantes: el soly lasalgas. Por cierto, son muchas las soluciones logradas hasta ahora, sin
embargo, el futuro prevee mayores ratios de consumo energético y aún es
insuficiente lo obtenido hasta aquí como para soñar siquiera con prescindir de
la energía fósil o nuclear. Pero también debemos dar soluciones a otro problema
que se nos ha acumulado: cómo reciclar los deshechos energéticos y otro no menos acuciante; ¿qué haremos
con los espejos solares cuando cumplan su vida útil?. Esto sin mencionar que
para su fabricación, aún es preciso la extracción de minerales con distintos
grados de contaminación y los procesos industriales que todavía precisan
combustibles contaminantes. ¿Qué
hace la ciencia mientras tanto?
Campo solar experimental de Luz, en Rotem, Israel. Foto: PUENTE 21
Pitágoras y el teorema de la
ventana
Combinar generación de energía y eficiencia energética en un mismo
objeto y que sea, además, funcional para la construcción, es una ecuación que,
una vez resuelta, puede considerarse un teorema, cuando menos de la física. Eso
consiguió Pythagoras Solar,
la empresa israelí que diseñó la ventana solar. Sucede que la ventana genera
energía –como un espejo solar-, reduce el consumo de la misma tornándolo más
eficiente y permite la entrada de la luz diurna sin calor, lo que promete una
revolución verde en la industria de la construcción.
Aquí el video promocional:
Se trata de una unidad de vidrio transparente fotovoltaica (PVGU) que se
integra fácilmente en el diseño de edificios y procesos convencionales de
construcción.
"La necesidad
de mejorar la eficiencia energética de los edificios ha estado mucho en las
noticias últimamente. Muchas compañías están tratando de llegar a soluciones
que reduzcan el consumo de energía. Queremos que ingrese la luz del día, pero
no el calor, por ejemplo, debido al costo del aire acondicionado", afirman
Gonen Fink, Ceo de la empresa y el Dr. Itay Baruchi (CTO), experto –además- en
redes neuronales.
"Hasta ahora, la única solución ha sido bloquear las ventanas con
cortinas o persianas, lo cual requiere más iluminación artificial. Nuestro
diseño óptico permite múltiples ventajas, mediante el uso de la luz directa
para generar energía".
La investigación de Waizman
En el Instituto Waizman, la investigación sobre energía se centra,
principalmente, en la búsqueda de métodos de utilización de la radiación solar
concentrada, a fin de mejorar la eficiencia y hacer competitivos los costos tanto
de producción de energía eléctrica, como de almacenamiento y transporte.
Desarrollo de nuevos sistemas de energía solar térmica, combustibles
"limpios" derivados del sol (algas), sistemas de concentración
fotovoltaica, receptores de alta temperatura, nuevos sistemas de óptica solar,
la división de agua de alta temperatura, los procesos de alta temperatura
catalítica, se desarrollan bajo la dirección del Prof. Jacob Karni, del Departamento
de Ciencias Ambientales e Investigación de la Energía.
EL BOOGIE DE LOS SUPERSÓNICOS Y "LA ROBÓTICA INTELIGENCIA ARTIFICIAL BAND"
Desde el famoso catoon de los '60, "Los Supersónicos"
hasta hoy, muchas fantasías han corrido acerca de los robots; incluso teorías
económicas, que auguraban que la plusvalía, no solo no desaparecería sino que
se incrementaría en caso que todos los trabajadores del mundo fueran
sustituídos por robots. Sin embargo, la realidad indica que la vida actual está
mucho más que robotizada y corre ansiosa hacia la cumbre de su Monte Everets:
el desarrollo de una Inteligencia Artificial tanto o mejor que la humana.
Robotina, la robot empleada doméstica de los Supersónicos, muy querida en la familia.
Viaje Fantástico
Viaje Fantástico (1966, Richard Fleischer) es una película de ciencia
ficción, donde un submarino, con un grupo de investigadores en su interior, es
miniaturizado microscópicamente para poder ser inyectado en un cuerpo humano.
El objetivo es luchar contra un coágulo instalado en el cerebro de un
prestigioso científico. Los investigadores deben llegar hasta el cerebro y todo
el film se basa en sus peripecias mientras navegan por los diferentes sistemas
y órganos del cuerpo humano. Luego son evacuados a través de una lágrima.
¿Lo recuerdan?
Bien, exactamente éste, es el próximo desafío para la serie de robots
médicos: un micro-robot que puede ser introducido en el cuerpo humano y llevar
a cabo tareas de diagnóstico así como terapéuticas.
El Prof. Moshe Shoham y su equipo -Oded Salomón y el Dr. Nir Shvalb- del
Instituto Technion (Haifa) han construido un micro-robot llamado ViRob. El
robot 1 mm de ancho y 4 milímetros de largo. Está diseñado para moverse dentro
de los vasos sanguíneos, tejidos e incluso dentro de los pulmones y está
diseñado para que pueda llevar a cabo una serie de actividades médicas.
La noticia difundida por la CNN, lo explica a cabalidad
Estos robots serán capaces de llevar la medicación, diseminándola en un
lugar preciso, de modo que, por ejemplo, medicamentos contra el cáncer pueden
ser liberados dentro del tumor mismo y sin causar efectos colaterales. Además, ViRob
puede limpiar las tuberías de drenaje que se implantan en la cirugía cuando se
bloquean, realizar una cirugía delicada, biopsias, etc.
Debido a su pequeño tamaño, Virob no lleva a una fuente de alimentación
autónoma y se rige por un control que identifica su ubicación utilizando
equipos de imágenes. La propia miniaturización plantea una serie de problemas.
Por ejemplo, para las entidades que se miden en milímetros, el agua aparece tan
viscosa como la miel.
La solución es un mecanismo de flagelos que crea una onda que avanza, de
manera similar a lo que las criaturas del tamaño de una miniatura realizan en
la naturaleza.
El arquero es un robot
El guardameta robot será probado por Iosi Benayoun, la estrella del
fútbol israelí que brilla en el Arsenal de Inglaterra, mediante la ejecución de
un tiro penal, durante la inauguración del Año del Robot en el Museo de la
Ciencia de Israel. El entrenador de este singular arquero, es el Prof. Moshe
Shoham (Technion).
Prof. Moshe Shoham, el padre de la criatura. Foto: Insitucional Technion.
Para entonces el desarrollo se habrá completado y todo apunta a que el
guardameta-robot desviará el balón en el aire, sin importar el talento del
jugador humano y la habilidad.
El portero-robot tiene a su favor una cámara de vídeo, un ordenador y
una placa de metal que se mueven a gran velocidad gracias a cuatro motores
colocados en las cuatro esquinas de la meta. La placa tiene la intención de
llegar al punto en el que se estima que la pelota va a venir y reenviar la
información.
El Prof. Shoham, dice que en esta etapa algunos de los sistemas del
robot se han completado y se puede calcular exactamente donde la pelota será
pateada.
El desafío tecnológico no es sencillo y el problema se basa en la
estimación del curso de identificación y la mecánica de reacción. Shoham fue
quién lanzó una nueva área de la robótica: robots médicos y quirúrgicos y hoy,
Mazor Technologies Ltd., que fundó junto con el Instituto Technion y que se ha
convertido en una de las cuatro empresas líderes en el mundo en este campo.
El robot que te opera la espalda
El robot, que es aproximadamente del tamaño de un puño humano, se
encuentra en la espalda del paciente durante la operación. Ha pasado todas las
pruebas clínicas y ha sido autorizado para su uso en operaciones en cuatro
países: los EE.UU., Rusia, Alemania e Israel. Hasta hoy en día, el robot ha
sido utilizado en cerca de 1.000 operaciones. En la cirugía de fusión espinal
normal, 5% de los pacientes sufren de diferentes niveles de daño en los
nervios, pero en las operaciones que han utilizado los robots de Shoham, ningún
daño al nervio ha sido reportado.
EL FUTURO LLEGÓ HACE RATO... (Redonditos de Ricota dixit) ¿Se encuentra la ciencia a la altura de las necesidades más urgentes de la humanidad? ¿Encontrarán a tiempo, los científicos israelíes, las soluciones que el país y los mas pobres requieren? Y lo más importante, ¿estarán sus soluciones al alcance de quienes las necesitan? De no ser así, la ciencia solo contribuirá a crear una discriminación y una segregación aún más profunda entre quienes tendrán acceso a sus soluciones y quienes no; los conocimientos científicos no se integrarán con los conocimientos ancestrales y/o tradicionales y estallará la próxima guerra comercial: los royalties que la ciencia le deberá a estos conocimientos y a sus detentores. Mientras, los sistemas de salud pública en los países pobres, sencillamente colapsarán. Y aquel "Mundo Feliz" imaginado por Aldous Huxley será una dolorosa realidad. Este, es el desafío de fondo de la ciencia israelí.
[1]Israel es el país que más reutiliza las aguas
contaminadas y servidas, con un porcentaje notable: 98%. Sin embargo, casi la
totalidad (78% de ese 98%, el resto se pierde) se reutiliza en agricultura, ya
que no es apta para consumo humano.
[2]G. Galluzzi, P. Eyzaguirre y V. Negri ,“Home gardens: neglected
hotspots of agro-biodiversity and cultural diversity”, Biodiversity
Conservation, publicado en Internet, el 17 de septiembre de 2010.
