5 ago 2013

APUNTES PARA UNA ¿NUEVA AGRICULTURA?

Una vacuna para Plantas y Semillas

El artículo siguiente es autoría de esta casa. Fue publicado en la revista Agro2000 de México, en el mes de Junio. Podría haber subido nuestra propia versión con las fotos que ilustrarían más oportunamente la nota. Pero nos dió flojera y de todos modos, creemos que la ilustración es satisfactoria.

¿De qué se trata? 

De "Una tecnología que permite inocular genes a las plantas mejorando su rendimiento al tiempo de tornarlas más resistentes a plagas, enfermedades o climas extremos. La novedad es que no se trata de una modificación genética perenne; sino de una vacuna preventiva que utiliza virus como jeringas". 


3 ene 2012

ADICCIONES Y DEPRESIONES ¿GAME OVER?

Hasta aquí, toda adicción y depresión, anti-sociales según códigos penales, sociales y/o psiquiátricos, solo conocían soluciones dolorosas para los padecientes. Y distintos grados de discriminación social, familiar, cultural y laboral. Una tecnología desarrollada por el Instituto Weizman, podría modificar estos enfoques. Israel ciencia & tecnología explica cómo y por qué.

FINAL DE JUEGO PARA LAS ADICCIONES, LA OBESIDAD Y LA DEPRESIÓN

Marcelo (nombre supuesto o no) tenía una lucidez pavorosa. Y algo perversa. Nacido en Buenos Aires, cuando fue capturado por enésima vez portando drogas se declaró loco y en lugar de ir a CE.NA.RE.SO[1] (Centro Nacional de Reeducación Social, organismo de rehabilitación de drogadictos creado en Argentina en 1973) fue a parar al Hospital psiquiátrico público de pomposo nombre: 'Hospital Interdisciplinario Psicoasistencial José Tiburcio Borda'.

No era ningún tonto; en el Borda podía recibir a sus amigos que no olvidaban llevarle "la merca". A él, le bastaba simular que tomaba las pastillitas que le daban los enfermeros y luego, paseaba todo el día por las instalaciones –deprimentes- del hospital, fumando sus porros de marihuana y consumiendo cocaína. 


Interior del Hospital Borda. Foto: institucional

Ingreso del Hospital Borda. Foto: Institucional


Cierta vez un canal de TV lo entrevistó para un reporte sobre la adicción de los jóvenes (los adultos no poseen adicciones, apenas hábitos) a las drogas. Fue cuando la periodista, torpemente, le preguntó (transcribo textual):

- Contanos cómo fue que caíste en el oscuro pozo de la droga…

A lo que Marcelo respondió
- ¿Cuál oscuro pozo? ¡Si es lindo! ¿O por qué pensás que tanta gente se droga? ¡Porque es lindo!

Seguramente Marcelo tenía razón. O al menos parte de razón. Algo debe haber en la marihuana o en la cocaína para que tanta gente la consuma. Lo mismo que para un obeso, algo deben tener los ravioles y el chocolate para no poder resistir la tentación de comer sin parar.

¿Es esto adicción?

Según la enciclopedia en línea Wikipedia, "En la actualidad se acepta como adicción, cualquier actividad que el individuo no sea capaz de controlar, que lo lleve a conductas compulsivas y perjudique su calidad de vida, como por ejemplo puede existir, adicción al sexo, al juego (ludopatía), a la pornografía, a la televisión, a las nuevas tecnologías (tecnofilia), etc.
"En el mismo plano de las adicciones, se encuentra el alcoholismo, farmacodependencia y adicción a las sustancias psicoactivas, que es un estado psicofísiológico causado por la interacción de un organismo vivo con un fármaco o sustancia, caracterizado por la modificación del comportamiento, a causa de un impulso irreprimible por consumir una droga o sustancia, no obstante esta es la definición puramente bioquímica".

Bien, para todos ellos, salir de la adicción suponía dos modalidades: una disminución gradual y a plazos de la sustancia, actividad o proceso al cual se es adicto, combinado con una sustitución menos perjudicial o más beneficiosa, que llene el vacío dejado por la adicción.

La otra modalidad fue popularizada con el término "could turkey" o "pavo frío"; que significaba el corte radical con la substancia o actividad a partir de la abstinencia absoluta, soportando el llamado "síndrome de abstinencia". Otras más sofisticadas son la hipnosis y los métodos de psicoterapia.

Lo que es casi seguro, es que Marcelo y cualquier obeso, estarían mucho más satisfechos con la reciente solución israelí para estos casos: el llamado "Deep TMS" (transcranial magnetic stimulation, por sus siglas en inglés o estimulación magnética transcraneal).
Deep TMS es una tecnología desarrollada en el Instituto Weizman y actualmente comercializada por BRAINSWAY.

¿En qué consiste? Se trata de un estímulo electromagnético profundo y no invasivo (sin implantación y sin dolor, como el antiguo y denostado 'choque eléctrico' o 'electroshock') que alivia las condiciones de la adicción. Y de paso, también la depresión, el autismo y otros.

Deep TMS Blues
El dispositivo consta de una bobina conectada a un casco. La persona tratada se sienta en una silla o sofá, mientras que el casco actúa durante unos 15 minutos. El paciente puede escuchar pequeños ruidos, similar a un golpe en la puerta, durante la experiencia. De este modo, es posible determinar qué partes del cerebro se estimula y con qué intensidad. Se puede activar en diferentes frecuencias y patrones.

Imagen del dispositivo diseñado por Brainsway. Imagen: website de Brainsway

"Es una forma artificial de hacer cambios en el cerebro", dice el Dr. Abraham Zangen, director del proyecto.

Dr. Abraham Zangen. Foto: institucional I. Weizman


Para tratar la depresión, la persona tal vez necesite, durante un primer período, acudir a la clínica todos los días. En los ensayos clínicos, los pacientes que participaron comenzaron a experimentar los efectos benéficos tras dos o tres semanas. Posteriormente fueron necesarios "tratamientos de mantenimiento", durante cierto tiempo.


Para quienes entiendan inglés, esta es una de las historias presentadas por la compañía Brainsway. A falta de denuncia en contra, la hemos subido:


Estos ensayos clínicos se llevaron a cabo en 22 centros de Europa, Estados Unidos, Canadá e Israel, además de la Universidad de Harvard y de Columbia. La terapia no presentó efectos secundarios.

"El mapa de la corteza de nuestro cerebro ya es bien conocido y la estimulación electromagnética de áreas específicas del cerebro es una tarea relativamente fácil. Nosotros desarrollamos la capacidad de llegar con mayor profundidad a las regiones relevantes del cerebro en el tratamiento psiquiátrico", dice el Dr. Zangen.


En el siguiente video, se recrea la actividad magnética en el cerebro. 


Un campo magnético en tu cerebro
La estimulación magnética transcraneal (TMS) es una técnica no invasiva (es decir, que no está implantada en el organismo, sino que es exterior a él) utilizada para aplicar breves pulsos magnéticos en el cerebro. Los pulsos son administrados por las altas corrientes que pasan a través de una bobina electromagnética colocada en el cuero cabelludo de un paciente.


Este video promocional, quiere mostrarnos cómo, gracias al Deep TMS, las personas segregadas (o auto-segregadas) por depresión, obesidad, autismo u otras afecciones, se reintegran a la vida social. ¿Se reintegran? ¿Es correcto este concepto? ¿O deberíamos decir, "vuelven a participar" de actividades socialmente aceptadas? Observemos y configure Ud., amigo visitante, su propia opinión:


Estos pulsos graficados con ondas azuladas, son los pulsos que inducen un campo eléctrico en el tejido cerebral subyacente. Cuando el campo inducido está por encima de cierto umbral, es orientado adecuadamente activando las neuronas relevantes en la estructura cerebral.

Dicho en fácil: la estimulación magnética vendría a ser como un masaje oriental en la región precisa del cerebro. Cuando el cerebro ordena al cuerpecito un poquito más de… cocaína… ravioles… o lo que fuere, el masaje cerebral producido por los pulsos magnéticos, descontractura la fuerza de la demanda y la supuesta necesidad se desvanece.

Principio general del dispositivo "Deep TMS". Ilustración: website Brainsway.

Sin embargo parece que existen bobinas TMS standard, algo así como una generación anterior (sin upgrade, ¿vió?) que no llegaba específicamente a la región cerebral adecuada.

Bien, parece que estas TMS standard, son eso: "estándar", comunes y corrientes; nada superlativas y por lo tanto, limitadas, como cualquier futbolista mortal comparado con Messi o Maradona (antes de la adicción). 


¿Por qué? Porque están limitadas a la activación de regiones corticales, pero sólo hasta una profundidad de unos 1,5 cm. Por lo tanto, en el tratamiento de la depresión, por ejemplo, con un sistema TMS estándar, el sistema límbico, que está relacionado con la regulación del estado de ánimo y por lo general a más de 1,5 cm, es sólo indirectamente afectado a través de los procesos secundarios que no son del todo efectivos.

Aplicaciones Potenciales de Deep TMS
La tecnología de Deep TMS, permite la excitación o inhibición de prácticamente cualquier estructura cerebral, en una región profunda o cortical. Por lo tanto, una amplia gama de trastornos cerebrales pueden, potencialmente, ser tratados con esta técnica no invasiva.

En principio, cualquier trastorno cerebral asociado con una actividad patológica de un sitio específico del cerebro, puede ser tratado con la estimulación repetida del Deep TMS, aprovechando la plasticidad cerebral.

Cierto, esto nos trae a la memoria aquella escena descollante del film "Hombre mirando al Sudeste" (Eliseo Subiela, 1986, Argentina), donde el protagonista[2], que aseguraba ser enviado de otro planeta para estudiar 'la estupidez humana', ya en el laboratorio del psiquiatra[3], en el Hospital (otra vez el Hospital Borda, de Buenos Aires) y frente a un cerebro, lo deshace con los dedos al tiempo que pregunta al psiquiatra –aficionado al saxo, que no es sexo aunque en el film sí lo es-: "¿Dónde está aquí (en el cerebro) esa tarde dónde sintió por primera vez el amor de una mujer, Doctor?". La escena es fuerte:



Dejando de lado, aunque no del todo, las brillantes críticas de este film amparado en las críticas no menos certeras y brillantes de la anti-psiquiatría[4] en lo referido a enfermedades o problemas específicos de su campo, tales como la bi-polaridad o la esquizofrenia, veamos que dicen los científicos del Weizman y de BRAISNWAY.

Las aplicaciones de su dispositivo podrían, según refieren, mejorar una amplia lista de problemas:
  •         Depresión grave
  •         Desorden Bi-Polar
  •         Obesidad
  •         Adicciones a drogas
  •         Parkinson
  •         Altzheimer
  •         Estrés pos-traumático -típico de las guerras- (PTSD)
  •         Déficit de atención
  •         Desórdenes de alimentación
  •         Epilepsia
  •         Migraña
  •         Autismo
  •         Esclerosis múltiple
Si bien Deep TMS se encuentra a la espera de la aprobación final del Food & Drug Administration (FDA) de EEUU, ya ha firmado un acuerdo de distribución en Chile, nada menos que el 1° de enero de este 2012. 


No obstante, en ninguno de los artículos que dan cuenta de la información sobre el acuerdo, cuyo origen es Globes Israeli's Bussines Arena, se consigna la empresa chilena adquiriente y solo se acota que posee una "tremenda experiencia en negocios de psiquiatría y farmacia y un extenso conocimiento en TMS".

Los ensayos clínicos están casi finalizados. Cuando Depp TMS reciba su "certificado de nacimiento" por parte de la FDA, en ese mismo instante Marcelo habrá tenido razón: la droga no era un pozo oscuro sino, algo que de tan lindo te atrapa para toda la vida; al tiempo que, claro, te va destruyendo y los ravioles y el chocolate son irresistibles. Pero su inocencia será premiada. Y tendrá una solución.

Solo resta saber qué dirían los masters de la antipsiquiatría como Ronald Laing, su compinche David Cooper y los no menos compinches GillesDeleuze y Felix Guattari. Pero me temo que esto nunca lo sabremos.

Fuentes:
Dr. Abraham Zangen: e-mail: a.zangen@weizmann.ac.il
Website Brainsway
Waizman Institute
La historia de 'Marcelo' sucedió mientras fui su acompañante terapéutico en el Hospital Borda, hacia 1986.
Las otras fuentes están consignadas.


[2] Rantés, interpretado por Hugo Soto
[3]  Dr. Julio Denis, interpretado por Lorenzo Quinteros
[4]  Véase: "El Antiedipo" de Deleuze y Guattari y la obra de Laing.

14 nov 2011

EL INSPECTOR POIROT CONTRA EL CÁNCER


Una vacuna entrena al cuerpo para matar el cáncer

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.

Fuente: 
Ofira Moran, PHD
TE: +972 54 7718216
          

26 oct 2011

DESAFÍOS DE LA CIENCIA ISRAELÍ EN UN NUEVO AÑO

HORA DE SOLUCIONES DE BAJO COSTO


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.


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AGUA ESCASA EN EL PLANETA AZUL
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) 









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AGROTECNOLOGÍA y ADECUACIÓN AL CAMBIO CLIMÁTICO
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)




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DISPOSITIVOS MÉDICOS REMOTOS
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)



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ENERGÍAS ALTERNATIVAS
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)


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ROBÓTICA E INTELIGENCIA ARTIFICIAL 
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)


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AGUA ESCASA EN EL PLANETA AZUL

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...

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AGROTECNOLOGÍA y ADECUACIÓN AL CAMBIO CLIMÁTICO
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. 

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MEDICINA 2.0, DE AQUÍ A LA HUMANIDAD
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.


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CUANDO LA ENERGÍA CORRE CONTRA EL TIEMPO
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 sol y las algas. 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.


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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.


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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.