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2010/10/29

Las moléculas que dieron origen a la vida son comunes en el espacio,según el IAC

Un equipo de investigación dirigido por los científicos Aníbal García-Hernández y Arturo Manchado, del IAC, ha descubierto que los fullerenos, las moléculas en forma de balón de fútbol que, supuestamente, trajeron a la Tierra las sustancias que originaron la vida, son comunes en el espacio.

Estos dos investigadores han encontrado en su observación con el telescopio espacial Spitzer, de la NASA, muchas de estas moléculas, llamadas buckyesferas o fullerenos (por el arquitecto y futurista estadounidense Buckminster Fuller), en el entorno de tres estrellas en la Vía Láctea, entre ellas el Sol, y en otra galaxia cercana, informa una nota del Instituto de Astrofísica de Canarias.

García-Hernández, primer autor del estudio que acaba de publicar The Astrophysical Journal Letters, explica que las buckyesferas son mucho más comunes y abundantes en el Universo de lo que inicialmente se creía y no tienen una ubicación específica, como se creía inicialmente.

El científico destaca en la nota que este hallazgo tiene implicaciones importantes para entender la química de estas moléculas orgánicas, e incluso de la que hacen posible la vida, ya que es posible que las buckyesferas del espacio exterior proporcionaran las semillas para la vida en la Tierra.

Las buckyesferas o fullerenos están formadas por 60 átomos de carbono ordenados en estructuras esféricas tridimensionales y sus patrones alternativos de hexágonos y pentágonos coinciden con el diseño de una típica pelota de fútbol blanca y negra.

Estas moléculas, que recibieron su nombre porque recuerdan a las cúpulas geodésicas del arquitecto Buckminster Fuller, fueron descubiertas en un laboratorio terrestre hace 25 años, hazaña que les valió el premio Nobel de Química de 1996 a los profesores Harry Kroto y Richard Smalley.

Sin embargo, hasta el pasado julio, el telescopio espacial de la NASA Spitzer no consiguió detectar pruebas de su existencia en el espacio y aunque en principio se creyó que su presencia se debía a un fenómeno excepcional y aislado, los nuevos estudios demuestran que los fullerenos son mucho más comunes en el espacio de lo que se creía.

En la nota, el IAC explica que este descubrimiento también contradice otras investigaciones que negaban la existencia de este tipo de moléculas en las nebulosas planetarias que son ricas en hidrógeno, sustancia que se creía que inhibe la formación de estas grandes moléculas.

Según García-Hernández, ahora se sabe que los fullerenos y el hidrógeno coexisten en las nebulosas planetarias, lo que tiene importantes implicaciones en el mecanismo de formación y la química de estas enormes moléculas orgánicas.

Los astrónomos también encontraron buckyesferas en una nebulosa planetaria de la galaxia cercana Nube Pequeña de Magallanes, hallazgo que supone la primera detección extragaláctica de estas moléculas y que para el equipo investigador es importante porque, en contraste con las nebulosas planetarias galácticas, la distancia a esta galaxia es conocida con exactitud.

Según los investigadores, conocer la distancia hasta la fuente de los fullerenos cósmicos significa que se puede calcular su cantidad que es el 18 por ciento de la masa de la Tierra, o 15 veces la masa de la Luna.

Además destaca que las pequeñas esferas de carbono son relevantes también para la investigación tecnológica y tienen aplicaciones potenciales en materiales superconductores, dispositivos ópticos, medicinas o purificación de agua.

2010/07/26

Detectan moléculas gigantes en el espacio

Fuente: BBC Mundo.

Científicos detectaron las moléculas más grandes que se han visto en el espacio, en una nube de polvo cósmico que rodeaba a una estrella distante.
Se trata de moléculas de carbono -conocidas como fulerenos o buckyesferas- que tienen forma de pelota de fútbol y fueron descubiertas en la Tierra hace 25 años, cuando fueron producidas en un laboratorio.
Los fulerenos son la "tercera forma de carbono", después del grafito y el diamante, y pueden presentarse en forma de esferas, elipsoides o cilindros.
Y debido a su extraordinaria estructura, los químicos la llaman "la molécula más hermosa".
Tal como informan los científicos en la revista Science, los fulerenos observados con el telescopio Spitzer de la NASA, consisten de 60 átomos de carbono arreglados en una esfera tridimensional.
Los átomos están unidos en patrones alternados de hexágonos y pentágonos que, a escala molecular, son exactamente como una pelota de fútbol.
Los compuestos pertenecen a una clase de fulerenos llamados Buckminsterfulerenos, nombrados así en honor del arquitecto Richard Buckminster Fuller quien diseñó la cúpula geodésica a la cual se parecen tanto.

Por accidente

El hallazgo fue llevado a cabo por un grupo de investigadores de la Universidad de Ontario Occidental en Canadá.
Según el profesor Jan Cami, quien dirigió el estudio, no estaban buscando específicamente buckyesferas pero lograron detectarlas por su inconfundible "firma" infrarroja.
"Éstas oscilan y vibran de muchas formas distintas y al hacerlo interactúan con la luz infrarroja en longitudes de onda muy específicas" explica el investigador.
Cuando el telescopio detectó emisiones en esas longitudes de onda los científicos supieron que estaban observando una señal de las moléculas más grandes que se han encontrado en el espacio.
"Algunos de mis estudiantes me dicen que rompí un récord mundial" dijo a la BBC el profesor Cami.
"Pero no creo que exista un récord para este hallazgo".
La señal surgió de una estrella en el hemisferio sur de la constelación Ara, a 6.500 años luz de distancia.
El profesor Cami explica que aunque el hallazgo quizás no fue sorprendente, es "muy emocionante".
"Muchos científicos pensaban que estas moléculas existían en el espacio, porque son uno de los materiales más estables y duraderos" señala el científico.
"Así que una vez que se forman en el espacio sería muy difícil destruirlas".
"Pero ésta es evidencia clara de que allí existe una clase de molécula totalmente nueva".
Los investigadores ahora desean estudiar las propiedades únicas que tienen las buckyesferas con las cuales pueden jugar papeles importantes en los procesos físicos y químicos en el espacio.

Larga existencia

En la Tierra, el descubrimiento de la existencia de los fulerenos, en 1985, también fue accidental.
Los científicos de la Universidad de Sussex intentaban simular las condiciones en la atmósfera de estrellas gigantes envejecidas ricas en carbono, en las cuales habían sido detectadas cadenas de carbono.
"Los experimentos estaban diseñados para producir estas largas cadenas de carbono. Pero ocurrió algo inesperado" explica el profesor Cami.
"Surgieron estas moléculas que parecían pelotas de fútbol y se veían muy raras".
"Y ahora resulta que esas condiciones que fueron deliberadamente creadas en el laboratorio en realidad existen también en el espacio. Lo único que teníamos hacer era buscar en el lugar correcto".
Harry Kroto, ahora basado en la Universidad Estatal de Florida, Estados Unidos, compartió el Premio Nobel de Química de 1996 por su descubrimiento de las fulerenos.
Sobre el nuevo hallazgo el científico comentó a la BBC que "este emocionante avance ofrece evidencia convincente de que las buckyesferas, como yo lo sospechaba desde hace tiempo, existen desde tiempos inmemorables en los recovecos más oscuros de nuestra galaxia".
"Se habían estado escondiendo de nosotros, pero las encontramos junto a las estrellas".
"Todo el carbono de nuestro cuerpo surgió del polvo de una estrella, así que hubo un momento en que ese carbono pudo haber tenido la forma de una buckyesfera" dice Harry Kroto.

2009/10/05

La molécula de la eterna juventud

Fuente: Publico.

Una molécula llamada espermidina podría ser la solución para alcanzar la anhelada eterna juventud celular, según un estudio elaborado por un conjunto de científicos austríacos.

El estudio, que publica hoy la revista británica Nature, asegura que los experimentos científicos llevados a cabo hasta el momento con moscas, gusanos y levadura muestran que la administración de esta molécula prácticamente desconocida para la población es capaz de prolongar significativamente la vida útil de determinadas células.

La causa o el efecto

El envejecimiento de los mamíferos está determinado por los diversos cambios bioquímicos que se producen en sus células, y uno de ellos es la reducción de la espermidina, que se encarga en las etapas tempranas de la vida de favorecer el crecimiento y la maduración celular.

Sin embargo, a pesar de esa evidencia, la comunidad científica no había concretado hasta ahora si la espermidina era la causa o el efecto de ese envejecimiento.

El reciente estudio disipa esta duda y explica que esta molécula es capaz de reparar el proceso natural de deterioro y necrosis celular ayudando a éstas a eliminar los residuos peligrosos que se van generando e instalando con el paso del tiempo en el corazón de la célula.

2009/03/02

Conocer las bases moleculares del cáncer revolucionó los tratamientos

Fuente: La Voz de Galicia.

A pesar de que el doctor Francisco Esteva se desarrolla profesionalmente como especialista en cáncer de mama en el prestigioso hospital MD Anderson, de Tejas (Estados Unidos), y ejerce como profesor adjunto del departamento de Oncología Médica de Mama de la Universidad de Tejas MD Anderson, este experto no rompe su relación personal y profesional con su tierra natal. Esteva, natural de Bueu, considera que en Galicia se han llevado a cabo logros importantes. Uno de ellos es el Programa Galego de Detención Precoz do Cancro de Mama, desarrollado por la Consellería de Sanidade, que ha situado en cerca del 80% el índice de detección precoz de esta patología oncológica. Respecto a los avances de tratamiento de esta patología, el doctor Esteva subraya que «el conocimiento sobre las bases moleculares del cáncer ha llevado al diseño de tratamientos específicos contra ciertos tipos de tumores que no serían imaginables hace 20 años».

-El cáncer de mama es una de las enfermedades oncológicas que mejores resultados ha dado en términos de supervivencia en los últimos años. ¿A qué se debe este hecho?

-Las mejoras en supervivencia que se han observado en la última década se deben a la detección precoz, la introducción de tratamientos sistémicos más efectivos, y a los avances en biología molecular y celular que permiten un entendimiento más preciso de los mecanismos de crecimiento y progresión del cáncer. Conocer las bases moleculares del cáncer ha revolucionado los tratamientos, ha llevado al diseño de tratamientos específicos contra ciertos tipos de tumores, como el de mama, que no serían imaginables hace 20 años.

-¿Cómo se puede potenciar la prevención en el cáncer de mama?

-No se recomienda que las mujeres posmenopáusicas tomen estrógenos y progestágenos durante períodos largos, pues esto aumenta el riesgo de cáncer de mama. Se debe evitar la obesidad y se recomienda hacer ejercicio de forma regular. En mujeres de muy alto riesgo se puede considerar medidas de prevención más agresivas, incluso cirugía profiláctica, como por ejemplo la mastectomía (remoción de uno o ambos senos de manera parcial o completa), o la ooforectomía (cirugía para extraer un ovario o ambos).

-¿Hay especialistas y mamógrafos suficientes?

-La detección precoz es fundamental, porque permite diagnosticar tumores que, o bien no son invasivos, o bien que han empezado a invadir el tejido sano adyacente. En estos casos el cáncer se puede curar en un porcentaje alto de personas, pero si el cáncer se extiende a otros órganos no es curable con los tratamientos convencionales. Es cierto que hace falta una gran infraestructura para que los programas de detección precoz produzcan los resultados deseados. Afortunadamente la participación en el Programa Galego de Detención Precoz do Cancro de Mama, que desarrolla la Consellería de Sanidade, está cerca del 80%, lo cual me parece un gran logro del sistema de salud gallego.

-¿A qué edad se debe acudir y con qué periodicidad se debe realizar una mamografía o un «screening»?

-La Consellería de Sanidade recomienda una mamografía anual de los 50 a los 69 años. La Sociedad Americana del Cáncer recomienda la mamografía anual a partir de los 40 años. La controversia entre los 40 y 50 años se debe a que el tejido mamario es más denso en mujeres premenopáusicas, y en este sentido no está claro que las mamografías disminuyan la mortalidad por cáncer de mama en esta población.

-¿Existe algún colectivo de mujeres con mayor riesgo?

-Las mujeres que tienen un mayor riesgo de padecer cáncer de mama son las que tienen antecedentes familiares directos de esta patología (madre, hermana, hija) y las que tienen cambios en los genes vinculados al cáncer de mama, los genes BRCA1 o BRCA2. En este último caso también puede haber hombres afectados, aunque es infrecuente.