Los logros tecnológicos y científicos a lo largo del año que
transformaron la manera en la que el ser humano vive y lo ayudan a adaptarse
ante un mundo que demanda un cambio constante.
Un año más, el imparable avance de la ciencia y la
tecnología ha transcurrido, con muchas investigaciones y descubrimientos que
transformaron la manera en la que el ser humano vive y lo ayudan a adaptarse
ante un mundo que demanda un cambio constante.
En este momento de repaso anual, la prestigiosa revista
Science publicó ayer su lista anual con los que han sido los avances más
importantes de 2018 y que más marcarán los próximos años.
1- Sumergirse dentro del sistema celular humano
La combinación de tres tecnologías, que se conoce como
«single cell RNA-seq», es el avance científico más importante de todo 2018,
según Science, ya que permiten conocer "la vida íntima" de las
células y poder ver el desarrollo embrionario con máximo detalle.
Las técnicas permiten mostrar qué genes se encienden y se
apagan dentro de cada célula en todo momento. Como ejemplo, este año unos
científicos estadounidenses siguieron así todo el desarrollo embrionario de
8.000 células de embriones de mosca de la fruta y de 50.000 del nematodo
Caenorhabditis elegans. El doctor Leonard Zon, de la Universidad de Harvard
(EE.UU.) y líder de la investigación afirmó que esas "técnicas han
contestado preguntas fundamentales de la embriología, que nunca antes habían
tenido respuesta".
Además, los científicos han comenzado a ver cómo funcionan
los genes para regenerar el cuerpo y los miembros en planarias y en ajolotes
(un tipo de salamandra), respectivamente.
Este desarrollo de tres tecnologías que permiten saber cómo
funciona en cada momento cada una de las células de un embrión, serviría en un
futuro para curar algunas enfermedades o malformaciones e investigar nuevas
formas de llevar a cabo la regeneración en los tejidos.
"Estas tecnologías crean algunas de las películas más
extraordinarias hechas nunca, mostrando cómo una única célula crece dentro de
los intrincados tejidos y órganos de un animal maduro", remarcó Tim
Appenzeller, editor de Science, al destacar este avance.
Estas tecnologías ya se han utilizado para marcar y seguir
células embrionarias, usado marcas fluorescentes y códigos de barras insertados
por medio de la técnica de edición genética CRISPR. Si bien no pueden usarse
directamente en embriones humanos, pero ya se están aplicando en tejidos y
organoides (pequeños órganos artificiales).
Un ejemplo de este avance es el realizado por el consorcio
Lifetime, formado por 53 instituciones y 60 compañías europeas, que está
trabajando para aplicar estas tecnologías y comprender qué ocurre en cada
célula cuando los tejidos avanzan hacia el cáncer, la diabetes y otras
enfermedades.
2- El gran meteorito de Groenlandia
Hace poco más de un mes, un equipo internacional de
investigadores anunció un hallazgo excepcional: un gigantesco cráter de 31
kilómetros de diámetro (podría albergar la ciudad de Washington o la de París)
estaba enterrado a un kilómetro de profundidad bajo los hielos de Groenlandia.
Nombrado como Hiawatha, es uno de los 25 más grandes de la
Tierra y fue formado por la caída de un asteroide hace relativamente poco
tiempo, quizás incluso tan solo unos 13.000 años. Al impactar, la roca se
vaporizó de forma instantánea enviando ondas de choque a través del Ártico.
Aunque no fue tan cataclísmico como el meteorito que acabó con los dinosaurios
hace 66 millones de años y dejó el cráter de 200 km de largo de Chicxulub en
México, el evento de Hiawatha también pudo tener poderosos efectos sobre el
clima global e incluso podría estar relacionado con el Joven Dryas, una fase de
enfriamiento climático en el Pleistoceno.
3- La hija de neandertal y denisovano
Fue bautizada como "Denny" y fue una mujer que
vivió hace más de 50.000 años. Lo especial es que se trata de la primera hija
de dos especies humanas extintas. El ADN antiguo de un fragmento de hueso
encontrado en una cueva en Siberia en 2012, desveló que su madre era neandertal
y el padre, denisovano, el misterioso grupo cuyos restos fueron descubiertos en
la misma cueva en 2011.
El Homo sapiens, la especie a la que todos pertenecemos, se
cruzó con los denisovanos y los neandertales, al menos ocasionalmente, durante
la edad de hielo en Europa y Asia, ya que los genes de ambos tipos de humanos
arcaicos están presentes en las personas de origen asiático y europeo de hoy en
día.
Otros fósiles encontrados en la cueva siberiana han mostrado
que miembros de las tres especies vivieron allí en diferentes momentos. Pero el
nuevo hallazgo de los científicos del Instituto Max Planck de Antropología
Evolutiva en Leipzig, Alemania, es un testimonio directo único de esta
conjunción histórica.
4- Gotas que crean células
La medicina vive años recientes de revolución permanente. Y
uno de sus avances es el saber que las células son como pequeñas ciudades
repletas de movimiento, permitiendo que las moléculas viajen adónde deben en el
momento adecuado.
En 2009 se descubrió que muchas proteínas, largas cadenas de
aminoácidos que llevan la mayor parte del trabajo dentro de las células, se
condensan y se separan en gotitas, lo que facilita que reaccionen y que cumplan
con sus tareas.
Esta reacción es parte de un proceso que se conoce como
"separación de fase líquido-líquido", y puede apreciarse comúnmente
cuando el aceite se separa del agua o del vinagre.
En 2017 dos artículos publicados en Nature revelaron que
estas gotitas son claves para compactar ciertas regiones del genoma (el
conjunto del material genético de una célula) y «apagar» los genes que quedan
dentro. Ya este año, tres estudios publicados en Science revelaron que las
proteínas que convierten el ADN en ARN pueden condensarse en gotitas para
unirse al material genético.
Lo científicamente relevante es desentrañar cómo fallos en
esta condensación pueden llevar a la formación de agregados disfuncionales en
enfermedades como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). De hecho, en abril,
cuatro estudios publicados en Cell propusieron nuevas formas de disolver esos
agregados tóxicos. Aprovechando estos estudios, hay varias compañías y
laboratorios trabajando en aprovechar esto para diseñar nuevos medicamentos
para curar enfermedades neurodegenerativas.
5- La genealogía forense
Una innovadora técnica genética puede cazar al asesino más
astuto. Todo comenzó durante los años 70 y 80, cuando un misterioso criminal
aterrorizaba al estado de California, con una docena de asesinatos, 45
violaciones y más de un centenar de robos, cometidos desde Sacramento hasta Los
Ángeles.
La policía lo había apodado "el asesino del Golden
State", ya que cometía sus horribles delitos con total impunidad. Pero el
pasado abril, la policía anunciaba su detención gracias a una estrategia
sorprendente. Los investigadores identificaron a sus parientes tras subir un
perfil de ADN recuperado de una de las escenas del crimen a una base de datos
de genealogía pública llamada GEDMatch.
Las ramas del árbol familiar llevaron hasta Joseph James
DeAngelo, un ex policía de 73 años. Y una prueba directa de su ADN probó el
emparejamiento y que él era el monstruo tan buscado. Desde entonces, esta
técnica ha sido utilizada para resolver otros 20 casos complicados, lo que ha
dado paso a un nuevo campo: la genealogía forense.
6- El primer animal de la Tierra
Fue considerado durante mucho tiempo uno de los mayores
misterios de la paleontología, ya que los científicos no sabían si se trataba
de un liquen, una ameba gigante o un experimento fallido de la evolución.
Pero un nuevo hallazgo durante 2018 mostró luz sobre su
verdadera identidad: se trata del animal más antiguo de la Tierra, llamado
Dickinsonia, que vivió hace 550 millones de años, en el oscuro período llamado
Ediacara. Investigadores de la Universidad Nacional de Australia descubrieron
en un acantilado sobre el Mar Blanco, en el noroeste de Rusia, un fósil de la
especie excepcional, con rastros moleculares similares al colesterol, una grasa
que solo poseen los animales.
La extraña criatura medía casi un metro y medio y era
ovalada, con una gran cantidad de finas crestas a cada lado de una línea
central. Probablemente yacía en el fondo de aguas marinas poco profundas y se
alimentaba de algas y cianobacterias, aunque se desconoce si tenía boca y tripa
o simplemente absorbía la comida a través de su piel. El hallazgo perfila la
imagen del misterioso mundo que dio origen a algunos de los primeros animales
de la Tierra.
7- Silenciar genes para curar
Los nuevos medicamentos basados en el silenciamiento de
genes también constituyen otro de los avances científicos del año. Son
tratamientos que se basan en usar el llamado ARN de interferencia (ARNi) para
inactivar la producción de proteínas defectuosas, que pueden acabar provocando
enfermedades.
Este ARNi se conoce desde hace 20 años pero no ha sido hasta
2008 cuando se comenzó a usar terapéuticamente. Su uso fue aprobado para tratar
una enfermedad hereditaria conocida como amiloidosis hereditaria, que se
caracteriza por la producción de proteínas defectuosas que se acumulan en
tejidos y que acaban produciendo daños en el corazón, los riñones y el sistema
nervioso.
Ahora, según Science, muchos investigadores están pensando
en formas de diseñar moléculas de ARNi, estabilizadas con azúcares, para
silenciar genes y evitar dolencias, en lugares como el hígado, el corazón o los
ojos.
8. Una lupa para las moléculas más pequeñas
El minúsculo mundo de las moléculas fue dado a conocer en
2018 gracias a una nueva técnica de análisis que permite fabricar pequeños
cristales en tres dimensiones para averiguar la estructura de moléculas
pequeñas como hormonas o medicamentos.
Dos artículos publicados en octubre último revelaron una
tecnología que permite determinar la estructura de moléculas no en días,
semanas o meses, como se suele hacer ahora, sino en minutos. Esto acelerará
enormemente la investigación y permitirá acceder a conocimientos que hasta
ahora estaban vetados.
La técnica consiste en "disparar" haces de
electrones hacia pequeños cristales laminares para reorientar las moléculas, y
formar estructuras tridimensionales. De esta forma, se puede averiguar cuál es
la estructura de las pequeñas moléculas.
9- Neutrinos fuera de la galaxia
En 2016 la primera detección directa de ondas
gravitacionales, unas distorsiones del espacio-tiempo predichas por Einstein y
causadas por grandes masas moviéndose a grandes velocidades, supuso un gran
salto en una forma de hacer ciencia que se conoce como astronomía de múltiples
mensajeros.
La detección de neutrinos, unas partículas casi sin masa,
que se mueven a la velocidad de la luz y que atraviesan nuestro cuerpo
constantemente, es una revolucionaria técnica de la astronomía para saber más
del universo que nos rodea.
El 22 de septiembre de 2017, IceCube, un gran detector
situado bajo el hielo del polo Sur, captó la colisión de neutrinos procedentes
de fuera de la Vía Láctea. Esta se convirtió en la primera ocasión en la que se
identificó una fuente de neutrinos situada fuera de la galaxia. Ahora, se
espera captar más de estos mensajeros de más allá de la Vía Láctea y se están
ampliando los detectores.
10. Contra el acoso sexual en la ciencia
El acoso sexual en la ciencia ha sido muchas veces ignorado.
Por eso, Science ha reconocido como uno de los logros del año el informe de las
academias nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina de EE.UU. sobre el
acoso sexual a las mujeres que trabajan, investigan y estudian en esos ámbitos.
La revista lo califica de "histórico".
El texto llegaba a la conclusión de que más de la mitad de
las docentes y el personal femenino y entre el 20% y el 50% de las estudiantes,
según la etapa y el campo, han sufrido acoso sexual, incluida la forma más
generalizada: hostilidad sexista tanto verbal como no verbal. El #MeToo o el
#miracomonosponemos también llegó a la ciencia.
Fuente: Diario Infobae - Ver más sobre Ciencia