Cristina García Montes

La humanidad y el uso de los materiales

• La transformación de los materiales
  Cambiaron las épocas, y hoy en día solo buscamos
  mejoras que faciliten nuestra vida. Los científicos están
  buscando continuamente nuevos materiales para utilizarlos en distintos campos, como ingeniería, construcción, etc.
  
  La revolución industrial del siglo XIX, no se concibe sin
  el acero, hablan de la Edad del Silicio, debido al uso de
  la microelectrónica.
  
  Curiosidad:
  Ropa con inteligencia microelectrónica
  


• Hablamos del proyecto Proetex, el cuál es financiado por la Unión Europea. Se trata de ropa “inteligente”, su objetivo es equipar mejor a los rescatadores para mejorar su seguridad y la efectividad de las respuestas de desastre”.
  
  El proyecto consiste en el diseño de tres prendas para el rescatador:
  
  “La camiseta lleva sensores que muestran los signos vitales del socorrista, como ritmo cardiaco y respiratorio y temperatura corporal”. “La chaqueta detecta amenazas externas como altas temperaturas o sustancias químicas tóxicas en la atmósfera”. "Un cinturón o parche utilizado para recoger los signos vitales de la víctima".
  
  Los datos que recogen los sensores son a su vez enviados a un centro de monitoreo donde se vigila la situación del rescatista. La chaqueta también incorpora sensores para rastrear los movimientos del usuario, un GPS para detectar su ubicación y luces y sonidos de alerta para facilitar la localización de un bombero o rescatador herido.
  
  Se trata de localizar a un gran número de rescatadores usando un sistema de comunicaciones integrado en la ropa. “Esto será una ayuda muy importante para mejorar la coordinación de las operaciones de rescate”.








• Respuesta a las nuevas necesidades
  Todos los avances tecnológicos fueron posibles gracias a la mecánica clásica. Pero en el siglo XX, con la nueva física, se habla de la mecánica cuántica. La física cuántica estudia el comportamiento de la materia.
  
  Curiosidades:
  Partiendo de La Teoría Cuántica que nos habla de las probabilidades de que un suceso pueda ocurrir en un momento determinado.
  
  Cualquier suceso, por muy irreal que parezca, posee una probabilidad de que suceda, como el hecho de que al lanzar una pelota contra una pared ésta pueda traspasarla. Aunque la probabilidad de que esto sucediese sería infinitamente pequeña.
  
  En 2001, un equipo suizo logró teleportar un fotón (partícula de luz) una distancia de 2 km, posteriormente, un austriaco logró hacerlo con un rayo de luz (conjunto de fotones) a una distancia de 600 m, y lo último ha sido teleportar un átomo a 5 micras de distancia.
  

1. La aeronáutica: Tras muchas investigaciones
   nos encontramos con que para el funcionamiento
   de estos medios es necesario el uso de materiales
   que resistan el calor, que sean resistente a las
   fracturas y que sean ligeros pero a su vez resistentes, como los composites (materiales sintéticos mezclados heterogéneamente formando un compuesto resistente a dichos requisitos).
   



2. La medicina: Encontramos una rama dentro de la medicina la cuál se encarga de la investigación de materiales útiles, como el uso de tornillos que sujeten un hueso roto, y que dicho material no se oxide ni se descomponga.
   
   Curiosidad:
   En las operaciones de cataratas, implantan una lente de metacrilato (UNA LENTE INTRAOCULAR).
   
   El oftalmólogo inglés llamado Harold Ridley desarrolló e implantó el primer lente intraocular. Lente intraocular: un lente artificial que se implanta en el ojo para sustituir el cristalino nublado del ojo durante la operación de cataratas.
   



3. La electrónica: Respecto a la electrónica, hoy en día están buscando materiales semejantes al silicio, los cuáles permitan su sustitución.
   
   Curiosidad: Una de las optativas que por ahora está en base de investigación es con materiales inorgánicos y orgánicos o hídridos orgánico - inorgánico los cuáles tienen una eficacia aproximada al silicio.



4. 4. La construcción: El futuro es hoy. En el sector de la construcción, la multiplicación de las edificaciones ha facilitado la experimentación con novedosos materiales, que dan respuesta a los nuevos retos y a los antiguos problemas con los que los arquitectos se enfrentan en las obras.
   
   Curiosidad: Roma, es la máxima expresión de una arquitectura compleja en la Edad Antigua y uno de los primeros pueblos en experimentar con materiales de construcción. Fueron los ingenieros romanos los pioneros en utilizar hormigón en la construcción de sus edificios.
   
   El kevlar es una aplicación que consiste en, “El revestimiento de kevlar dentro de paneles reforzados, el cuál proporciona la resistencia necesaria en los refugios contra tornados”.
   
   

• Vídeo sobre la evolución aeronáutica: http://www.youtube.com/watch?v=HcshflwY63I&feature=related
• Los 50 edificios más raros del mundo: http://www.youtube.com/watch?v=s7J8-0H9HV0
• Las prendas inteligentes: http://www.youtube.com/watch?v=bKAa1lMZARo

Nando Vermeulen

La bioética es una disciplina relativamente nueva, y el origen del término corresponde al pastor protestante, teólogo, filósofo y educador alemán Fritz Jahr, quien en 1927 usó el término Bio-Ethik en un artículo sobre la relación ética del ser humano con las plantas y los animales. Más adelante, en 1970, el oncólogo norteamericano Van Rensellaer Potter utilizó el término bio-ethics en un artículo sobre "la ciencia de la supervivencia".

En 1979, los bioeticistas T. L. Beauchamp y J. F. Childress definieron los cuatro principios de la bioética: autonomía, no maleficencia, beneficencia y justicia. En un primer momento definieron que estos principios son prima facie, esto es, que vinculan siempre que no colisionen entre ellos, en cuyo caso habrá que dar prioridad a uno u otro, dependiendo del caso. Sin embargo, en 2003 Beauchamp considera que los principios deben ser especificados para aplicarlos a los análisis de los casos concretos, o sea, deben ser discutidos y determinados por el caso concreto a nivel casuístico.

Los cuatro principios definidos por Beauchamp y Childress son:

Principio de autonomía

La autonomía expresa la capacidad para darse normas a uno mismo sin influencia de presiones externas o internas. El principio de autonomía tiene un carácter imperativo y debe respetarse como norma, excepto cuando se dan situaciones en que las personas puedan ser no autónomas o presenten una autonomía disminuida (menores de edad, personas en estado vegetativo o con daño cerebral, etc.), en cuyo caso será necesario justificar por qué no existe autonomía o por qué ésta se encuentra disminuida. En el ámbito médico, el consentimiento informado es la máxima expresión de este principio de autonomía, constituyendo un derecho del paciente y un deber del médico, pues las preferencias y los valores del enfermo son primordiales desde el punto de vista ético y suponen que el objetivo del médico es respetar esta autonomía porque se trata de la salud del paciente.

Principio de beneficencia

Obligación de actuar en beneficio de otros, promoviendo sus legítimos intereses y suprimiendo perjuicios. En medicina, promueve el mejor interés del paciente pero sin tener en cuenta la opinión de éste. Supone que el médico posee una formación y conocimientos de los que el paciente carece, por lo que aquél sabe (y por tanto, decide) lo más conveniente para éste. Es decir "todo para el paciente pero sin contar con él".

Un primer obstáculo al analizar este principio es que desestima la opinión del paciente, primer involucrado y afectado por la situación, prescindiendo de su opinión debido a su falta de conocimientos médicos. Sin embargo, las preferencias individuales de médicos y de pacientes pueden discrepar respecto a qué es perjuicio y qué es beneficio. Por ello, es difícil defender la primacía de este principio, pues si se toman decisiones médicas desde éste, se dejan de lado otros principios válidos como la autonomía o la justicia.

Principio de no maleficencia (Primum non nocere)

Abstenerse intencionadamente de realizar acciones que puedan causar daño o perjudicar a otros. Es un imperativo ético válido para todos, no sólo en el ámbito biomédico sino en todos los sectores de la vida humana. En medicina, sin embargo, este principio debe encontrar una interpretación adecuada pues a veces las actuaciones médicas dañan para obtener un bien. Entonces, de lo que se trata es de no perjudicar innecesariamente a otros. El análisis de este principio va de la mano con el de beneficencia, para que prevalezca el beneficio sobre el perjuicio.

Las implicaciones médicas del principio de no maleficencia son varias: tener una formación teórica y práctica rigurosa y actualizada permanentemente para dedicarse al ejercicio profesional, investigar sobre tratamientos, procedimientos o terapias nuevas, para mejorar los ya existentes con objeto de que sean menos dolorosos y lesivos para los pacientes; avanzar en el tratamiento del dolor; evitar la medicina defensiva y, con ello, la multiplicación de procedimientos y/o tratamientos innecesarios.

Principio de justicia

Tratar a cada uno como corresponda, con la finalidad de disminuir las situaciones de desigualdad (ideológica, social, cultural, económica, etc.). En nuestra sociedad, aunque en el ámbito sanitario la igualdad entre todos los hombres es sólo una aspiración, se pretende que todos sean menos desiguales, por lo que se impone la obligación de tratar igual a los iguales y desigual a los desiguales para disminuir las situaciones de desigualdad.

El principio de justicia puede desdoblarse en dos: un principio formal (tratar igual a los iguales y desigual a los desiguales) y un principio material (determinar las características relevantes para la distribución de los recursos sanitarios: necesidades personales, mérito, capacidad económica, esfuerzo personal, etc.).

Para excluir cualquier tipo de arbitrariedad, es necesario determinar qué igualdades o desigualdades se van a tener en cuenta para determinar el tratamiento que se va a dar a cada uno. El enfermo espera que el médico haga todo lo posible en beneficio de su salud. Pero también debe saber que las actuaciones médicas están limitadas por una situación impuesta al médico, como intereses legítimos de terceros.

La relación médico-paciente se basa fundamentalmente en los principios de beneficencia y de autonomía, pero cuando estos principios entran en conflicto, a menudo por la escasez de recursos, es el principio de justicia el que entra en juego para mediar entre ellos. En cambio, la política sanitaria se basa en el principio de justicia, y será tanto más justa en cuanto que consiga una mayor igualdad de oportunidades para compensar las desigualdades.cual es el principio de justicia.

Microbioética

-Muerte:

· Aborto: El aborto inducido, también llamado interrupción voluntaria del embarazo consiste en provocar la finalización prematura del desarrollo vital del embrión o feto para su posterior eliminación –con o sin asistencia médica, y en cualquier circunstancia social o legal–, que se realiza antes de que la gestación haya alcanzado las 20 semanas. Posteriormente, la interrupción se denomina parto pretérmino^]. Es distinto, por tanto, del «aborto espontáneo», que se refiere al hecho que se presenta de manera natural y sin que medie voluntad de eliminar al nasciturus (‘el que ha de nacer’) por parte de la madre o por parte del médico que atiende el trabajo de parto.

A través de la historia, el aborto inducido ha sido frecuente materia de controversia por sus implicaciones éticas, morales y sociales. Ha sido prohibido o limitado en diversas sociedades y permitido en otras, aunque los abortos continúan siendo comunes incluso donde la presión social o la ley se oponen a ellos.

· Eutanasia: El término eutanasia es todo acto u omisión cuya responsabilidad recae en personal médico o en individuos cercanos al enfermo, y que ocasiona la muerte inmediata de éste.

Macrobioética

-Transexualidad: Una persona transexual encuentra que su identidad sexual está en conflicto con su anatomía sexual. Es decir, se produce una disconformidad entre su sexo biológico y su sexo social y el sexo psicológico.

Una mujer transexual es aquella que nace con anatomía masculina y un hombre transexual es el que nace con anatomía femenina. Es decir, se les designa por el sexo con el que se sienten identificados y no por el sexo al que al nacer corresponden, por ejemplo, sus genitales.

En estas personas suelen darse el deseo de modificar las características sexuales que no se corresponden con el sexo con el que se sienten identificados. Por eso, algunas de estas personas suelen pasar por un proceso de reasignación de sexo, que puede incluir o no una cirugía de reconstrucción genital, mal llamada operación de "cambio de sexo".

-Animales: Se conoce como derechos de los animales a las ideas postuladas por corrientes de pensamiento y al movimiento que sostienen que la naturaleza animal es un sujeto de Derecho, cuya novedad reside en que esta categoría sólo ha pertenecido a personas naturales y jurídicas, es decir al ser humano.

El movimiento de liberación animal o movimiento de defensa animal es el movimiento global de activistas, académicos, abogados, campañas, y grupos organizados que se oponen al uso de animales no-humanos para investigación, alimento, entretenimiento, textiles (cuero, lana y peletería).

Es visto como el primer movimiento social reformista fundado por filósofos.

Aquí les dejo los enlaces para los videos:

http://www.youtube.com/watch?v=ao9AMYT5ynU (video sobre los tipos de bioética)

http://www.youtube.com/watch?v=9UFmE7pSLgM&feature=fvsr (video explicativo, él de los fallos ortográficos)

Jesús Roldán Fajardo

APLICACIONES DE LA CLONACIÓN

Antes de nada, es conveniente hablar un poco sobre los tipos de clonacion existentes:

- Clonación no reproductiva: La aplicación de técnicas de clonación en cultivos celulares o en embriones preimplantatorios sin intención de producir un individuo clónico vivo sino con objeto de establecer cultivos de tejidos -y si fuera posible de órganos- a partir de células troncales del embrión o células ES (por embryonic stem cells) que son células inmaduras con capacidad de autorregeneración y diferenciación. Tales cultivos pueden ser establecidos con fines de investigación básica o clínica en la reparación de tejidos u órganos dañados, en cuyo caso se puede denominar clonación terapéutica.

- Clonación reproductiva: a través de ella se clonan organismos vivos completos hay diversos métodos. Estos han sido aplicados principalmente en anfibios y mamíferos

• Partición o gemelación: División de embriones por bisección o separación de blastómeros en los primeros estadios de desarrollo embrionario. Los productos que se obtienen son clónicos entre sí pero diferentes a sus progenitores.

• Transferencia de núcleos: Transferencia de núcleos diploides a ovocitos, óvulos o cigotos enucleados. La importancia del citoplasma de la célula al mandar las instrucciones moleculares a la información genética del núcleo para iniciar el proceso de desarrollo embrionario justifica el tipo de células utilizadas como receptoras. Se pueden distinguir dos casos según sea la procedencia de los núcleos.

• Núcleos transferidos procedentes de células embrionarias no diferenciadas

• Núcleos transferidos procedentes de células diferenciadas (adultas o fetales). Desde el punto de vista de sus posibles aplicaciones, la importancia de utilizar como donadores individuos adultos radica en su "valor genético probado".

Sabiendo la existencia de tales métodos, podemos aplicarlos de diferentes maneras:

-Clonamiento para la conservación de especies escasas o en peligro.Muchas razas de ganado y de animales silvestres están en peligro de extinción, por introducción de competidores, por perdida de su habitat natural o por caza indiscriminada. La clave para minimizar el riesgo de la consanguinidad con el clonamiento es seleccionar los animales más apropiados para la obtención de células a ser preservadas.

-Proteínas terapéuticas para uso humano.Existe alta demanda de algunas proteínas humanas para el tratamiento de variadas enfermedades. Algunas pueden ser purificadas desde la sangre, pero esto es caro y se corre el riesgo de la contaminación por ejemplo con SIDA, Hepatitis C o Creuzfeld Jacob Disease. Pequeñas cantidades de proteínas humanas pueden producirse en cultivos celulares pero el costo es muy alto. Mayores cantidades pueden ser producidas por bacterias o levaduras, pero las proteínas producidas pueden ser difíciles de purificar y carecen de las modificaciones post-traduccionales (incorporación de otros grupos químicos luego de haberse sintetizado la cadena polipeptídica inicial) apropiadas que se necesitan para su eficiencia in vivo.

Por el contrario, proteínas humanas que tienen las modificaciones post-traduccionales apropiadas pueden ser producidas en la leche de ovejas, cabras o ganado vacuno transgénico, el rendimiento puede ser tan alto como 35 gramos por litro de leche y el costo es relativamente bajo. PPL Therapeutics, uno de los lideres en este campo anunció recientemente que la alfa1 -antitripsina producida por uno de sus rebaños está siendo usada para tratar pacientes con fibrosis cística. En USA, Genzymc Transgenics, está usando cabras para elaborar productos para uso en tratamientos clínicos.

-Xenotransplantes (transplantes de organos o tejidos provenientes de otra especie).En los últimos veinte años los transplantes de riñón y corazón se han hecho comunes. Sin embargo existe permanente falta de órganos adecuados para transplante y muchos pacientes mueren o deben someterse a diálisis por mucho tiempo.

Los cerdos transgénicos se han desarrollado para suplir esta falta. Actualmente estos cerdos contienen una proteína humana agregada como un factor inhibitorio complementario que cubre los tejidos del cerdo de manera de prevenir el rechazo inmediato del corazón o riñón.

La posibilidad de remover genes puede tener un mayor impacto en el éxito de estos xenotransplantes. Sorprendentemente, muchos de los anticuerpos de nuestra sangre que reaccionarían contra los organos de cerdo, reconocen un enlace simple entre carbohidratos, la galactosa alfa (1,3) galactosa. Este residuo de hidrato de carbono no está presente en humanos ni monos, y podría, por lo tanto, no tener una función importante en cerdos. La eliminación de la glicosiltransferasa responsable de la adición de este residuo de hidrato de carbono, por medio de la eliminación del gen responsable, podría reducir enorme­mente el rechazo agudo de los órganos transplantados.

-Terapia celular.Actualmente se usan células intactas para tratar pacientes con gran variedad de enfermedades, incluyendo leucemia y enfermedad de Parkinson. En muchos casos estas células se obtienen de parientes cercanos para evitar los problemas de rechazo inmunitario.

El hecho de que Dolly fue clonada a partir de una célula tomada de una oveja adulta demuestra que aún las células diferenciadas pueden ser reprogramadas" en todos los tipos celulares que forman un animal. La única manera de hacer esta des-diferenciación en el presente, es "incubando" células en el citoplasma de un óvulo no fecundado (por ejemplo al crear un nuevo embrión). Sin embargo, cuando sepamos más acerca de los mecanismos involucrados, será posible reprogramar células humanas sin usar un óvulo. Esto permitirá usar las propias células del paciente para su terapia celular, ahorrando así tiempo, gastos y la incerteza del posible rechazo inmunitario. Las células serán extraídas del paciente, convertidas en el tipo celular deseado en el laboratorio y luego reintroducidas en el mismo paciente.

-Envejecimiento y cáncer.Cada uno de nosotros parte como una simple célula, al nacimiento la mayoría de las células de nuestro cuerpo se han dividido al menos 20-30 veces. En cada división celular ocurren pequeños errores en la replicación del ADN, son estas mutaciones somáticas las que se creen contribuyen al proceso de envejecimiento y al aumento de la incidencia del cáncer en la medida que envejecemos. Esta hipótesis puede ahora ser estudiada directamente usando la técnica de transferencia nuclear a partir de animales adultos como donantes de células. En teoría esto puede ser hecho ahora en oveja, en la práctica se necesita mostrar que esta tecnología puede ser usada en especies que tiene más corta vida como el ratón.

-Alternativas para las células troncales embrionarias.Las células troncales embrionarias se usan en forma común para introducir cambios genéticos específicos en ratón, y esta acción directa sobre genes específicos, ha probado ser una herramienta poderosa para investigar la función y control de un gran número de genes. Las células troncales embrionarias sólo se han obtenido de dos cepas específicas de ratón y no de especies de ganado. La transferencia nuclear permitirá la acción directa sobre genes en otras cepas de ratón y en otras especies de laboratorio como conejo y rata.

-Clonamiento.La posibilidad de producir gran número de animales genéticamente idénticos tendrá importantes beneficios en diseños experimentales. La variación genética entre individuos tiende a confundir las respuestas a veces sutiles para probar dietas y drogas. Las ventajas de la uniformidad genética ha Sido ampliamente demostrada en estudios con líneas de ratón con alta consanguinidad. La transferencia nuclear de células en cultivo proveerá una alternativa para la obtención de uniformidad genética en especies donde el cruzamiento consanguíneo repetido es impracticable o prohibitivamente caro.

Andrea Marie Brodus Corbera

INGENIERIA GENÉTICA EN LA AGRICULTURA Y LA GANADERÍA

1.-Ventajas

Mejoras en el proceso industrial

En cuanto a las aplicaciones en agronomía y mejora vegetal en sentido amplio, poseen tres ventajas esenciales:

-Una gran versatilidad en la ingeniería, puesto que los genes que se incorporan al organismo huésped pueden provenir de cualquier especie, incluyendo bacterias.
-Se puede introducir un solo gen en el organismo sin que esto interfiera con el resto de los genes; de este modo, es ideal para mejorar los caracteres monogénicos, es decir, codificados por un sólo gen, como algunos tipos de resistencias a herbicidas.
-El proceso de modificación genética demora mucho menos que las técnicas tradicionales de mejoramiento por cruzamiento; la diferencia es de años, en frutales, a meses.

2.-Inconvenientes

Resistencia a los antibióticos

Para localizar las células en que se ha incorporado y activado el gen introducido, un método común es la introducción de genes que determinan cierta resistencia a unos antibióticos, de modo que al añadir el antibiótico sobreviven solo las células resistentes, con el gen de resistencia incorporado y activo, y probablemente también con el gen que se desea introducir. Dicho método se utiliza con el fin de verificar que el gen de interés haya sido efectivamente incorporado en el genoma del organismo huésped. Estos genes acompañantes son denominados marcadores, y no son necesarios para el resultado final, solo simplifican el proceso para lograrlo. Existen otros marcadores que no tienen relación con la resistencia a quimioterápicos, como los de auxotrofía. Se teme que la inclusión de estos elementos en los alimentos transgénicos podría originar la transmisión de la resistencia a antibioticos las bacterias de la microbiota intestinal, y de estas a organismos patogenos.No obstante, por orden de la FAO los alimentos transgénicos comercializados deberian carecer de los mencionados genes de resistencia;

Mayor nivel de residuos tóxicos en los alimentos.

Es un problema colateral al empleo de transgénicos. Algunos autores suponen que en las especies resistentes a herbicidas los agricultores los emplean en cantidades mayores a las que se podía usar anteriormente.
La posibilidad de usar intensivamente insecticidas a los que son resistentes los transgénicos hace que se vean afectadas y dañadas las especies colindantes (no resistentes). No obstante, existen evidencias científicas de que los cultivos de transgénicos resistentes a insecticidas permiten un menor uso de éstos en los campos, lo que redunda en un menor impacto en el ecosistema que alberga al cultivo.

Posibilidad de generación de nuevas alergias.

Un estudio científico de 1999 mostró la posibilidad de que los alimentos produjeran algún tipo de daño. En él se indicaba que el intestino de ratas alimentadas con patatas genéticamente modificadas resultaba dañado severamente.

Dependencia de la técnica empleada.

La precisión en la obtención de recombinantes, por ejemplo en su localización genómica, es muy dependiente de la técnica empleada: vectores, biobalística, etc.

Contaminación de variedades tradicionales.

El polen de las especies transgéncias puede fecundar a cultivos convencionales, obteniéndose híbridos y transformando a estos cultivos en transgénicos.

Muerte de insectos no objeto.

Obligatoriedad del consumo.

La decisión de introducir alimentos transgénicos en la industria alimentaria ha sido totalmente contraria a todo proceso democrático, ocultando incluso la composición de los alimentos. La industria de los OMG sigue estando consciente de que no cuenta con el apoyo de la población de ningún país del mundo, y ello se demuestra con el hecho de que no se revela la información en el envasado de alimentos transgénicos.
Monopolización del mercado, control del agricultor.

El hecho de que la misma empresa de OMG provee al agricultor de la planta y de insecticidas/herbicidas ha hecho que las plantas estén adaptadas a dichos productos químicos y viceversa, por lo que el agricultor pasa a depender en exclusiva de una sola empresa proveedora. El monopolio en el suministro conlleva a la imposición de precios y a condiciones de explotación.

3.-EJEMPLOS DE ANIMALES TRANSGÉNICOS PARA APLICACIONES EN EL USO DE LA INVESTIGACIÓN MÉDICA.

Ratón knock-out
Un ratón knock-out (KO) es un organismo genéticamente modificado (OGM) que carece de la expresión de un gen en particular. Los ratones KO son un modelo para estudiar la acción de un gen particular en la bioquímica y fisiología de un organismo. Los ratones knock-out son muy útiles en el estudio del cáncer y de otras enfermedades complejas.


Ratón knock-in

Un ratón knock-in es un organismo genéticamente modificado (OGM) al cual se le ha reemplazado un gen normal por uno alterado con una mutación específica. Su elaboración es muy similar a la de un ratón knock-out; sin embargo, en lugar de inhabilitar el gen, éste se reemplaza por otro. En algunos casos los que se hace es añadir la sección promotora para hacer que el gen modificado se exprese continuamente.

4.-Peces como Biofactorias para la Producción de defensinas Humanas .
OBJETIVO:La optimización de técnicas celulares y moleculares para obtener peces como biofactorias de proteinas: sobreexpresión de defensinas humanas controlada por promotores de mucus.

Se van a utilizar peces por las ventajas que ofrecen para su manipulación genética el gran número de huevos por hembra y la independencia de la madre en su desarrollo, en comparación con mamíferos. La viabilidad de esta estrategia ha sido demostrada en el 2001 al conseguirse tilapias productoras de insulina humana 197. La expresión en mucus y las defensinas son innovaciónes del proyecto. Por lo tanto, los objetivos finales propuestos tendrán impacto en dos campos independientes:

1. Ofrecerá una alternativa de alto valor añadido a la Acuicultura para consumo humano.

2. Abordará antibioticos humanos de nueva generación: defensinas para la lucha contra las resistencias
FASES: El proyecto se desarrollará en 2 fases.
A) En la primera fase (3 años), los laboratorios participantes adaptarán tecnologías de mamíferos a líneas celulares de trucha-salmón, lubina y especies modelo (pez cebra, medaka, tilapia) con la participación de 2 empresas (Acuicultura y Farmacológica).
B) En la segunda fase (último año) se aplicará la tecnología desarrollada a huevos embrionados de estas y otras especies comerciales tomando en consideración, si es necesario, a otros laboratorios de la red temática "Peces como biofactorias" (EoI de la UE 2002, "FishBiofactories").

OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Para obtener peces transgénicos se necesita adaptar tecnología desarrollada en mamíferos tanto celular (objetivos 1,2) como molecular (objetivos 3,4):
1. Métodos de selección. La tecnología actual tiene que esperar hasta el desarrollo adulto para comprobar que el supuesto pez manipulado genéticamente expresa el transgen. La tecnología adaptada introduce un metodo de selección previa. Método de selección apicable a líneas celulares y/o células madre modificadas genéticamente para su posterior transplante a embriones para producir quimeras, para transplante nuclear. Los métodos de selección podrían aplicarse también a huevos si se desarrollan métodos eficientes de transformación en masa (Objetivo 2). Se utilizarán genes marcadores y resistencias a antibioticos de eucariontes como método de selección positivo.
2.Transformación de huevos en masa. La tecnología actual consiste en inyectar los transgenes huevo a huevo. La tecnología innovadora de transferencia de genes a huevos en masa permitiría obtener un mayor numero de embriones manipulados genéticamente y aplicar metodos de selección (Objetivo 1). Se utilizarán genes marcadores y huevos embrionados de peces modelo y trucha principalmente.
3.Expresión inducida. Control temporal de la expresión de transgenes. La tecnología actual se basa en la utilización de promotores constituvos que expresan continuamente los transgenes bajo su control. La tecnología adaptada introduce sistemas inducibles desarrollados para mamíferos. Utilizando estos sistemas, los peces manipulados que se desarrollaran en su día serían más seguros. Además de genes marcadores, se utilizarán genes humanos de defensinas (producido en células epiteliales) (Objetivo 4) y la línea celular epitelial de pez EPC.
4. Expresión en mucus de defensinas:promotores. La tecnología actual consiste en la incorporación del transgen al azar en el genoma del pez, lo que se traduce en una expresión en todos los tejidos. La tecnología adaptada se basa en la utilización de direccionamiento de genes que usan promotores y sistemas de regulación del pez para controlar su expresion en el mucus (expresión específica de téjido). Se utilizarán genes humanos de defensinas, genes marcadores, el promotor de las pleurocidinas de pez plano, el promotor de actina de peces y EPC. Se trata de obtener el mejor plásmido para obtener peces manipulados para biofactorias "FishBiofactories". Plásmido que llamaremos pFB.


ALIMENTOS TRANSGÉNICOS

Sembrar maíz para obtener plásticosNatureWorks PLA es el primer polímero derivado de recursos renovables. Se puede adquirir ya a gran escala y su precio compite directamente con el del PET, e incluso con el PS en determinadas aplicaciones. Es más, unos 7.300 comercios de alimentos de todo el mundo cuentan ya en sus estanterías con productos envasados en este material.
NatureWorks PLA se obtiene del maíz. De sus azúcares, pasando por la fermentación, se obtiene ácido láctico que se utiliza para crear un plástico transparente llamado “polylactide” (PLA), posteriormente transformable mediante diversos sistemas para convertirse en botellas, films, bandejas o envases, entre otros. De cada 2,5 kgs de maíz se obtiene 1 kg de plástico. El material restante se destina a comida para animales y otros usos. Un kilo de maíz ocupa un metro cuadrado en la plantación.

La producción de esta nueva resina requiere un 68 por ciento menos de recursos fósiles que los plásticos convencionales como el PET y se trata además del primer polímero que no emite gases favorecedores del efecto invernadero.
Su precio es similar al del PET pero sin los inconvenientes de la volatilidad de los precios de los polímeros dependientes del petróleo.

Gracias a su transparencia y brillo y su facilidad de procesado en la extrusión y el termoconformado, se utiliza ya en piezas rígidas de termoconformado. Su rigidez permite además utilizar paredes más delgadas, rebajando el peso de las piezas frente a las mismas hechas en PET.

Juan Sánchez Ordiales

LA TERAPIA GÉNICA: EL ADN RECOMBINANTE

La terapia génica (TG) es el conjunto de procedimientos que permiten la introducción de genes sanos o normales dentro de las células de un organismo, mediante las llamadas Tecnologías de Transferencia de Genes.

Desde el descubrimiento de las enzimas de restricción en el año de 1.970 por Arber y Hamilton se sentaron las bases para transferir genes entre diferentes células u organismos, inclusive pertenecientes a diferentes especies. En 1.978 se realizó la primera hormona recombinante insertando el gen de la insulina en una bacteria E. coli. De allí en adelante se afianzaron los conocimientos necesarios para transferir genes a células humanas con el fin de alterar el fenotipo patológico y generar una nueva forma terapéutica. La primera transferencia se realizó en el año de 1.989 en un paciente con una inmunodeficiencia. Aunque no se encontraron efectos clínicos se explicitó que tampoco había efectos deletéreos como muchos apocalípticamente habían pronosticado. En 1.990 se trató con terapia génica un paciente que padecía de la deficiencia de la enzima adenosina-deaminasa presentando infecciones bacterianas a repetición. Aunque la mejoría fue temporal, con este ensayo se comprobó que la terapia génica tenía posibilidades terapéuticas reales.

En Enero de 1989 los Institutos Nacionales de la Salud de los Estados Unidos aprobaban el protocolo clínico presentado por los Dres. Anderson, Blaese y Rosenberg para insertar un gen extraño en las células del sistema inmunitario de pacientes de cáncer. Aunque tal protocolo no representaba una terapia génica per se, sin embargo las técnicas utilizadas eran idénticas a las requeridas para la TG verdadera. En palabras del Dr. Anderson, ello significaba realmente que la tecnología para insertar genes en humanos había llegado. De hecho, poco después, en Septiembre de 1990, se aprobaba el primer ensayo clínico de auténtica terapia génica a los Dres. Blaese, Anderson y colaboradores: se trataba de introducir el gen que codifica para la enzima adenosin desaminasa (ADA) en niños que padecen una inmunodeficiencia combinada severa (SCID). Son los llamados “niños burbuja”. Poco tiempo después (Febrero 1991) se autorizó también el mismo tipo de TG en Italia (Dr. Bordignon y colabores en el Hospital San Raffaele de Milán). En 1995 ambos grupos de investigación publicaban los resultados de su experimentación clínica poniendo de manifiesto la eficacia de la técnica de TG ex vivo en los “niños burbuja”.


En la actualidad, se sigue investigando y desarrollando las distintas tecnicas de Terapia Génica.
Compañías farmacéuticas y centros de investigación de Europa, Estados Unidos y Japón ya han apostado a esta nueva posibilidad. De hecho, a principios de los 90 se incluía a grandes compañías como Sandoz, Ciba Geigy y Rhone Poulenc Rorer. En 1992, el mercado correspondiente fue estimado en 1,2 billones de dólares. Estimaciones más recientes alcanzan los 45 billones de dólares para el año 2015.


BENEFICIOS DE LA TERAPIA GÉNICA


·Monos daltónicos desde el nacimiento se pueden curar cuando son adultos gracias al uso de la terapia génica. Se pensaba que era imposible lograrlo. Reactivar genéticamente la expresión de ciertos fotopigmentos en la retina en la edad adulta se pensaba que no lograría curar el daltonismo, ya que se requeriría la reconexión neuronal de los sistemas de interpretación cerebral de la información visual. Sin embargo, sorprendentemente no es así. Monos ardilla con un genoma defectuoso que no permite el desarrollo temprano de ciertos fotopigmentos en sus ojos (que les hace no poder distinguir entre colores rojos y verdes) se han curado “milagrosamente” gracias a una terapia génica sin necesidad de reprogramación cerebral alguna.




·En la terapia genética contra el cáncer se está empezando a probar un nuevo tratamiento en ratones en el que se utilizan imanes diminutos, y que podría ser mucho más efectivo que los tratamientos actuales. La idea de la terapia génica es reemplazar los genes defectuosos o peligrosos por otros en perfectas condiciones, pero la dificultad de conseguir genes de la parte correcta del cuerpo pone trabas a este tipo de tratamientos.
Una de las opciones es utilizar virus para llevar los genes, pero es muy arriesgado por la posibilidad de una reacción del sistema inmunitario. La solución podría ser insertar nanopartículas magnéticas en monocitos (un tipo de células del sistema inmune), e inyectarlas en el torrente sanguíneo, con lo que se podrían guiar externamente a la parte del cuerpo deseada usando imanes. Con esta técnica, muchas más células estarían armadas con genes anticancerígenos que atacarían a los tumores malignos


PREJUICIOS DE LA TERAPIA GÉNICA


TERAPIA GÉNICA Y RECHAZO INMUNE

Un estudio alerta del riesgo de rechazo en la terapia génica

La terapia génica puede causar un rechazo inmune del gen terapéutico que se aplica cuando éste se expresa a niveles elevados, y limitar así tratamientos posteriores, según un estudio del Instituto de Investigación del Hospital Universitario Vall d'Hebron de Barcelona publicado en 'Molecular therapy'.

La terapia génica consiste en modificar la información genética de células insertándoles un gen ajeno para corregir los síntomas de una enfermedad genética. Hasta ahora el objetivo era conseguir niveles elevados de expresión para un máximo efecto terapéutico, pero se ha demostrado que "puede ser perjudicial", explicó hoy el responsable del estudio, Jordi Barquinero.

En la investigación se transfirieron transgenes --genes ajenos-- a células de la médula ósea de ratones, que producen todas las células sanguíneas y son poco propensas a respuestas inmunes. Cuando los transgenes se expresaron a niveles elevados --resultando en una elevada producción de proteína-- se observaron respuestas inmunes frente a la proteína o a las propias células trasplantadas.

No es el primer riesgo vinculado a esta práctica, puesto que en 2003 se describieron casos de leucemia en niños sometidos a terapia génica para corregir una deficiencia inmunológica severa. Por ello, Barquinero concluyó que deberán sopesarse los posibles riesgos y beneficios de la terapia "para cada situación y para cada paciente".

Pilar Sánchez Pulido

¿Por qué el símbolo de las farmacias es la serpiente?



El origen del símbolo de las farmacias reside en Hermes, dios griego de la ciencia química. La farmacopea ha sido siempre química, ligada a su vez a la medicina. Hermes era considerado como un mensajero de los dioses y era representado con un báculo alado. En la antigüedad los griegos establecieron una relación entre los médicos y las serpientes, ya que estas cambian periódicamente la piel y parecen rejuvenecer. Por este motivo se le añadió al báculo dos serpientes enroscadas a su alrededor. El báculo en las farmacias fue sustituido por una copa.

¿Cuánto cuesta desarrollar un fármaco?
El desarrollo de cualquier fármaco es un proceso que conlleva una gran cantidad de tiempo y que es extremadamente caro. El desarrollo de la mayoría de fármacos, no baja de los 400 millones de euros, llegando hasta los 2.000 millones y el tiempo medio de desarrollo está entre los 8 y 15 años, en el caso de que se pueda llegar hasta el final del proceso.

Desde que se descubre un posible principio activo o aplicación, hasta que pueda llegar al público, son necesarios en el mejor de los casos 8 años, con una media de 12 años (15 años en el peor de los casos) y para que sólo puedan llegar entre un 5 y 10% de los proyectos iniciales en el mejor de los casos.

En torno a los 3 años, ya se paran un 40% de las investigaciones iniciadas, después de los primeros ensayos y a los 6 años, sólo sigue un 40% de las investigaciones iniciales. Al final, sólo quedará sobre el 5-10% de las investigaciones que comenzaron en un inicio.
Desde siempre, el ser humano buscó una explicación a los fenómenos y una solución a sus males. El pensamiento mágico, más acentuado en las tribus y en las más antiguas civilizaciones, hizo importante el poder de los conjuros y la influencia de los dioses sobre las pócimas.
Con algunas excepciones, los medicamentos eran hierbas.. Dioscórides y Plinio el Viejo eran eruditos conocedores de la botánica; el primero escribió la “Materia Médica”, el segundo, la “Historia Natural”.
Historia de los medicamentos en el último siglo
De 1900 a 1910
- Se utiliza el primer preparado de adrenalina, obtenido a partir de glándulas de ganado, para estimular el corazón.
- Primer Premio Nobel de medicina para Emil Von Hehring, por el descubrimiento de la antitoxina diftérica.
- Primer compuesto de arsénico para curar la sífilis, que redujo 50% la incidencia de la enfermedad.
- Producción del primer suero equino antitetánico y antidiftérico.
De 1920 a 1930
- Los doctores Bating y Best aíslan la insulina y, dos años después, la sustancia empieza a producirse a gran escala.
- Alexander Fleming descubre la penicilina, pero no la desarrolla.
- Desarrollo de la primera vacuna antitifoidea.
- Empleo de sulfas en el tratamiento de enfermedades infecciosas.
- Lanzamiento de la fenitoína para el tratamiento de la epilepsia.
- Lanzamiento de la tirotricina, el primer antibiótico comercial.
De 1940 a 1950
- Desarrollo de la penicilina, que se convierte en la mayor arma antimicrobiana de la historia.
- Aprobación del primer tratamiento de reposición hormonal para los síntomas de la menopausia.
- Descubrimiento de la estreptomicina para el tratamiento de la tuberculosis, que lleva a que se le conceda el Premio Nobel a Waksman, en 1953.
- Inicio de la utilización de esteroides contra la artritis y otras enfermedades reumáticas.
- Aprobación del empleo de clorpromazina para el tratamiento de la psicosis y de los inhibidores de la monoaminoxidasa para el tratamiento de otras enfermedades mentales.
- Introducción de la eritromicina como alternativa en los pacientes alérgicos a la penicilina.
- Watson y Crick descubren la estructura del ADN, que será la base para el desarrollo de la biotecnología.
De 1960 a 1970
- Primera vacuna oral contra la poliomielitis (Dr. Albert Sabin).
- Aprobación de los primeros anticonceptivos.
- Descubrimiento de la vacuna contra el sarampión, del primer betabloqueante para el tratamiento de la hipertensión y de la ciclosporina, que permitió el transplante de órganos sin rechazo.
- Identificación de la Enfermedad de Lyme, del Ébola y de la Enfermedad de los Legionarios.
- La OMS anuncia la erradicación mundial de la viruela.
Década de 1980
- Aprobación de los inhibidores de la ECA y de los antagonistas del calcio para el tratamiento de la hipertensión.
- Introducción de la primera vacuna contra la meningitis, que disminuye 80% la incidencia de la enfermedad en los 11 años siguientes.
- Aparecimiento del SIDA y descubrimiento del virus que lo causa. En la misma década, se aprueba la zidovudina como primer tratamiento para la enfermedad.
- Aprobación de la primera vacuna y de los primeros interferones desarrollados por ingeniería genética.
- Aprobación de la primera estatina para la disminución de los niveles de colesterol en la sangre.
Década de 1990
- Aprobación del primer medicamento para el tratamiento de las náuseas y el vómito inducidos por quimioterapia.
- Primer medicamento contra la esclerosis múltiple.
- Descubrimiento de que la úlcera péptica puede ser causada por una bacteria y tratarse con antibióticos.
- Nuevos tratamientos para la Enfermedad de Parkinson.
- Vacuna contra la varicela y la Hepatitis A.
- Tratamiento que permite la recuperación de la Densidad Mineral Ósea en la mujer menopáusica.
- Inmunosupresor de baja toxicidad en trasplantes.
- Nuevos inhibidores de la proteasa para el tratamiento del VIH/SIDA.
- Tratamientos innovadores para la esquizofrenia y el trastorno bipolar.
- Primer tratamiento para la hemofilia A y B producido por ingeniería genética.
- Primer receptor TNF-alfa para el tratamiento de la artritis reumatoide producido por ingeniería genética.
- Tratamiento trombolítico del infarto agudo de miocardio.
- Descubrimiento del primer anticuerpo monoclonal contra el cáncer (linfoma no Hodgkin).
- Tratamiento para la disfunción eréctil.
- Tratamientos modernos contra la obesidad.
- Primer medicamento “antisentido”. Actúa inactivando el gen que causa una enfermedad.
- Se utiliza en pacientes con SIDA e infecciones por citomegalovirus.
- Lanzamiento de los inhibidores selectivos COX-2, una nueva categoría.

María Martínez Márquez

PRESENTE Y FUTURO DEL PROYECTO GENOMA

El Proyecto en el presente.

Algunas de las metas que se han conseguido en el presente gracias al Proyecto Genoma son:

-Se han fabricado unos “biochips” que son dispositivos que se introducen en el material genético y con el que se analizan determinados genes o mutaciones genéticas. Por ahora, pueden llegar a intervenir en 200 o 300 genes.

-De 8 mil enfermedades hereditarias existentes, solo se pueden detectar 200 antes del nacimiento del bebé, gracias a la ayuda de los test génicos.

-Se está rastreando el genoma humano en busca de nuevos genes o genes defectuosos. Así se ha logrado dar caza a un gen en el cromosoma 11 que estaría implicado en algunas formas de alcoholismo, así como otro en el cromosoma 7, responsable de la fibrosis quística.

-Otra forma de rastrear el ADN es con la ayuda de sondas genéticas.

-Los científicos están descifrando el código genético de las bacterias. Esto se ha conseguido ya con más de 30 bacterias. Gracias a esto, en un futuro se podrán curar muchas enfermedades genéticas.

-Se acaba de descubrir una gran variedad de posiciones de las bases en el ADN. Esto explica porqué unas personas son mas vulnerables que otras a ciertas enfermedades.

- Se ha descubierto que las enfermedades genéticas se dan el doble de veces en hombres que en mujeres.

El Proyecto en el futuro.

Lo que, gracias al Proyecto Genoma, conseguiremos en el futuro será:

-Se podrán realizar diagnósticos más concretos a largo plazo. No se trata de predecir sentencias de muerte, sino de contar con datos para ponderar el porcentaje de riesgos que se tiene de desarrollar una enfermedad.

- Podremos alterar y conducir, a nuestro antojo, no sólo el curso de la vida humana, sino también modificar el curso de la naturaleza, así como lograr el entendimiento de la dinámica de los seres vivos.

-Se administrará fármacos en forma individualizada.

-Se diagnosticará taras genéticas antes del nacimiento.

-Se identificará los genes que podrían causar serios problemas en cualquier etapa de su vida y de esta manera sacar ventaja adelantando soluciones.

-Gracias a la reproducción asistida, se lograrán embriones sanos y maduros con casi un 100% de posibilidades de conseguirlo la primera vez.

-Habrá muchos bancos perfeccionados para satisfacer la enorme demanda de un gran mercado para la donación de óvulos de mujeres jóvenes.

-Aumentará geométricamente la donación de embriones.

-Se requerirá cada vez más úteros de alquiler y posteriormente, se crearán úteros y placentas artificiales.

-Debido a la eliminación de las mutaciones, nuestra especie se quedaría estancada en la evolución.

-Nuestra vida durará mucho tiempo más.

-Se podrá elegir el sexo y el número de hijos en cada embarazo.

http://www.youtube.com/watch?v=KTn5oSk2WBc