Daily Archives: 18 agosto, 2015

Desarrollan dispositivo que se adapta al celular para detectar la diabetes

Investigadores del Centro de Biotecnología FEMSA del Tecnológico de Monterrey, y de la Universidad de Houston, trabajan en un dispositivo que se adapta a los teléfonos celulares, capaz de detectar de manera temprana la diabetes a través de la presencia en saliva de biomarcadores correlacionados con esta enfermedad.

Estadísticas de la Federación Internacional de Diabetes (IDF) revelan que en el mundo hay más de 387 millones de personas con diabetes para 2035 esta cifra habrá aumentado hasta alcanzar los 592 millones. Y más alarmante es, que una de cada dos personas con diabetes no sabe que la tiene.

Según datos de la Secretaría de Salud la diabetes mellitus es la segunda causa de muerte entre los adultos en México, en la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición de 2012 fueron 6.4 millones de mexicanos quienes dijeron haber sido diagnosticados con esta enfermedad que representa un gasto de 3 mil 430 millones de dólares al año en su atención y complicaciones.

Ante este panorama los investigadores del Centro de Biotecnología FEMSA del Tecnológico de Monterrey, liderados por el Dr. Marco Antonio Rito Palomares, en colaboración con la el equipo del profesor Richard Wilson de la Universidad de Houston trabajan en un dispositivo que permita detectar la enfermedad, antes de que se presente, o diagnosticar la diabetes en una etapa temprana.

El Dr. Rito Palomares, Director del Centro de Biotecnología FEMSA explicó que trabajan en un dispositivo basado en marcadores. «Dese un punto de vista simple esto quiere decir identificar marcadores que están presentes en un fluido -saliva en este caso- y que pueda ser correlacionado con el desarrollo de la diabetes», detalla.

La idea general es que a partir de muestras de saliva de cualquier paciente y mediante un análisis enzimático o procesado de la misma, se pueda identificar si existe la presencia de este biomarcador.

Proceso de detección

Este desarrollo reúne los esfuerzos de varios grupos de investigación de áreas como biotecnología, enzimática, dispositivos móviles y la parte social mediante una técnica que combina tres aspectos principales:

•    La tecnología enzimática que permite detectar la presencia del biomarcador
•    Una plataforma muy flexible y micro a la cual se pueda adaptar a un dispositivo como un teléfono celular
•    Tener un impacto positivo y atender a regiones o zonas muy lejanas o aisladas de la comunidad o de las ciudades.

«Todo inicia con una muestra de saliva, lo que conlleva ciertos aspectos de regulación ética que estamos siguiendo. Hay que separar contaminantes y llegar a colocar el biomarcador asociado a la presencia de diabetes de manera detectable. Lo cual significa que vamos a colocar una especie de fluorescencia que reaccione ante la presencia de este compuesto y que yo lo puedo detectar a través de una cámara muy sensible, pero no tan sofisticada que no esté montada ya en los teléfonos celulares actuales», explica el investigador del Tec de Monterrey.

Aclara que la plataforma sobre la que desarrollan el dispositivo no se basa es la glucosa, lo que les permite compensar a algunas de las desventajas asociadas a esta metodología.

«Es una tecnología más robusta porque está asociada a la presencia o no de un marcador. Eso me va a permitir por lo tanto, tener información y predecir de una manera más certera y lo más importante, antes de que se desarrolle en una etapa difícil esta enfermedad», destaca.

Uno de los principales problemas de la diabetes y muchas otras enfermedades, en México y el mundo, es su diagnóstico pues cuando se detecta la enfermedad a menudo está muy avanzada, con el consiguiente daño a la calidad de vida del paciente y el elevado costo económico derivado de su atención médica.

«La detección anticipada o en etapa temprana me va a permitir tomar medidas principalmente en el aspecto de dietas, que podrán ser atendidas adecuadamente; se puede reducir el gasto actual que se dedica al tratamiento de este tipo de pacientes, entre otras cosas», dice el Dr. Rito Palomares.

Investigación con impacto social

Aunque se trata de una plataforma de aplicación genérica, es decir que cuando esté lista podrá ser utilizada por cualquier paciente; la motivación principal del grupo de investigación fue tener un método o estrategia que se pudiese transportar a regiones aisladas o comunidades indígenas donde quizá los métodos tradicionales pueden presentar una serie de desventajas.

«Imaginemos que podemos realizar un análisis de toda una población alejada, indígena y tener esa información de qué tanta proclividad existe o no de desarrollar la diabetes. Nos va a permitir tomar acciones antes de que la enfermedad se desarrolle. Lo que va a tener impacto en varios aspectos destacando la calidad de vida y los costos que para el gobierno o para la misma población representa», comparte.

El difícil acceso a estas comunidades, los aspectos culturales que implican la reticencia a permitir que les tomen una muestra de sangre y el manejo de estas muestras para llevarlas a un laboratorio, son factores que hacen más difícil la detección y tratamiento de la diabetes.

«Desarrollamos algo que resulte menos invasivo y sobre todo portátil, económico, que no genere la demanda de una cadena de frío o un cuidado muy especial de las muestras que se generen. Eso es lo que llamamos detección en el lugar o early detection in situ, es decir ahí mismo tomo la muestra en el dispositivo y voy a poder llegar a una conclusión sin llevar a laboratorio, hacer análisis posterior para obtener un resultado», dice.

Destaca que esta idea entusiasmó a varios grupos de investigación del Tecnológico de Monterrey que trabajan en colaboración gracias a un financiamiento a dos años de la Fundación FEMSA.

La investigación se encuentra en su primer año y la idea es que al final del segundo año se tenga ya un prototipo de este dispositivo que probarán en muestras de saliva en pacientes y dos años después se podría hablar de la comercialización o producción masiva de este dispositivo.

Otras aplicaciones

El Dr. Marco Antonio Rito agrega que, aunque actualmente se está trabajando en el caso de la diabetes, esta tecnología será adaptable a marcadores que detecten por ejemplo síndromes metabólicos, propensión a colesterol y en un futuro más lejano ciertos tipos de cáncer, sólo con una muestra de saliva o de sangre.

«Estamos muy interesados y entusiasmados con este desarrollo porque creemos que va abrir avenidas para muchas otras aplicaciones como detectar agua contaminada con una pequeña muestra en el mismo lugar en regiones aisladas bajo un protocolo sencillo», finalizó.

Smartphone en clase: ¿herramienta de aprendizaje odistractor?

En un mundo digitalizado, los estudiantes y profesores de hoy enfrentan nuevos retos en el salón de clases. Con acceso inmediato a la información y habilidades para encontrarla, los alumnos no siempre encuentran interesante escuchar y valorar los conocimientos del profesor que expone frente a ellos. ¿Cómo convertir el smartphone en herramienta de trabajo dentro del aula?

Los profesores cuentan actualmente con recursos que les permitirían impartir sus clases utilizando actividades, materiales y estrategias distintas a las tradicionales, pues de otro modo difícilmente lograrán captar la atención del “alumno digital”, señaló la maestra María Ofelia Béjar López Peniche, del Programa de Formación de Académicos de la Universidad Iberoamericana.

De acuerdo con la experta de la Ibero, el maestro de la actualidad debe estar consciente de que sus alumnos pertenecen a la sociedad de la información digital, pues han crecido con la tecnología. Así, el smartphone ya es parte natural de su vida, es su fuente de información primaria, su medio para socializar.

Citando a la académica chilena Teresa Ayala, la maestra Béjar apuntó que, aunque pareciera que la comprensión de lectura de los estudiantes es deficiente, los profesores olvidan que “los jóvenes todo el tiempo están leyendo, sólo que a través de plataformas electrónicas en donde se verifica que a pesar de ser una lectura fugaz y fragmentada (de acuerdo con la naturaleza del hipertexto) los estudiantes son capaces de extraer rápidamente el contenido de cada página y evaluar si es o no adecuada a sus objetivos de búsqueda”.

Ante esta situación, los profesores, que en su mayoría son “migrantes digitales”, debe saber cómo hacer del smartphone una herramienta útil en clase. A continuación algunos consejos recopilados por la maestra Béjar:

– Es necesario establecer límites y reglas con el grupo desde el inicio del curso, con respecto a sus tiempos de uso.

 

– El smartphone permite acceder a plataformas como Blackboard y, en consecuencia, a foros que propician el trabajo colaborativo, a documentos de clase escaneados y adjuntados, a carpetas de tareas, y a anuncios del profesor.

 

– Se recomienda formar grupos de trabajo que funcionen por medio de chats y de redes sociales.

 

– Es posible utilizar el smartphone como diccionario para consultar datos que complementen la explicación sobre algún tema.

 

– Puede usarse para leer libros electrónicos, el periódico o las noticias del momento. Para motivar una lectura más profunda lo ideal sería solicitar a los alumnos un reporte de la noticia leída.

 

– En materias de historia o geografía, el smartphone puede servir para localizar puntos en el mapa. Así, durante una explicación pueden mencionarse ciudades o lugares que los alumnos desconocen.

 

– Para realizar presentaciones, en lugar de usar una memoria USB, se puede almacenar el material en el celular y conectarlo directamente al proyector.

 

Además de esto, le corresponde al profesor organizar debates, discusiones y diálogos que lleven a profundizar en los temas y fuentes consultadas. También debe ser consciente de que no es ya la única fuente de información del estudiante y de que debe ser un mediador para que la información se convierta en conocimiento.

De esta manera la tecnología será un recurso al servicio del trabajo académico y no un distractor, añadió la académica de la Ibero.

Plantas endémicas de México, una solución a problemas de resistencia a sequías

México cuenta con una gran variedad de plantas de metabolismo ácido, en las cuales podría encontrarse la solución a problemas como cambio climático, deforestación e incluso de resistencia vegetal a las sequías.

Debido a ello, el doctor José Luis Andrade Torres, investigador titular C del Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY), se dio a la tarea de estudiar el comportamiento de las plantas con metabolismo ácido para entender, entre otras cosas, cómo resisten fuertes sequías.

Los grandes retos por resolver

De acuerdo con cifras de la Organización de las Naciones Unidas (ONU), el desabasto de agua (y otros problemas relacionados, como las sequías) se agravará con el paso del tiempo a causa de diversos factores.

La ONU advirtió, tras presentar su informe más reciente sobre Agua y Desarrollo Mundial, que la crisis mundial del agua se complicará, toda vez que la demanda aumentará hasta 55 por ciento como consecuencia del incremento poblacional.

En ese contexto, desde el mundo de la ciencia deben explorarse diversas opciones para solucionar todos los problemas relacionados con el desabasto de agua, entre ellos la deforestación, la extinción de especies endémicas de flora y fauna y hasta la producción de energías renovables como el biocombustible.

En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, Andrade Torres, quien pertenece al Sistema Nacional de Investigadores (SNI) nivel 2, explicó que en México existe mucho potencial para realizar ciencia básica con las diversas variedades de plantas, muchas de ellas endémicas, y que el conocimiento generado podría sentar las bases para hacer ciencia aplicada que resuelva problemas de índole nacional y mundial.

“Las especies con las que trabajamos juegan un papel importante dentro de los ecosistemas, porque aun cuando no haya agua a lo largo del año, mantienen su actividad de fotosíntesis y de esa manera producen flores y frutos”, dijo.

Asimismo, mencionó que en México necesitamos estudiar más estos ecosistemas desde todas las aristas posibles. “Se trata de especies que pueden ser importantes para contrarrestar el cambio climático, para optimizar la reforestación (…) Incluso, si se trabaja con ellas a nivel molecular —al tratarse de plantas que pueden sobrevivir sin agua—, pueden ser importantes para producir soluciones a problemas relacionados con las sequías”, enfatizó.

Los avances científicos logrados

A pregunta expresa sobre el curso de sus líneas de investigación, el científico señaló que su trabajo se ha enfocado en determinar el comportamiento de plantas con metabolismo ácido existentes en la península de Yucatán. “Principalmente estudiamos cómo se regulan fisiológicamente con el ambiente, es decir, cómo se adaptan al cambio en las condiciones climáticas propias de cada temporada”.

Añadió que para ello recurren a diversas técnicas de campo y laboratorio que van desde la medición de ácidos en los tejidos, es decir, medir la fotosíntesis. “Realizamos una medición de ácido en los tejidos; durante la noche el bióxido de carbono se acumula en las vaporas y ello genera que en las mañanas los tejidos estén ácidos. Con base en la producción de ácidos podemos detectar cuánto bióxido de carbono capturó la planta”.

Una segunda técnica de estudio aplicada radica en la medición directa de la asimilación de bióxido de carbono a través de instrumentos especiales de laboratorio. “La importancia de este conocimiento consiste en que permite entender cómo subsisten las plantas, de manera natural, a la falta de agua en el ambiente”.

Especies estudiadas e impacto de los resultados

El especialista precisó que una parte muy importante de su trabajo de investigación reside en las especies que son objeto de estudio y ello se debe a que se trata, en su mayoría, de especies endémicas y hasta emblemáticas de México, como el nopal que aparece en el escudo de la bandera nacional.

“Se trata del nopal —especie del género Opuntia que tiene metabolismo ácido de crasuláceas— que comemos todos y es una de las especies con metabolismo ácido más propagadas en el mundo, incluso es una especie invasora”, sentenció.

Otra planta con estas características que, consideró, debe estudiarse a mayor profundidad es el agave, del cual se obtiene mezcla, fibra y tequila, cuya particularidad es que también puede tomar el bióxido de carbono durante el día, lo cual acelera su crecimiento.

Algo similar ocurre con ciertos tipos de árboles con metabolismo ácido. En este caso, dijo, la importancia de su estudio radica en entender cómo el acelerado crecimiento podría impactar directamente en programas de reforestación. Otra aplicación tiene que ver con la producción de biocombustible a partir de ciertas plantas de agave, para lo cual sería vital acelerar su desarrollo.

Andrade Torres reiteró su llamado a fomentar la investigación en torno a las plantas con metabolismo ácido. “México es uno de los países que más trabajan con las plantas de metabolismo ácido, tenemos muchos frutos que se producen para exportación y la investigación debe impactar de manera positiva en ellos”, finalizó.