El cerebro humano se desarrolló gracias a la competitividad social

En los últimos dos millones de años, el tamaño del cerebro humano se ha triplicado, creciendo mucho más rápido que el de otros mamíferos.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Missouri (MU), en Estados Unidos, ha investigado la razón de este aumento desmesurado, en comparación con el de otras especies, descubriendo que existe una causa principal para que se haya producido: la presión demográfica.

Análisis multivariante

Según se explica en un comunicado emitido por dicha universidad, hubo otros factores que también ayudaron al desarrollo del cerebro, pero lo hicieron en menor medida.

En la revista Human Nature, los investigadores han publicado un artículo titulado "Hominid Brain Evolution" (“Evolucion del cerebro homínido), en el que se explica que esos otros factores influyentes fueron las condiciones climáticas y las demandas ambientales.

Mediante un análisis multivariante -herramienta estadística que estudia el comportamiento de tres o más variables al mismo tiempo- los científicos evaluaron simultáneamente variables que representaban a cada una de estas potenciales presiones evolutivas.

Este análisis se realizó sobre datos obtenidos en estudios anteriores: la latitud donde fueron localizados los cráneos, la presencia en éstos de parásitos, las variaciones en las temperaturas anuales registradas, etc.

La densidad de población, explican los científicos, fue medida por la estrecha relación existente entre los patrones de densidad y de migración que han quedado registrados en los fósiles, y que permitieron calcular el número de individuos que vivieron en determinadas áreas en la historia homínido ancestral.

Competir por las ventajas

Para el estudio, fueron recopilados además los datos de 153 cráneos homínidos de entre dos millones de años y 10.000 años de antigüedad.

Los resultados demostraron que, aunque fueron varios los factores que afectaron a la evolución del cerebro homínido, la competitividad social fue la principal causa de esta evolución.

Según declara David Geary, director de la investigación y profesor de ciencias psicosociales en la MU, estos resultados sugieren que el tamaño de nuestro cerebro se incrementó en la mayoría de las áreas con mayor cantidad de población, en las que casi con toda certeza aumentó la intensidad de la competitividad social.

Geary afirma que “cuando los humanos tienen que competir para cubrir sus necesidades y por su estatus social, que proporciona un mayor acceso a los recursos existentes, un cerebro más grande supone una ventaja”.

Los investigadores también descubrieron ciertas pautas que, aunque no tan importantes como la presión demográfica en el desarrollo de nuestro cerebro, otorgan credibilidad a la hipótesis de que el cambio climático influyó en el tamaño del cerebro humano actual.

Esta hipótesis apunta a que el cambio climático global y las migraciones desde el ecuador dieron lugar al desarrollo de la capacidad humana de afrontar los cambios en el clima.

Disminución de recursos

Sin embargo, los científicos aseguran que la importancia de adaptarse a estos cambios fue mucho menor que la de relacionarse con otra gente en este sentido.

Según explica otro de los autores de la investigación, Drew Bailey, el cerebro es costoso desde el punto de vista metabólico, lo que significa que requiere mucho tiempo y energía desarrollarlo y mantenerlo.

Por esta razón, es muy importante comprender por qué nuestros cerebros continuaron evolucionando más rápido que los de otros animales. La presente investigación sugiere que la competitividad, ya fuera saludable o no, generó el escenario necesario para la evolución del cerebro humano.

Este escenario se generó debido a que la expansión de la población dio lugar a una rápida disminución de los recursos ecológicos per cápita, con la consecuente e inevitable lucha por mantener y asegurar dichos recursos frente a los otros o con ellos.

El cerebro debió entonces adaptarse y generar capacidades sociales y cognitivas nuevas, que permitieran a los individuos actuar en grandes grupos cooperativos que, a su vez, compitieran contra otros grupos por el control ambiental y el control de las dinámicas sociales que surgiesen, escriben los científicos en Human Nature.

Cerebro y cultura

Evidentemente, aclaran los investigadores, los factores climáticos, sociales y ecológicos no se excluyen los unos a los otros en el desarrollo del cerebro humano. Pero no todos ellos fueron igual de influyentes.

Los científicos creen que ésta es la primera vez que se comprueba de manera empírica y rigurosa la hipótesis del predominio de la causa de la presión demográfica en el desarrollo de nuestro cerebro hasta su tamaño actual.

Estos resultados recuerdan a los de otra investigación realizada recientemente por la University College London, que combinando simulaciones informáticas y estudios genéticos, estableció que la razón de la aparición de la conducta humana moderna fue la densidad de población.

Estudio halla que la edad importa en células madre musculares

Los genes importantes en los embriones normalmente no están activos en las células madre de los adultos.

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Estudio halla que la edad importa en células madre musculares

Una nueva comprensión de los genes que forman a las células musculares podría cambiar la manera que los investigadores conciben los trasplantes de células madre para la distrofia muscular y las lesiones en músculos, dijeron investigadores de Estados Unidos.

En un hallazgo sorprendente, afirmaron que los genes importantes en la formación de las células musculares en los embriones y recién nacidos normalmente no están activos en las células madre de los adultos.

Y los investigadores que esperan utilizar células madre de músculos, en terapias de trasplante de células madre, no deberían presuponer que los genes que controlan el desarrollo temprano de los músculos sirven al mismo propósito en la reparación de los músculos de los adultos, indicaron en la revista Nature Chritoph Lepper y colegas de la Carnegie Institution de Baltimore.

Estudios previos han mostrado que dos genes - el Pax3 y el Pax7 - controlan las células que hacen crecer a los músculos de los embriones, y el Pax7 también ayuda a formar los músculos de los ratones recién nacidos.

Para lograr una mejor comprensión de su función, Lepper y sus colegas estudiaron estos genes en varios estadios del desarrollo de ratones vivos.

"Pensé que si eran tan importantes en el embrión, debían ser importantes para las células madre musculares de los adultos", afirmó Lepper en un comunicado.

El equipo utilizó ingeniería genética para suprimir los genes Pax3 y Pax7 en células madre musculares, y halló que las células madre de los adultos podían seguir funcionando normalmente.

"Me sorprendió totalmente hallar que las células madre de los adultos son normales sin ellos", dijo Lepper.

Los investigadores luego examinaron si se daba el mismo fenómeno en los músculos lesionados cuando las células madre trabajan para producir nuevo tejido muscular.

Para estudiar esto, hirieron los músculos de las patas de ratones entre la rodilla y el tobillo, y hallaron que las células madre musculares podían formar músculo nuevo, aún sin los dos genes embrionales clave de las células madre musculares.

El equipo dijo que los genes embrionales de las células musculares parecen estar activos en los ratones sólo en las primeras tres semanas posteriores al nacimiento. Luego, creen que los genes se silencian y permiten que se haga cargo un conjunto de genes diferente.

Hallar esos genes sería importante para los científicos que investigan nuevos tratamientos para enfermedades como la distrofia muscular, un mal genético y degenerativo que afecta a los músculos voluntarios, precisaron.

Y agregaron que equipos de investigación deberían examinar otros tipos de células madre para ver cómo la edad puede afectar sus propiedades, y que también deberían tener en cuenta la edad de las células madre en los tratamientos que se basan en trasplantes.

Primer imagen de un recuerdo

Por primera vez, se obtiene una imagen de un recuerdo que se esta realizando en la memoria a nivel celular, siendo capturado por los científicos.

La imagen muestra que las proteínas se crean en la conexiones entre las células del cerebro cuando una memoria a largo plazo se forma. Los neurocientíficos habían sospechado mucho, pero no habían sido capaces de ver lo que sucede hasta ahora.

El experimento también reveló algunos aspectos sorprendentes de la formación de la memoria, que sigue siendo un proceso misterioso.

Kelsey Martin, un bioquímico de la Universidad de California, y sus colegas investigaron la formación de la memoria en las neuronas de la babosa de mar Aplysia californica, un buen modelo para las células del cerebro de otros organismos, incluyéndo a los seres humanos.

En la investigación las neuronas fueron expuestas a la sustancia química SEROTONINA, que ah demostrado estimular la formación de la memoria (este descubrimiento ganó el premio Nobel del 2000 por Erick Kandel y colaboradores. Por otro lado, los científicos han tratado la manera de determinar si las nuevas proteínas se crearon cuando la memoria se realizó.

Los investigadores utilizaron una proteína fluorescente que puede cambiar de verde a rojo cuando se expone a la luz ultravioleta. Esperando que todas las células existentes cambiarán a rojas. Pero cuando los científicos realizaron esto, observaron que nuevas proteínas verdes aparecían bajo el microscopio.

"La distinción entre una memoria de corto plazo y una de largo plazo es la necesidad de hacer nuevas proteínas", dijo el co-investigador Wayne Sossin, neurocientífico en la Universidad de McGill en Montreal. "Para ver el pasado necesitas una síntesis de proteínas".

Aunque los detalles no estén claros, los científicos sospechan que las nuevas proteínas ayudarán a fortalecer las sinápsis, que son las conexiones entre neuronas.

"La maryoría de los neurocientíficos creen que los recuerdos se producen al cambiar la fuerza de las conexiones sinápticas", Sossin dijo a LiveScience.

Una de las sorprendentes revelaciones del nuevo estudio es que más regiones de ARN, una proteína de fomento manual de instrucciones similar al ADN, son necesarias para formar las nuevas proteínas que se había pensado.

Los investigadores también vieron que los dos lados de la sinapsis (las partes pre y post) están implicadas en la formación de la memoria, en lugar de una sola, como algunos expertos pensaban.

"Fue una suerte sorprendente", dijo Martin en una entrevista telefónica. "Es realmente diferente el permitir precenciar la formación de la memoria a niveles de sinapsis individuales"

Los científicos todavía quieren entender más acerca de la traducción de los recuerdos de nuestros cerebros al ingresar a la memoria a largo plazo. Dado que las sinapsis son las conexiones entre las células, los expertos consideran que la fortificación de estas conexiones, o incluso la creación de nuevas, ayudaría a nuestra mente asociar diferentes ideas y la formación de los recuerdos de nuestra memoria.

TRADUCCIÓN DE MEDICAL-CUCS DE AQUÍ.

Fuente: LiveScience

Diseñan una membrana para optimizar la extracción de arsénico del agua

La empresa IBM, con la colaboración de diferentes centros de investigación y universidades, desarrolla actualmente una membrana que alcanzaría mayor efectividad en los procesos de extracción del arsénico del agua destinada al consumo humano. De esta manera, podrían evitarse numerosos problemas de salud que son habituales en Asia o África, entre otras zonas. Así queda establecido en un reciente artículo publicado en la revista Technology Review.

La realidad es que en este planeta existen aún muchas regiones sin acceso al agua potable. Es así que en sitios como en la India, o en diversos países africanos, millones de personas consumen agua con altos contenidos de arsénico. El líquido que concentra niveles superiores de arsénico es capaz de generar patologías neurológicas, fallas orgánicas y otras enfermedades que pueden conducir incluso a la muerte.

Teniendo en cuenta esto, una gran cantidad de ingenieros a lo largo y ancho del mundo han encarado proyectos tendientes a crear filtros con la suficiente resistencia como para eliminar el arsénico del agua, en procesos que no insuman un excesivo gasto energético. Sin embargo, el proyecto de IBM parece ser el que ha llegado más lejos hasta hoy en la materia.

Empleando un material comúnmente utilizado para desarrollar chips informáticos, la investigación de IBM ha dado un paso adelante en este problema. Es que aunque los filtros de agua con membrana de polímero se emplean desde 1970 para eliminar el arsénico y otros residuos peligrosos del agua, no se había concretado hasta el momento una innovación importante en los materiales.

Un material más resistente y operativo

El proyecto encarado en el Centro de Investigación Almaden de IBM, en San José, California (Estados Unidos) ha analizado en primer término los principales problemas que se daban con el empleo de los filtros de membrana convencionales. Se llegó a la conclusión que el cloro utilizado los degradaba con el paso del tiempo.

Según la investigación, dirigida por el especialista Robert Allen del mencionado centro, cuando el agua que pasa por los filtros durante el proceso de desalinización posee aceite o proteínas, también se produce un fenómeno que puede provocar una menor calidad en el producto obtenido y un deterioro de los dispositivos.

El nuevo material de membrana desarrollado por los ingenieros e investigadores de IBM resiste sin problemas todas estas agresiones, filtrando sin inconvenientes el arsénico al mismo tiempo. El nuevo material, denominado alcohol de hexafluoro, se basa en unos polímeros trabajados en el laboratorio de la empresa Central Glass, también a cargo de Robert Allen.

Anteriormente utilizados como materiales de diseño de chips informáticos, los profesionales de IBM descubrieron que estos componentes podían ser además muy útiles como filtros de agua. El equipo que desarrolló el proyecto contó con la colaboración de especialistas de la Universidad de Texas, en Austin, y de la Ciudad para la Ciencia y la Tecnología Rey Abdul Aziz de Arabia Saudita.

Las ventajas de los alcoholes de hexafluoro

¿Por qué esta membrana reacciona mejor que las tradicionales?. Principalmente, debido a la sensibilidad pH que posee. Es así que los filtros tradicionales extraen solamente el 80 % del arsénico más complejo de identificar, mientras que la membrana desarrollada por IBM llega a un 95 % de extracción. En general, contabilizando todas las tipologías de arsénico, los nuevos filtros llegan a alcanzar una efectividad que oscila, de acuerdo a la muestra de agua empleada, entre un 96 y un 99 % de extracción de arsénico.

Entre otros beneficios, la nueva membrana de polímero también facilita una mayor eficiencia energética en el proceso de desalinización, otro de los grandes inconvenientes que suelen hallarse. Debido a los grupos de flúor que posee el polímero, también se mejora su protección contra el cloro, uno de los agentes capaces de mermar su capacidad de eliminación de sustancias nocivas.

Además, se suma a esto una cuestión de practicidad, ya que las condiciones de estos filtros permiten que los mismos no deban limpiarse con tanta frecuencia. Una prueba durante dos horas con agua con altas concentraciones de aceite provocó el atascamiento de los filtros tradicionales, mientras que las nuevas membranas soportaron sin inconvenientes el trabajo con el mismo líquido durante 48 horas.

Quizás el único punto negativo de esta innovación sea un aspecto económico. Es que los materiales empleados para crear estas nuevas membranas alcanzan un mayor valor con relación al costo de las poliamidas convencionales. Sin embargo, los responsables de la investigación creen que esto no terminará encareciendo en gran medida el producto final, ya que se emplearán capas de escaso grosor que no superarán los 100 nanómetros. Lógicamente, al sumar a esto un mejor funcionamiento la opción terminará siendo conveniente a pesar del incremento en los costos.

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Genética del mexicano propicia desarrollo de obesidad y diabetes

Actualmente se conforman bases de datos que permitirán estudiar la diabetes y su relación con genes autóctonos.

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Genética del mexicano propicia desarrollo de obesidad y diabetes

Según información publicada en los boletines de la UNAM, las mismas características genéticas que ayudaron a los pueblos originarios a sobrevivir, hoy favorecen el desarrollo de la obesidad y padecimientos crónico-degenerativos como la diabetes, explicó la coordinadora de la Especialización en Bioquímica Clínica de la Facultad de Química (FQ) de la UNAM, Marta Alicia Menjívar Iraheta. “Lo que antes permitió a comunidades nómadas soportar las adversidades, ahora engorda”.

Los mexicanos heredaron de sus antepasados la susceptibilidad diabética, porque el 70 por ciento de sus genes son indígenas, 25 por ciento, caucásicos, y cinco por ciento, africanos. En otras palabras, los mestizos poseen condiciones idóneas para desarrollar este mal.

Esta situación se agrava porque se han detectado polimorfismos (un cambio en la base del ADN que modifica aminoácidos y la estructura de proteínas específicas) asociados a esta enfermedad metabólica, con frecuencias de hasta 30 por ciento de estos alelos de un gen en los pueblos indígenas. “Parece que las comunidades originarias son más propensas al padecimiento”.

La diabetes es una enfermedad antigua. Los primeros registros datan del año 1500 a.C.; sin embargo, en la actualidad se ha disparado el número de casos por factores como la alimentación, el estrés y el sedentarismo. Hace miles de años, los genes permitían que las tribus nómadas almacenaran grasa para emprender largas caminatas. “Esa adaptación era muy útil en ese momento, pero ya no”, dijo la también especialista del Departamento de Biología de la FQ.

A través del proyecto Estudio de Marcadores Genéticos de Riesgo para Desarrollar Diabetes Tipo 2 en Población Indígena Mexicana, financiado por la Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA) de la UNAM, y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), se analizan varios genes para establecer un Fondo Diabetogénico a nivel nacional.

Se sabe que existe una variante mexicana con características propias, evidenciada por síntomas muy particulares, como la nefropatía diabética. No se presentan de manera igual las complicaciones de este padecimiento en Francia que en Estados Unidos o México.

Hasta el momento se han recolectado 700 muestras en distintas comunidades indígenas (se espera llegar a mil a finales de año) que servirán no sólo para evaluar la diabetes, sino cualquier padecimiento hereditario, porque para esta tarea es necesario remontarse a los orígenes, en este caso las comunidades indígenas, para identificar dónde se modificaron los genes.

En la evaluación de los polimorfismos se evalúan los genes encargados de la secreción de insulina y los que participan en el desarrollo fetal, particularmente en la formación del páncreas e hígado. Con estos indicadores es posible darse una idea de cómo se encuentra la población mexicana y qué diferencias hay entre mestizos, caucásicos y demás poblaciones, argumentó.

Menjívar Iraheta comentó que al mismo tiempo que brindan atención a ciertas comunidades autóctonas, el proyecto también permite resguardar material genético indígena. “Esperamos abarcar, por lo menos, la mitad de los 65 grupos registrados en el país”.

El conocimiento de los polimorfismos sirve para saber cómo tratar al paciente; “estamos cerca de entender qué medicamento es el indicado para determinado individuo y por qué”. Esto ayudará, a largo plazo, a pronosticar la diabetes y sus complicaciones, y permitirá desarrollar una guía para establecer métodos, diagnósticos y manejos terapéuticos.

“A futuro, esto facilitará crear un diabetochip mexicano, que en una sola laminilla podría incluir 100, 200 ó 500 polimorfismos que determinarán la probabilidad de desarrollar el mal y sus manifestaciones en cada persona. Estamos sentando las bases para ello”.

La investigadora resaltó que la UNAM, a través de estos proyectos, está formando recursos humanos especializados en estas áreas médicas, porque no sólo acerca al especialista a las poblaciones, sino que ayuda a entender las necesidades propias de cada una.

La especialista de la FQ adelantó que actualmente se elabora una formulación especial para diabéticos que ha demostrado aportar múltiples beneficios. Es un preparado que se puede combinar con leche o jugo y que será accesible a la población en general. “Con el ‘aditivo’ buscamos aplicar todos los resultados obtenido a través de este programa”.

Desarrollan una cámara con una lámina de fibra

En los últimos tiempos, se está experimentando con textiles y fibras a los que se les añaden moléculas biológicas para transformarlos en objetos tecnológicos. Así, por ejemplo, se ha conseguido convertir seda en sensores o algodón en tela electrónica, tras introducirlo en una solución de nanotubos.

Según se explica en la revista Technology Review la idea es utilizar estos textiles electrónicos, flexibles y cómodos de llevar, para la detección de cosas como la sangre en un soldado o los patógenos que circulan en el aire.

El último ejemplo de estos trabajos nos llega del Laboratorio de Investigación Electrónica, del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), en el que un grupo de investigadores ha integrado una serie de sensores de luz en unas fibras de polímero, creando así una cámara.

Cámara flexible

Yoel Fink, profesor de ciencias de los materiales e ingeniería, además de investigador principal del proyecto, señala que las cámaras estándar necesitan un tipo de lentes que a menudo son rígidas y pesadas.

Por el contrario, una cámara hecha con estas fibras sería robusta, ligera e incluso plegable, y podría utilizarse en telescopios plegables de gran tamaño o integrarse en los uniformes de los soldados.

Anteriormente, el equipo de Fink había demostrado ya que era posible integrar materiales semiconductores en las fibras y crear sensores de temperatura o luz que puedan ser tejidos para crear distintas formas y tamaños. Ahora, los investigadores han logrado integrar, concretamente, ocho sensores dentro de una fibra de polímero, más de lo que hasta el momento se había conseguido.

Cómo se hizo

Para poder crear la cámara, los investigadores integraron los ocho sensores de luz semiconductores en un cilindro de polímero con un diámetro de 25 milímetros, controlando el espaciado y el ángulo del sensor dentro de la fibra.

Una vez que los sensores, hechos de un tipo de vidrio semiconductor, estuvieron colocados en su posición, el cilindro de polímero fue calentado y después estrechado para que el diámetro encogiese hasta alcanzar un diámetro de cientos de micrómetros (un proceso idéntico al que se fabrica la fibra comercial que se utiliza en las aplicaciones de telecomunicaciones) sin por ello perder la orientación de los sensores.

Fabien Sorin, investigador de post doctorado que desarrolló la cámara de fibras, señala que construyó una red de 36 por 36 fibras y conectó los sensores semiconductores de la fibra a unos electrodos. Cuando la luz choca con los semiconductores, esto hace que se desplacen los electrones dentro del material, creando así una corriente eléctrica. La intensidad de esta corriente proveniente de las fibras se envía a un algoritmo, ejecutado en un ordenador adjunto, que crea la imagen del objeto que se coloque cerca de la lámina de fibra.

Los ocho sensores están agrupados en pares, consistentes en un sensor interno y uno externo, afirma Sorin en TechnologyReview; “Si conocemos el grosor de la primera capa, y conocemos el tipo de material, es posible reconstruir la energía del fotón puesto que esta energía está directamente relacionada con la profundidad con la que el fotón penetra en el material.”

En otras palabras, los sensores internos ofrecen un tipo de información que permite a los investigadores saber de qué energía estamos hablando, y que se corresponde con la longitud de onda, el color o la luz.

La capa externa de sensores se usa para determinar el ángulo con el que la luz está penetrando en la fibra, lo que se podría usar para crear imágenes tridimensionales, señala Sorin. Los sensores se distribuyen uniformemente alrededor del centro de la fibra. Si algunos sensores recogen una gran cantidad de fotones, al contrario que los sensores adyacentes, los investigadores pueden determinar el ángulo en el que se están originando los fotones.

Posibles aplicaciones

Este estudio es una demostración muy ingeniosa de cómo las fibras con múltiples materiales se pueden utilizar para varias aplicaciones, afirma Juan Hinostroza, profesor de ciencias de la fibra y diseño de ropa en la Universidad Cornell. “Creo que esta es sólo la primera de las numerosas aplicaciones posibles que nos ofrece esta tecnología,” afirma.

Hinestroza cree que este tipo de fibras se podrían tejer o hilar en las telas para detectar la temperatura, la ocupación y el tráfico en una sala o terminal, o para detectar la presencia de trazos de determinados gases peligrosos.

John Rogers, profesor de ciencias de los materiales e ingeniería en la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, afirma que el estudio está relacionado con un “cada vez mayor número de informes que exploran métodos nuevos e inusuales, y a veces inspirados por la biología, para crear imágenes,” entre los que se incluyen una cámara esférica, con forma de ojo, que fue desarrollada con anterioridad por su grupo.

Sorin afirma que el siguiente paso para el equipo del MIT es construir incluso más capas de sensores dentro de la fibra, que se puedan usar para re-crear imágenes con múltiples colores. Es posible añadir más capas, aunque podría resultar un auténtico reto.

“Si se colocan más capas dentro de la fibra, se hace más difícil mantener la uniformidad interna,” afirma Sorin. Será necesario llevar a cabo una serie de pruebas para determinar los parámetros más apropiados, tales como la velocidad con que las fibras puedan ser alineadas, así como la longitud máxima que pueda mantener la orientación original de los sensores.

Espejos y sistema óptico

Este no es el primer trabajo de Fink y su equipo con fibras. En 2002, por ejemplo, el MIT publicaba un artículo en el que se hablaba de la creación de espejos de alto rendimiento con la forma de fibras pilosas y flexibles que podían ser incorporadas en tejidos o en papel.

Sus aplicaciones iban desde su uso para introducir “códigos” en la ropa que identificaran a la persona que la llevara, a la posibilidad de tejer con ellas trajes ligeros capaces de reflejar energía y, por tanto, protectores contra las explosiones de calor.

En 2006, otro artículo también publicado por el MIT informaba del desarrollo de un sofisticado sistema óptico hecho de redes similares a las telas de araña, tejidas con fibras que detectaban de luz.

Los científicos afirmaron que estas fibras, que podían medir la dirección y la intensidad de la luz sin lentes, filtros ni detectores, podrían mejorar los telescopios espaciales.

Por Yaiza Martínez

Superátomos magnéticos mejorarán la electrónica molecular

Un equipo de investigadores de la Virginia Commonwealth University (VCU) de Richmond, en Estados Unidos, ha descubierto un “superátomo magnético” que, algún día, podría ser utilizado para crear dispositivos electrónicos moleculares para la próxima generación de ordenadores más rápidos, y con mayor capacidad de memoria.

Según publica la VCU en un comunicado, este superátomo recién descubierto está compuesto por ocho átomos de vanadio (elemento que forma parte de algunos imanes superconductores) y ocho átomos de cesio (que es el más reactivo y menos electronegativo de todos los elementos).

La agrupación actúa como un diminuto imán que tendría la misma fuerza magnética de un único átomo de manganeso, al tiempo que permite a electrones con una orientación específica de giro o de “espín” fluir a través del entorno de los átomos de cesio. Es decir, que el conjunto es como un imán conductor de la electricidad.

Estabilidad y magnetismo

Siguiendo una elaborada serie de estudios teóricos, Shiv Khanna, profesor del Departamento de física de la VCU y sus colaboradores, Ulises Reveles, A.C. Reber, P. Clayborne y otros científicos del Naval Research Laboratory, en Estados Unidos, y del Instituto de Investigación Harish-Chandra de la India, examinaron las propiedades electrónicas y magnéticas del conjunto formado por un átomo de vanadio rodeado de múltiples átomos de cesio.

Así, descubrieron que cuando una agrupación tiene ocho átomos de cesio adquiere una estabilidad extra, derivada de alcanzar un estado electrónico completo.

Un átomo es una configuración estable cuando su estructura más externa está completa. Por eso, cuando un átomo se combina con otros, tiende a perder o a ganar electrones de valencia para adquirir una configuración estable.

Los electrones de valencia son los que se encuentran en el último nivel de energía del átomo y pueden formar enlaces. Son, por tanto, los responsables de la interacción entre átomos de distintas especies o del mismo tipo.

Según Khanna, la agrupación observada tendría un momento magnético (medida del magnetismo interno de un conjunto de átomos) de cinco magnetones de Bohr (el magnetón de Bohr es una constante física), lo que viene a ser más del doble del valor que pueda tener un átomo de hierro en un imán de hierro sólido.

Por otro lado, este momento magnético es similar al de un átomo de manganeso, por lo que Khanna dice que la agrupación de átomos podría ser considerada como una “imitación” de dicho átomo.

Electrónica molecular

Un importante objetivo de este trabajo era encontrar qué combinación de átomos podría dar lugar a un conjunto estable. La mezcla de las características magnéticas y conductoras era otro de los objetivos.

El cesio es un buen conductor de la electricidad, por lo que el superátomo cuenta con un carácter magnético y también con la facilidad de la conductividad a través de sus capas externas, explica Khanna.

Una combinación como la que han creado estos investigadores podría dar lugar a importantes desarrollos en el campo de la “electrónica molecular”, que es la rama de la ciencia que estudia el uso de moléculas orgánicas en la electrónica.

Se espera que dispositivos formados por moléculas ayuden al desarrollo de la memoria de datos no volátil (tipo de memoria que puede retener información almacenada incluso cuando no recibe electricidad), de dispositivos integrados más compactos o de procesadores de datos más potentes, entre otros adelantos, afirma el investigador.

Por otra parte, Khanna y su equipo están realizando estudios preliminares con moléculas compuestas de dos de estos superátomos, y han realizado ya algunas prometedoras observaciones que podrían tener aplicaciones en la llamada espintrónica.

La espintrónica es una tecnología emergente que explota tanto la carga del electrón como su espín para sintetizar dispositivos para la memoria y el procesamiento de datos. Los expertos esperan que esta tecnología tenga en el futuro un impacto radical en los dispositivos de almacenamiento masivo.

Otros logros

Asimismo, los investigadores también han propuesto que combinando oro y manganeso se podrían fabricar otros superátomos con momento magnético pero no conductores de la electricidad y que tendrían aplicaciones biomédicas diversas como de detección, captación de imágenes o suministro de medicamentos.

Los detalles de este trabajo han sido publicados en la revista Nature Chemistry en un artículo titulado “Designer magnetic superatoms”.

Éste no es el primer logro de Khanna y sus colaboradores del que tenemos noticia. Según publicaba la revista ScienceDaily a principios de este año, los científicos descubrieron la manera de producir hidrógeno exponiendo grupos de átomos de aluminio al agua.

La unión de los átomos de aluminio con los del agua no se basó sólo en sus propiedades electromagnéticas sino también en los tipos de estructuras geométricas implicadas en el proceso.

Por: Yaiza Martínez

Crean metales que succionan los líquidos hacia arriba, como los árboles

En la naturaleza, los árboles succionan grandes cantidades de agua a través de sus raíces para llevarla después hasta sus hojas, situadas a varios metros de altura del suelo, gracias a la capilaridad.

Esta cualidad se produce cuando las fuerzas intermoleculares adhesivas entre el líquido y el sólido son mayores que las fuerzas intermoleculares cohesivas del líquido, lo que permite que se produzca la succión del agua hacia arriba, incluso en contra de la gravedad.

Ahora, científicos de la Universidad de Rochester, en Estados Unidos, han creado una losa de metal que puede hacer circular el agua en dirección ascendente usando este mismo principio de la naturaleza, aunque a una velocidad que la propia naturaleza envidiaría. Los resultados de la investigación se han publicado en Applied Physics Letters.

Técnica láser extremadamente precisa

Según informa la Universidad de Rochester en un comunicado, la técnica podría resultar muy valiosa para lograr bombear cantidades microscópicas de líquido en un chip de diagnóstico médico, para enfriar un procesador informático o para convertir cualquier metal simple en una superficie anti-bacteriana, por ejemplo.

Chunlei Guo, profesor de óptica de dicha universidad y autor de la investigación señala en dicho comunicado: “Nosotros podemos cambiar la estructura superficial de casi cada pieza de metal para controlar la forma en que el líquido interacciona con cada una de ellas. Podemos incluso controlar la dirección en la que los líquidos fluyen”.

Para lograr esta proeza, Guo y su colaborador, Anatoliy Vorobyev, utilizaron una pulsación ultra-rápida de luz láser que hicieron incidir sobre la superficie de un metal. Por toda la superficie de este metal formaron así, a nano y microescala, agujeros, glóbulos y hebras.

El láser utilizado fue un láser de femtosegundo, que produce pulsaciones de una duración de sólo unos pocos cuatrillones de segundo (un femtosegundo es a un segundo lo que un segundo sería a 32 millones de años).

Durante sus brevísimas explosiones, el láser de femtosegudo utilizado despliega tanta potencia como la que despliega la red eléctrica norteamericana al completo, toda ella focalizada en un punto del tamaño de un punto de aguja, explica el científico. A pesar de su increíble intensidad, el láser se activa mediante un enchufe de pared corriente.

Nanoestructuras en el metal

Por la lámina metálica modificada mediante láser, los investigadores han conseguido que el líquido se mueva a una velocidad de un centímetro por segundo en contra de la gravedad.

Este proceso, señala Guo, es muy similar al de la leche “subiendo” por la servilleta de papel cuando empapamos ésta para limpiar una superficie o al de las gotas de vino que parecen escalar por las paredes de las copas: las atracciones moleculares y la evaporación se combinan en ambos casos para mover los líquidos en sentido contrario al de la gravedad.

La novedad del trabajo de Guo y Vorobyev radicaría, por tanto, en que las nanoestructuras del metal generadas con el láser pueden modificar la forma en que las moléculas del líquido interactúan con las moléculas del metal, permitiendo que éstas se atraigan entre sí con mayor o menor intensidad en función de donde sean colocadas.

Las nanoestructuras metálicas se adhieren más rápidamente a las moléculas líquidas de lo que las moléculas líquidas se adhieren unas a otras, lo que origina que el líquido se expanda rápidamente por el metal. Los canales grabados con láser en el metal permiten en definitiva controlar el comportamiento del líquido.

Aplicaciones

Guo explica: “imagínense un sistema de canales similar a los circuitos electrónicos impresos en los microprocesadores. Con este sistema podremos ejecutar trabajos químicos o biológicos con una minúscula cantidad de líquido”.

Por ejemplo, con sangre. La sangre podría circular con precisión a lo largo de estos canales hacia un sensor que realice el diagnóstico de una enfermedad. Con un sistema tan diminuto, las enfermeras no necesitarían extraer todo un tubo de sangre para hacer las pruebas. Un simple arañazo en la piel contendría mayor cantidad de células de las necesarias para el micro-análisis consecuente.

Por otro lado, el equipo de Guo también ha creado con el láser de femtosegundo un metal que reduce la atracción entre las moléculas de agua y las moléculas de metal, es decir, que favorece la hidrofobia.

Dado que los gérmenes están compuestos mayormente de agua, resultaría imposible para ellos crecer en una superficie hidrofóbica. Utilizando esta técnica, podría convertirse cualquier metal en un material anti-bacteriano.

Ahora mismo, el proceso de modificación de una lámina de metal supone una media hora de tiempo, pero Guo y Vorobyev trabajan en afinar la técnica para hacerla más rápida.

Otros trabajos con el láser de femtosegundo

Guo también ha publicado recientemente que ha conseguido crear bombillas que utilizan la mitad de energía para producir la misma cantidad de luz, utilizando el láser de femtosegundo.

Según el científico, el rayo láser fue aplicado a través del cristal de una bombilla para alterar una pequeña parte del filamento de ésta. Posteriormente, al encender dicha bombilla los investigadores se dieron cuenta de que la parte modificada brillaba más que el resto del filamento, sin que se registraran cambios en el consumo energético.

Por otro lado, en 2008 Guo y su equipo utilizaron también el láser de femtosegundo para crear nanoestructuras que reflejaban sólo ciertas longitudes de onda de la luz.

Gracias a esto, pudieron colorear los metales. Por ejemplo, fueron capaces de darle al aluminio la apariencia del oro, tal y como publicó The New York Times.

Por: Yaiza Martínez

Un nuevo sistema químico que imita al ADN ayudará a comprender el origen de la vida

Un equipo de científicos del Instituto de Investigación Scripps de California, ha creado un nuevo análogo del ADN que se ensambla y se desensambla a sí mismo, sin la ayuda de enzimas (algunas enzimas se utilizan en biotecnología para clonar fragmentos de ADN).

Dado que este nuevo sistema contiene componentes que podrían haberse encontrado en la Tierra antes de que apareciese la vida, los científicos esperan que les ayude a comprender cómo pudo emerger ésta en nuestro planeta.

Por otro lado, según publica el Instituto de Investigación Scripps en un comunicado, este análogo del ADN podría ser un punto de partida hacia el desarrollo de nuevos materiales capaces de auto-repararse o de transformarse en respuesta a su entorno.

Evolución análoga

Los científicos están tan sorprendidos como fascinados por la cuestión de cómo pudo surgir en la Tierra la vida. Una de las teorías más generalizadas señala que, antes de que apareciera el ADN, las formas de vida más primitivas usaban el ARN (ácido nucleico formado por una cadena de ribonucleótidos) para transmitir sus códigos genéticos. Esta idea es la conocida como hipótesis del “Mundo del ARN”.

Sin embargo, muchos investigadores señalan que el ARN sería demasiado complejo, por lo que algo aún más simple debió precederle, en las formas de vida primitivas. Reza Ghadiri, químico del Instituto de Investigación Scripps y director de la presente investigación, ha estado trabajando durante años para descubrir qué replicadores y sistemas genéticos podría haber antes de la llegada del Mundo del ARN.

Uno de los focos clave de sus estudios ha sido el papel de unas moléculas orgánicas llamadas aminoácidos en esta cuestión. Ya en 1996, Ghadiri y sus colaboradores demostraron por vez primera que las hebras de aminoácidos y de péptidos (moléculas formadas por la unión de varios aminoácidos mediante enlaces peptídicos) del ADN podían auto-replicarse en condiciones en las que no hubiera enzimas.

Ahora, Ghadiri y su equipo intentan generar un sistema capaz de realizar procesos similares a la evolución darwiniana. Según el investigador, el análogo de ADN conseguido sería “el primer paso hacia ese objetivo”.

Estructuras cambiantes

Mientras que gran parte de los trabajos realizados hasta ahora con los análogos del ADN, como el ANP (ácido nucleico peptídico), se han focalizado en las bases nitrogenadas del ADN (que son complementarias entre sí y forman parejas), ya ancladas a unidades troncales, para diseñar su sistema, Ghadiri tuvo la idea de trabajar con bloques de fabricación más simples.

Si estos bloques tenían lazos que se invirtieran fácilmente -a diferencia que en el ADN o en el ANP- esto podría evitar la necesidad de enzimas, al tiempo que se mantendrían las características claves de la codificación de la información.

Como resultado, los científicos desarrollaron un sistema formado por péptidos y el aminoácido cisteína. Este aminoácido se enlazaría de forma reversible con un compuesto orgánico conocido como tioéster. Así, los científicos crearon un ácido nucleico peptídico tioéster (tANP), con el que es posible que las bases nitrogenadas del ADN se acoplen y se desacoplen del tANP formando ensamblajes variables.

Al unir el tANP con el ADN, las hebras complementarias de ambos se ensamblan. Estos apareamientos pueden después abrirse añadiendo nuevas hebras complementarias de ADN, para que se generen otras estructuraciones.

Por otro lado, Ghadiri y su equipo también han demostrado que una hebra de tANP puede actuar como plantilla, generando la formación de tANP complementario, aunque todavía no se ha podido lograr la auto-replicación del tANP, que sería un objetivo final de la investigación.

Aplicaciones sorprendentes

Debido a que el tANP puede desensamblarse tan fácilmente, sus hebras no pueden transmitir aún información. En esta transmisión es donde estaría la clave de la capacidad del ADN para originar vida, señalan los expertos.

Los científicos exploran formas para conseguir que las unidades de tANP sean transformadas químicamente, hasta que puedan transmitir información. Asimismo, buscan determinar la estructura del tANP, que podría parecerse a la doble hélice de ADN o que quizá ser totalmente distinta.

Ghadiri señala que el trabajo ofrece además algunas posibilidades distantes pero muy interesantes, especialmente si se considera que se podrían crear sistemas similares al del tANP usando constituyentes químicos distintos.

Estos sistemas podrían llevar a la formación de nuevas enzimas u otros productos químicos capaces de catalizar reacciones para usos biomédicos u otros usos.

Asimismo, Ghadiri también se imagina algunas opciones que parecen de ciencia-ficción para materiales relacionados con el tANP, como plásticos que podrían repararse solos al romperse.

Otra posibilidad, relacionada con la forma que tiene el tANP de reconfigurarse, sería crear materiales que pudieran remodelarse a sí mismos, dependiendo de los cambios que haya en su entorno. Los resultados de esta investigación han aparecido publicados en la revista Science.

Por: Yaiza Martínez

ORDEN DE PAGO

A toda la comunidad universitaria:
Ya están listas las ordenes de pago, fijense bien en la fecha última, asegurense de pagarla antes de irse de vacaciones.
Permitanme también advertirles de un banco (no se si hayan otros que hagan lo mismo) muy popular llamado HSBC.
Éste banco esta cobrando COMISIÓN por el pago (o sea, a parte de ganar intereses por todos los que pagan sus órdenes en ese banco, quieren exprimirle un poco más porque seguramente no es suficiente lo que sacan). El semestre pasado era más lo que me enteré que cobraron. Hoy son 10 pesitos. 10 pesitos que probablemente no pesen mucho para el bolsillo común. Pero si son miles de pesitos los que pueden sacarle a la comunidad de la Universidad del pueblo.
En fin. No me voy a molestar diciendo más. Si saben de alguna situación por favor coméntenla, si saben de otro banco que quiere exprimirle un poco más anuncienla, si estas en contra comentalo, si estas a favor también. Si eres de los que no les pesa regalarle 10 pesitos al banco (y de los que no ven más a allá de 10 miseros pesitos) también comenta.
Buen fin de semestre!..

Microfósiles del Gran Cañón cuestionan los efectos de la edad de hielo sobre la vida

Científicos de la Universidad de California, en Santa Bárbara (Estados Unidos), han encontrado en el Gran Cañón del Colorado muestras de fósiles que podrían desafiar teorías hasta ahora aceptadas sobre los efectos de la glaciación “Tierra bola de nieve”.

La Tierra bola de nieve es una teoría paleoclimática que sostiene que durante el período Criogénico (que comenzó hace 850 millones de años) se dieron una o varias glaciaciones de escala global, durante las que la totalidad de los continentes y océanos de la Tierra quedaron cubiertos por una gruesa capa de hielo y alcanzaron temperaturas medias de -50ºC.

Los defensores de esta teoría sostienen que estas glaciaciones duraron una decena de millones de años, con un impacto tal sobre la biosfera que la vida estuvo cerca de desaparecer por completo de nuestro planeta. Pero quizá no fuera así.

Microfósiles del fondo del Gran Cañón

Casi todo el mundo sabe que el Gran Cañón es una escarpada garganta excavada por el río Colorado en el norte de Arizona, en Estados Unidos, y también que es una de las maravillas naturales del mundo. Pero, además, el Gran Cañón ha servido a los investigadores de la Universidad de California para encontrar pruebas fósiles que apuntarían en otra dirección a este respecto.

Según publica dicha universidad en un comunicado, analizando microfósiles hallados en las rocas del fondo de esta garganta, los científicos han conseguido desafiar la creencia de que en el periodo Criogénico se produjo una extinción casi total de la vida terrestre.

Esta creencia ha venido respaldada por el hecho de que las glaciaciones de entonces están asociadas con una importante disminución de la diversidad de restos fósiles, lo que sugiere una extinción masiva.

Sin embargo, los autores de la presente investigación encontraron pruebas en el fondo del Gran Cañón que sugieren que la reducción en la diversidad tuvo lugar, en realidad, 16 millones de años antes de lo que se creía.

Además, proponen una explicación alternativa sobre porqué se produjo, basada en el análisis de restos fósiles encontrados en el llamado Chuar Group (grupo Chuar), un lugar dentro del Gran Cañón cuyos estratos tienen una media de entre 825 y 1.000 millones de años, y están compuestos por distintas capas de minerales.

Acritarcos desaparecidos

Según explica la Universidad de California, el Chuar Group sería uno “de los mejores archivos de la época del Neopretozoico medio”. El Neopetrozoico comenzó hace 1.000 millones de años y es, por tanto, anterior a la Tierra Bola de Nieve. Dicho periodo se conserva como una especie de “instantánea” en los muros del Gran Cañón, señalan los científicos.

Concretamente, los investigadores descubrieron que en las rocas más bajas del Chuar Group había fósiles microscópicos denominados acritarcos, pero que dichos fósiles no aparecían en estratos superiores de dicho grupo.

Los acritarcos son pequeñas estructuras orgánicas fosilizadas, probablemente restos de organismos unicelulares marinos, especialmente de algas planctónicas, que se utilizan para fechar formaciones de roca. Se conocen acritarcos de una antigüedad de hasta 1.400 millones de años.

En lugar de estos pequeños fósiles, lo que los científicos encontraron en las capas más altas del Chuar Group fue una explosión de restos de bacterias que, según ellos, aparecerían en la época seguramente gracias a un aumento de los nutrientes en aguas superficiales.

Según explica Susannah Porter, una de las autoras de la investigación, sobre las razones de la extinción de los acritarcos, una o varias especies de fitoplacton monopolizaron, a expensas de otros, los nutrientes.

“Asimismo, el estallido de algas daría como resultado altos niveles de producción de materia orgánica, cuyas evidencias se encuentran en el alto contenido de carbono orgánico encontrado en las rocas superiores del Chuar Group. De hecho, el contenido de carbono orgánico es tan alto en esta zona que las compañías petrolíferas se están interesando en ella como fuente de petróleo y gas natural”.

Los altos niveles de materia orgánica, en definitiva, podrían haber ocasionado que los niveles de oxígeno en el agua se hayan agotado, dando lugar a extensas “zonas muertas”. Es decir, que la extinción de las formas de vida no sería debida a las glaciaciones sino a otras causas.

Rocas de 1.800 millones de años

Tal y como explican los autores de la investigación, que ha sido dirigida por Robin Nagy, en la revista Nature Geoscience, hasta ahora las reconstrucciones de la diversidad de los microorganismos del Precrámbico (periodo que empezó hace unos 4.600 millones de años y acabó hace 570 millones de años) sugerían que hubo una extinción masiva de formas de vida en coincidencia con las glaciaciones del Neopretozoico.

Esta extinción se consideraba la causa de la no existencia de restos fósiles de acritarcos de aquella época, y la aparición en su lugar de restos bacterianos. Sin embargo, afirman los científicos, la verdadera causa de la extinción masiva y su relación temporal exacta con las glaciaciones en realidad aún no está clara.

Los datos palaentológicos recogidos en el Chuar Group del Gran Cañón de Arizona podrían indicar que la pérdida de la diversidad ocurrió en realidad antes de la primera glaciación y, además, que podría estar relacionada con una causa diferente a los fríos extremos de la época: la eutrofización de las aguas superficiales que en aquel entonces llenaban el lugar estudiado.

Para la recopilación de todos estos datos, los investigadores tuvieron que lidiar con un sol extremo y altas temperaturas, serpientes de cascabel, escorpiones e incluso con el peligro de la deshidratación por las altas temperaturas. Para llegar a los lugares a los que necesitaban llegar tuvieron que viajar a pie, en helicóptero e incluso en balsa.

Gracias a su osadía, pudieron analizar las rocas más antiguas del Gran Cañón, que rodean el paso del río y que se formaron en las profundidades de la Tierra hace alrededor de 1.800 millones de años. Su apariencia, aseguran los científicos, es muy distinta a la de las rocas situadas encima de ellas.

Por: Yaiza Martínez

REPORTE ESPECIAL: Dwarfism Primordial - Acondroplasia

Estas dos niñas padecen una enfermedad congénita llamada Dwarfism Primordial que es una categoría diagnóstica PARTICULAR TIPOS ESPECÍFICOS DE PROPORCIONES GRAVES acondroplásicos. Estos pacientes son diagnosticados como pequeños para la edad gestacional (SGA), o como retardo de crecimiento intrauterino (RCIU) por ultrasonido.

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Dwarfism Primordial - Acondroplasia

A continuación les presento dos casos espectaculares referentes a dos niñas hermosas que irradian una ternura inmensa. Estas dos niñas padecen una enfermedad congénita llamada Dwarfism Primordial que es una categoría diagnóstica PARTICULAR TIPOS ESPECÍFICOS DE PROPORCIONES GRAVES acondroplásicos. Estos pacientes son diagnosticados como pequeños para la edad gestacional (SGA), o como retardo de crecimiento intrauterino (RCIU) por ultrasonido. Las personas con enanismo primordial nacen con muy bajo peso. Después del nacimiento, el crecimiento continúa a un ritmo lento, dejando a los individuos afectados por debajo de las percentilas correspondientes a su edad.

En las múltiples formas de enanismo primordial, estos no están tan claramente definidos y separados. Además de la gravedad de retraso del crecimiento en sí, muchos de los resultados de salud varían ampliamente. Muchas personas afectadas son por lo general a que se refiere como enanismo primordial de diagnóstico específico, porque dentro de la categoría de enanismo primordial es difícil.

UN POCO DE HISTORIA

Caroline Crachami fue la primera persona reconocida con enanismo primordial. Ella nació en Palermo, Italia, en 1815. El lugar exacto de la historia está claro, pero ella viajó con una "Dr. Gilligan "con quien hizo muchas presentaciones y exposiciones en Londres. Surgieron diversas descripciones de estas exposiciones. Al parecer sabía lo suficiente Inglés para expresarse con fluidez y su voz se ha descrito como delgado y agudo.

Poco antes de su muerte en 1824, un periodista llamado William Jerdan publicó su mediciones. Su altura era de 19 1/2 pulgadas, la longitud de su pie, 3 1/8 pulgadas y la longitud de su índice, 1 7/8 pulgadas. La circunferencia de la cabeza se midió a 12 3/8 pulgadas y su circunferencia de la cintura, 11 1/4 pulgadas. Él escribió:

"Sólo imagina una criatura casi la mitad del tamaño de un recién nacido; perfecto en todas sus partes y lineamientos, proferir palabras en un extraño, sobrenatural voz, entender lo que dices y en respuesta a sus preguntas. Imagínese lo digo, esta cifra de alrededor de 19 1/2 pulgadas de altura y 5 libras de peso, y usted tendrá una idea más extraordinaria de este fenómeno. "

Durante la primera mitad del siglo 20, varios de los nuevos casos de enanismo se publicaron en la literatura médica. Una de las personas que se percató de sus similitudes con Caroline Crachami de HPG Seckel. En 1960, profesor Seckel descrito un nuevo síndrome, que ahora se denomina el síndrome de Seckel. A partir de ese momento, los nuevos casos de síndrome de Seckel, además de otros tipos de enanismo, se han reportado en la literatura médica. Estos incluyen tipo osteoblástico descrito por Majewsky, así como los demás.

Una parte importante de la incertidumbre existente en el momento de discutir estas condiciones debido a la superposición de múltiples similitudes. La rareza de estos síndromes se ha complicado y ha hecho pasos hacia una mayor comprensión muy difícil. La obtención de un diagnóstico claro puede ser difícil. Los padres pueden recibir un diagnóstico y luego otro. Esta ambigüedad es lo que llevó a la creación del "diagnóstico general" de enanismo primordial (PD). Enanismo primordial significa esencialmente pequeños desde el inicio de la vida. Por lo tanto, aunque es un diagnóstico específico inicialmente claro, por ejemplo, el examen entre el síndrome de Seckel o ODPDII, puede ser claro que el diagnóstico corresponde a la categoría de enanismo primordial.

Recientemente, más niños son diagnosticados con enanismo primordial. Esto es quizás debido a una mayor conciencia en combinación con los últimos avances en la atención neonatal. En respuesta al creciente número de niños identificados con PD, la necesidad de aprender más acerca de estas condiciones ha aumentado.

DESCRIPCIÓN DE CADA TIPO DE ENANISMO PRIMORDIAL

En general, los diferentes síndromes tienen sus respectivas físico, mental y de desarrollo conclusiones. Sin embargo, estos no están claramente definidas en muchas de las formas de enanismo primordial. Además de la gravedad de retraso del crecimiento en sí, muchos de los hallazgos clínicos de la salud varían, mientras que otros son muy similares. Muchas son las personas afectadas a que se refiere como enanismo primordial ya que un diagnóstico más específico dentro de esta categoría es difícil. Sin embargo, los hallazgos clínicos generalmente asociados con cada uno de los diferentes síndromes incluidos dentro de la categoría de enanismo primordial se describen con más detalle en la sección siguiente. Siéntase libre de utilizar nuestro glosario genéticos para comprender mejor las descripciones. También, recuerde que ninguna persona tiene todos los síntomas de una condición, ni deben desarrollar cada uno de ellos. Cada persona es diferente.

:::SÍNDROME Seckel:::

En 1960, HPG Seckel definió por primera vez el síndrome de Seckel, sobre la base de dos pacientes y personal de 13 casos reportados en la literatura desde el siglo 18.

¿Cuáles son las principales características del síndrome de Seckel?

Los individuos con síndrome de Seckel tienen muy baja estatura con microcefalia (cabeza más pequeña que la media). El crecimiento está muy por debajo del percentil 5 de gráficas de crecimiento en la norma. Retraso del crecimiento prenatal se inicia, que puede ser identificado en la ecografía fetal. Este podría llamarse el retraso del crecimiento intrauterino (RCIU) o pequeños para la edad gestacional (SGA). El promedio de peso al nacer para que alguien con el síndrome de Seckel es 1540g o 3 libras 6 onzas.

Hay muchos hallazgos esqueléticos asociados con el síndrome de Seckel que puede verse en rayos-X. Algunos incluyen retraso en la edad ósea, la escoliosis, la luxación de cadera y la cabeza radial dislocación.

Muchos de los niños o adultos con síndrome de Seckel tienen problemas neurológicos, como convulsiones o diferencias en el cerebro se indica en la resonancia magnética o tomografía computarizada.

Además, algunas personas tendrán la anemia y / o otras anormalidades hematológicas como pancitopenia.

::: OSTEODYSPLASTIC PRIMORDIAL enanismo, TIPO I (ODPDI):::

También llamada Majewsky del Microcephalic Osteodysplastic Enanismo Primordial, de tipo I (MOPD1).

¿Cuáles son las principales características de ODPDI?

Los individuos con baja estatura tienen ODPDI con microcefalia (cabeza más pequeña que la media). Retraso del crecimiento prenatal comienza (durante el embarazo). Este podría llamarse el retraso del crecimiento intrauterino (RCIU) o pequeños para la edad gestacional (SGA). Después del nacimiento, "la falta de prosperar" a menudo se observó.

Muchos niños con ODPDI tendrá escaso pelo, incluyendo cabello, cejas y pestañas.

Hay muchos hallazgos esqueléticos asociados con ODPDI que puede verse en rayos-X. Algunos incluyen una reducción de la altura de las vértebras, clavículas largo, plegado femora o luxación de cadera.

Muchos niños tienen problemas neurológicos o las diferencias en el cerebro se ve en la RM, como agenesia del cuerpo calloso.

Muchos niños han recurrentes de apnea y convulsiones.

::: OSTEODYSPLASTIC PRIMORDIAL enanismo, TIPO II (ODPDII):::

También llamada Majewsky del Microcephalic Osteodysplastic Enanismo Primordial, Tipo II (MOPDII).

¿Cuáles son las principales características de ODPDII?

Crecimiento
Los individuos con baja estatura tienen ODPDII con microcefalia (cabeza más pequeña que la media).

Retraso del crecimiento prenatal comienza (antes del nacimiento), que pueden ser identificados a través de ultrasonido fetal. Este podría llamarse el retraso del crecimiento intrauterino (RCIU) o pequeños para la edad gestacional (SGA). La mayoría de los bebés con ODPDII están a menos de 1500 gramos o 3,3 libras. Además, muchos niños con ODPD nacen prematuramente, ya sea espontánea o inducida, debido a evidencia de sufrimiento fetal.

También hay graves postnatal (después del nacimiento), retraso de crecimiento. Los niños siguen siendo por debajo de sus pares en términos de crecimiento, muy por debajo del percentil 3 de gráficas de crecimiento en la norma. La mayoría de los niños no alcanzan el tamaño de el "promedio" de los recién nacidos hasta 2-5 años de edad.

Apreciación del esqueleto

Los individuos con ODPDII podría tener cualquiera de los siguientes se encuentran en rayos X:

Progresivo (se producen en el tiempo) la ampliación de la metáfisis (parte de sus huesos) observa en la radiografía. Esto puede ser muy sutil y puede no ser obvio a menos que bajo una estricta revisión por un radiólogo experimentado.

Retraso en la edad ósea y disharmonic

Desplazado articulaciones en los codos, las rodillas o las caderas

Escoliosis (puede desarrollar durante la infancia)

Adicionales de Información en Salud

Muchos niños han chirriante voz alta

Muchos niños tienen dientes pequeños (microdontia) y / o muy espaciados dientes primarios

Muchos niños pueden tener dificultades para la alimentación de los lactantes

Alimentación y problemas respiratorios son comunes en el primer año de vida, pero generalmente se pasa con el tiempo.

Muchos niños han frecuente enfermedad o infección.

Algunos niños han retrasado hitos de desarrollo en la primera infancia

En referencia a la conducta, algunos niños pequeños pueden aparecer para ser fácilmente distractible o hiperactivos

Pobres patrones de sueño son comunes en los primeros años de vida.

Algunas personas han experimentado la hipermetropía (hipermetropía) inicio temprano en la vida

Hay una mínima respuesta a la terapia de hormona de crecimiento. Por lo general, los niveles de la hormona del crecimiento son normales cuando se mide.

Algunos niños desarrollan malformaciones vasculares en el sistema nervioso central

::: SÍNDROME MEIER-Gorlin :::

Oreja, Rótula, el síndrome de baja estatura (EPS)

Microtia, Ausente Patellae, micrognatia, síndrome de Meier (1959) y Gorlin (1975) fueron los primeros en describir los pacientes con este síndrome. Se ha descrito como un síndrome de baja estatura incluyendo microtia bilateral y ausente patellae (rodillas).

En el pasado, el síndrome de Gorlin-Meier ha sido comparado y contrastado con algunas formas de enanismo primordial, en particular el síndrome de Seckel y ODPD II. Muchas similitudes entre estas condiciones se puede ver cuando las personas son muy jóvenes. Similitudes incluyen bajo peso al nacer, microcefalia (cabeza de menor tamaño que la media), baja estatura y retraso de la edad ósea. Debido a esto, el diagnóstico de síndrome de Seckel o ODPDII ha sido considerada en muchos pacientes con el síndrome de Gorlin-Meier.

¿Cuáles son las principales características del síndrome de Gorlin-Meier?

Los individuos con síndrome de Gorlin-Meier tiene baja estatura. Pobre ganancia de peso es común. Sin embargo, la altura final superior a la de las personas con síndrome de Seckel osteodyplastic y los otros tipos de enanismo primordial.

Individuales con Meier-Gorlin tienen pequeñas orejas de su tamaño.

En ausencia de rótulas y el retraso en la edad ósea puede observarse en la radiografía.

Entre otras conclusiones, clavículas curva plana epífisis, luxación de codo, y delgados huesos largos y costillas también pueden tenerse en cuenta en rayos-X.

::: SÍNDROME DE RUSSELL-PLATA :::

Russell-Silver Syndrome (RSS) es también conocido como Síndrome de Silver-Russell, Síndrome de plata, y el síndrome de Russell. RSS con los niños, al igual que los niños con enanismo primordial, también tienen la atención prenatal y postnatal, retraso de crecimiento. Debido a esto, un amplio diagnóstico de enanismo primordial puede ser considerada antes de llegar a un diagnóstico final de síndrome de Russell-Silver. Por otro lado, un diagnóstico de RSS pueden ser considerados antes de llegar a un diagnóstico final de ODPD. Aunque puede haber muchas similitudes en la primera infancia, el RSS es muy diferente del síndrome de Seckel osteodysplastic y el tipo de enanismo primordial. RSS con los individuos tienen una altura que supera el síndrome de Seckel osteodysplastic y el tipo de enanismo primordial. Si su niño tiene RSS o usted piensa que su niño puede tener RSS, puede que desee visitar la página web de Russell-plata encontrado como parte de la Fundación Magic. Gran parte de la siguiente información sobre el síndrome de Russell-Silver se ha tomado de este sitio web.

La mayoría de los individuos tienen con:
Bajo peso al nacer y la disminución de la longitud al nacer
Retraso del crecimiento postnatal
"Triangular" en forma de la cara (disminuye con la edad)
Cabeza de tamaño normal para su edad y el cuerpo de menor longitud y peso
Falta de apetito en los primeros años

Características comunes en muchos niños incluyen:
Hipoglicemia (baja de azúcar en la sangre) en la primera infancia (2-3 años)
Finales de cierre de la fontanela (punto blando)
Que aparecen frente amplio
Mentón pequeño
Labio superior delgado
Apiñamiento de los dientes o dientes pequeños
Tono de voz alto, que generalmente desaparece más tarde en la vida
Sindactilia (correas) de los dedos del pie. El grado de grado de cinta varía.
Hypospadius (localización anormal de la uretra de apertura)
Criptorquidia (testículos)
Retraso en la edad ósea
Débil tono muscular

A continuación les presento el caso de estos dos angelitos:

JYOTI AMGE

Tiene 14 años de edad, mide 58 centímetros de estatura y pesa sólo 5 kilos. La adolescente lleva una vida normal, come con una vajilla acorde a su tamaño, y ocupa un banco en miniatura en su escuela. Jyoti es la persona de su edad más pequeña del mundo. Padece una enfermedad llamada acondroplasia, y, según declara ella misma, difícilmente crezca más: Su madre, Ranjana Amge, declaró al periódico Daily Mail que “cuando Jyoti nació se veía normal, supimos de su dolencia cuando tenía cinco años. Consultamos a especialistas, y todos opinan que ella tendrá el mismo tamaño toda la vida. Jyoti es pequeña, pero hermosa, y nosotros la amamos mucho”. Jyoty utiliza vajilla, ropas e incluso alhajas hechas especialmente a su medida, duerme en una pequeña cama y ocupa un banco diminuto en la escuela. “Me siento orgullosa de ser pequeñita, me encanta como me atienden, y no me asusta ser así” explico la joven.
Jyoti es ambiciosa y espera trabajarn alguna vez en Bollywood, el emporio cinematográfico indio. “Me encantaría trabajar en una gran ciudad, actuar en películas y viajar a Londres y América”, aseguró la niña.


KENADIE JOURDIN BROMLEY

Es una niña que padece “dwarfism primordial“, que deriva del enanismo o acondroplaxia. Dicen que la madre, cuando estaba embarazada, se quejaba de que su barriga no crecía, pero a los 8 meses luego de hacerle un ultrasonido, se dieron cuenta que la bebe que llevaba en el vientre no estaba del todo normal. La niña parece muy cariñosa con toda la gente. Una prueba más de que el tamaño no tiene nada que ver para ser feliz.