{"id":90599,"date":"2011-12-01T00:00:00","date_gmt":"2011-12-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2011\/12\/01\/refuerzos-para-la-medicina\/"},"modified":"2017-02-23T17:16:07","modified_gmt":"2017-02-23T20:16:07","slug":"refuerzos-para-la-medicina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/refuerzos-para-la-medicina\/","title":{"rendered":"Refuerzos para la medicina"},"content":{"rendered":"
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EYE OF SCIENCE \/ SCIENCE PHOTO LIBRARY<\/span>Un pol\u00edmero superabsorbente elaborado con \u00e1cido acr\u00edlico puede usarse en pa\u00f1alesEYE OF SCIENCE \/ SCIENCE PHOTO LIBRARY<\/span><\/p><\/div>\n

En medio de tantos avances en equipamientos, f\u00e1rmacos, t\u00e9cnicas y procedimientos vinculados a la medicina, la protagonista central suele mantenerse oculta: la qu\u00edmica. Si bien el tema merece mucho m\u00e1s tiempo de discusi\u00f3n, en buena medida \u00e9sta qued\u00f3 planteada en el marco del \u00faltimo conjunto de conferencias del ciclo del A\u00f1o Internacional de la Qu\u00edmica, en la sesi\u00f3n intitulada La qu\u00edmica inteligente al servicio de la medicina<\/em>, coordinada por Leandro Helgueira, del Instituto de Qu\u00edmica de la Universidad de S\u00e3o Paulo (IQ-USP). El tema congreg\u00f3 durante el d\u00eda 9 de noviembre a una mesa formada casi que exclusivamente por qu\u00edmicos: Luiz Henrique Catalani, del IQ-USP, Sidney Ribeiro, del Instituto de Qu\u00edmica de la Universidad Estadual Paulista (Unesp) de Araraquara, Etelvino Bechara, del campus<\/em> Diadema de la Universidad Federal de S\u00e3o Paulo (Unifesp), y Jerson Lima Silva, de la Universidad Federal de R\u00edo de Janeiro (UFRJ), el \u00fanico m\u00e9dico del grupo.<\/p>\n

La qu\u00edmica de los pol\u00edmeros, central en la fabricaci\u00f3n de productos tales como el pl\u00e1stico, fue el foco de la disertaci\u00f3n de Luiz Henrique Catalani, quien mostr\u00f3 cu\u00e1n antiguo es el empleo de sustancias que act\u00faan junto a sistemas biol\u00f3gicos en reemplazo de algunos tejidos, \u00f3rganos o\u00a0 funciones del cuerpo, conocidas como biomateriales. “Esqueletos del Neol\u00edtico muestran que las suturas ya se conoc\u00edan hace 32 mil a\u00f1os”, ejemplific\u00f3. Y hay mucho m\u00e1s. Hace dos mil a\u00f1os, los chinos, los aztecas y los romanos ya empleaban el oro para reparar dientes, en tanto que George Washington, presidente de Estados Unidos entre 1789 y 1797, usaba una dentadura de marfil de rinoceronte.<\/p>\n

Para que una pr\u00f3tesis sea funcional, resulta esencial pensar en la relaci\u00f3n adecuada entre los tejidos hospedadores y el biomaterial, una propiedad conocida como biocompatibilidad. “El ambiente in vivo<\/em> no es est\u00e1tico”, record\u00f3 Catalani: “ocurre all\u00ed un proceso din\u00e1mico”. En busca de esa adecuada relaci\u00f3n, se analizan cada vez m\u00e1s las propiedades qu\u00edmicas de los materiales desarrollados en el momento en que deber\u00e1n entrar en contacto con los tejidos biol\u00f3gicos. Tal es el caso del uso de tefl\u00f3n y de poli\u00e9ster en pr\u00f3tesis de ligamentos, tendones y discos intervertebrales.<\/p>\n

Un tipo de sustancia que su grupo ha venido desarrollando en el Laboratorio de Biomateriales Polim\u00e9ricos es el electrohilado. Se trata de hilos nanom\u00e9tricos elaborados mediante una inyecci\u00f3n de carga el\u00e9ctrica que hace que se estire la sustancia aglutinada en una gota de soluci\u00f3n de pol\u00edmero. La posible aplicaci\u00f3n de dichos hilos tiene que ver con la formaci\u00f3n de mallas en la misma escala de las c\u00e9lulas, como si fuese una estructura en la que las mismas se encajan para hacer las veces de sustrato en la recuperaci\u00f3n de tejidos.<\/p>\n

Otro foco importante del laboratorio de Catalani de la USP son los ap\u00f3sitos a base de hidrogel. “La idea de que un ap\u00f3sito debe estar seco es err\u00f3nea”, explic\u00f3. Lo ideal es que est\u00e9 h\u00famedo, que sea liviano, no abrasivo y altamente permeable, que se adhiera a la piel sana y no a la herida. No es poco, pero la cosa no necesariamente termina ah\u00ed: las sustancias que integran los nanogeles pueden tener efectos fungicidas y bactericidas, con lo cual contribuyen m\u00e1s a\u00fan a la cicatrizaci\u00f3n de las heridas.<\/p>\n

Los hidrogeles tambi\u00e9n son el foco del Laboratorio de Materiales Fot\u00f3nicos, coordinado por Sidney Ribeiro en la ciudad de Araraquara. Es un material constituido por un 98% de agua y un 2% de celulosa, con una estructura tridimensional nanom\u00e9trica producida por bacterias a partir de az\u00facar. La s\u00edntesis por medio de microorganismos es una alternativa importante, debido al impacto ecol\u00f3gico de las centrales de celulosa en t\u00e9rminos de contaminaci\u00f3n y ocupaci\u00f3n de tierras con plantaciones de eucalipto. “La celulosa extra\u00edda de las plantas es un material ecoamigable, siempre y cuando uno se encuentre muy lejos de las \u00e1reas plantadas y de la industria productora”, brome\u00f3.<\/p>\n

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LABORATORIO SIDNEY RIBEIRO \/ UNESP<\/span>Esponja de fibro\u00edna con hilos de celulosa destinada a la regeneraci\u00f3n \u00f3sea (izq.<\/em>)\u00a0y membrana de celulosa bacteriana LABORATORIO SIDNEY RIBEIRO \/ UNESP<\/span><\/p><\/div>\n

El grupo ha conseguido producir membranas de un espesor que puede variar de micrones a cent\u00edmetros. El resultado de ello es un material transparente, con alta resistencia mec\u00e1nica y que puede emplearse en reemplazo de la piel en curativos para heridas de dif\u00edcil tratamiento. El grupo trabaja tambi\u00e9n con materiales de segunda generaci\u00f3n, enriquecidos con sustancias con propiedades medicinales, tales como nanopart\u00edculas de plata o prop\u00f3leos.<\/p>\n

La prote\u00edna fibro\u00edna, el principal componente de la seda, domina otra l\u00ednea de investigaci\u00f3n a cargo de Ribeiro. Brasil es el tercer productor mundial de ese hilo extra\u00eddo de los capullos de la oruga Bombyx mori<\/em>. De esos capullos es posible extraer la fibro\u00edna, que en las manos de los investigadores da origen a materiales tecnol\u00f3gicos con aplicaciones que van de la medicina a la optoelectr\u00f3nica, tales como esponjas magn\u00e9ticas y filmes transparentes luminescentes.<\/p>\n

El grupo de la Unesp est\u00e1 concentrado en el uso de materiales luminescentes para im\u00e1genes en el \u00e1rea m\u00e9dica. Elementos importantes para ello son las\u00a0 tierras raras, que pueden desembocar en marcadores luminescentes m\u00e1s eficaces para diagn\u00f3sticos y tratamientos. Ribeiro sue\u00f1a tambi\u00e9n con iluminadores solares y c\u00e9lulas fotovoltaicas. El primer cliente ser\u00e1 la FAPESP, financiadora del estudio, brome\u00f3 mirando hacia la iluminaci\u00f3n del auditorio.<\/p>\n

Organismo alterado
\n<\/strong>Un experto en iluminaci\u00f3n es Etelvino Bechara, pionero en los estudios acerca de c\u00f3mo y por qu\u00e9 las luci\u00e9rnagas emiten luz. Su grupo de la USP tambi\u00e9n explic\u00f3 las manchas que dejan las lib\u00e9lulas en la pintura de los coches: ponen huevos en ella atra\u00eddas por la luz polarizada por la resina, que sus ojos confunden con la superficie de un lago.<\/p>\n

Pero fue un tema muy distinto el que el qu\u00edmico – y ahora profesor de la Unifesp de Diadema – hizo p\u00fablico en el marco del ciclo de conferencias: los da\u00f1os ocasionados en el organismo por el envenenamiento con plomo, un elemento com\u00fan en las pinturas empleadas para pintar paredes, en las bater\u00edas de los coches y en juguetes de pl\u00e1stico, por citar algunos entre innumerables ejemplos. Algunos registros hist\u00f3ricos de este tipo de intoxicaci\u00f3n fueron el del compositor Ludwig van Beethoven, expuesto a altos tenores de plomo por frecuentar las tipograf\u00edas a los efectos de controlar la impresi\u00f3n de sus partituras, y los de los pintores Vincent van Gogh y Candido Portinari, afectados por las pinturas que usaban en sus cuadros.<\/p>\n

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LEO RAMOS<\/span>Luiz Henrique Catalani, Jerson Lima Silva, Sidney Ribeiro y Etelvino BecharaLEO RAMOS<\/span><\/p><\/div>\n

Los efectos se propagan, porque el plomo reemplaza a los iones de calcio y de cinc en prote\u00ednas esenciales en el organismo, inactivando a enzimas involucradas en el metabolismo aer\u00f3bico y en la transmisi\u00f3n nerviosa. La inhibici\u00f3n de las reacciones en implicadas en la bios\u00edntesis que lleva a cabo la hemoglobina tambi\u00e9n ocasiona una mayor producci\u00f3n de \u00e1cido aminolevul\u00ednico (ALA), con una estructura muy similar a la del \u00e1cido gamma-aminobut\u00edrico (Gaba), una sustancia esencial en las sinapsis. El resultado de ello puede incluir da\u00f1os neurol\u00f3gicos y psiqui\u00e1tricos severos, tales como el comportamiento antisocial y delincuente. El estr\u00e9s oxidativo causado por la intoxicaci\u00f3n con plomo tambi\u00e9n tiene efectos mutag\u00e9nicos en el ADN y genera mal funcionamiento del h\u00edgado y en los ri\u00f1ones. El ALA tambi\u00e9n induce la liberaci\u00f3n del hierro almacenado en la prote\u00edna ferritina, perjudicando la respiraci\u00f3n celular, con la consiguiente p\u00e9rdida de resistencia f\u00edsica.<\/p>\n

En lo que hace al comportamiento, Bechara coment\u00f3 sobre estudios con adolescentes encarcelados por infracciones penales. Al medir los niveles de plomo en el organismo, investigadores descubrieron una probabilidad cuatro veces mayor de actitudes agresivas con una mayor incorporaci\u00f3n del metal. En busca de confirmar estos resultados internacionales, en 2005 \u00e9l particip\u00f3 en la coordinaci\u00f3n de un estudio que evalu\u00f3 los niveles de plomo en menores encarcelados en la Febem de ese entonces, la actual Fundaci\u00f3n Casa. “La relaci\u00f3n se confirm\u00f3, pero los resultados no fueron m\u00e1s contundentes porque el proyecto fue bloqueado por motivos no justificados”, afirm\u00f3.<\/p>\n

Pero el qu\u00edmico a\u00fan no se da por vencido: sigue estudiando la asociaci\u00f3n entre plomo y comportamiento antisocial y pretende armar en la Unifesp un centro de tratamiento y prevenci\u00f3n a la exposici\u00f3n. Por ahora, lo que se sabe es que el tratamiento con quelantes y antioxidantes puede ayudar a mitigar el estr\u00e9s oxidativo causado por la intoxicaci\u00f3n, pero muchos de los da\u00f1os no pueden revertirse.<\/p>\n

Con todo, los efectos nocivos en el cerebro no provienen \u00fanicamente de factores externos, tal como mostr\u00f3 Jerson Lima Silva. Alteraciones en las estructuras de prote\u00ednas normales del organismo pueden estar por detr\u00e1s de enfermedades neurodegenerativas y del c\u00e1ncer. En este \u00faltimo caso, el agente es la prote\u00edna p53, que es un factor de protecci\u00f3n contra la formaci\u00f3n de tumores. Una mutaci\u00f3n que cause un pliegue incorrecto, y que por ende tenga efectos en su estructura, puede llevar a un desequilibrio en el funcionamiento de los genes y, como consecuencia de ello, al desarrollo de alg\u00fan tipo de c\u00e1ncer, tal como lo comprueban diversos estudios. Un efecto curioso que el disertante inform\u00f3 es el que apunta que la c\u00e9lula mutada parece tener un efecto sobre las otras, como si fuese un proceso infeccioso, pues tambi\u00e9n pasan a comportarse de manera incorrecta y proliferan de manera descontrolada.<\/p>\n

Ese efecto infeccioso es tambi\u00e9n t\u00edpico en las enfermedades causadas por los priones, las encefalopat\u00edas espongiformes popularizadas por la enfermedad de la vaca loca. En ese caso, ha sido demostrado que la relaci\u00f3n entre el pri\u00f3n – una prote\u00edna alterada – y las mol\u00e9culas de agua es esencial para la estabilidad estructural. “Parece que la hidrataci\u00f3n controla las afecciones de conformaci\u00f3n proteica”, coment\u00f3 Lima Silva, quien procura entender tambi\u00e9n la acci\u00f3n de los agentes gen\u00e9ticos – el ADN y el ARN – en la creaci\u00f3n de esas prote\u00ednas an\u00f3malas.<\/p>\n

En sinton\u00eda con el tema discutido m\u00e1s temprano ese mismo d\u00eda, \u00e9ste record\u00f3 que en los albores del estudio estructural de las mol\u00e9culas se encuentra la brit\u00e1nica Rosalind Franklin, quien no fue debidamente reconocida por su papel en la elucidaci\u00f3n de la estructura del ADN. “Ahora contamos con t\u00e9cnicas muy diferentes y m\u00e1s detalladas, pero a\u00fan quedan problemas que no han sido resueltos y que retrasan el desarrollo de f\u00e1rmacos”, compar\u00f3.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Sustancias y an\u00e1lisis moleculares innovan en tratamientos y en diagn\u00f3stico","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[1601],"class_list":["post-90599","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/90599","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=90599"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/90599\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=90599"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=90599"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=90599"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=90599"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}