miércoles, 27 de mayo de 2009

La bacteria salmonela revela sus secretos a bordo del transbordador espacial

El ambiente de ingravidez del espacio confunde a la bacteria salmonela y le hace creer que se encuentra dentro de los intestinos humanos. ¿El efecto? Una bacteria más agresiva.

Mayo 6, 2009: ¿Qué te sucede salmonela?

Ésta es la pregunta que han estado haciéndose los investigadores desde el momento en que la bacteria salmonela, cultivada a bordo del transbordador espacial, regresó a la Tierra mostrando entre 3 y 7 veces más virulencia que sus contrapartes cultivadas en tierra bajo idénticas condiciones. Descubrir por qué sucede esto podría ayudar a resguardar a los astronautas de enfermedades y llevaría a implementar nuevos tratamientos contra la intoxicación producida por los alimentos y otras enfermedades comunes en la Tierra.

see caption Nuevas investigaciones llevadas a cabo por Cheryl Nickerson (de la Universidad Estatal de Arizona) y sus colegas no sólo explican por qué la bacteria salmonela está más activa en el espacio, sino también cómo volver a calmarla.

"Creemos que lo que está ocurriendo es que el ambiente de ingravidez del espacio confunde a la bacteria salmonela y le hace creer que se encuentra dentro de los intestinos humanos", dice Nickerson. "Es un fenómeno mecánico que tiene que ver con 'la fricción ocasionada por los líquidos' (cizallamiento de fluidos)".

Derecha: Fotomicrografía de la bacteria salmonela. Cortesía del Laboratorio Nacional del Pacífico Noroeste. [Imagen ampliada]

Los microbios de salmonela pueden detectar la fuerza del líquido que se mueve al pasar por su superficie externa. Esta "fricción ocasionada por los líquidos" actúa como una señal, que el microbio utiliza para saber el lugar del cuerpo donde se encuentra. Generalmente, la salmonela logra ingresar al cuerpo dentro de los alimentos que ingiere una persona. Justo en la parte media del sitio con forma de tubo que forman los intestinos, la mezcla de jugos gástricos y alimentos a medio digerir (similar a un líquido) es agitada considerablemente; esto provoca que la fricción ocasionada por los líquidos sea elevada.

Pero, a medida que la bacteria salmonela se acerca a la pared de los intestinos, se va escurriendo entre los diminutos espacios localizados entre las microvellosidades (protuberancias similares a un cabello) que recubren la mucosa intestinal. Es en ese lugar que la célula se protege del movimiento de agitación y la fricción ocasionada por los líquidos disminuye hasta alcanzar niveles muy bajos. Y en ese mismo sitio la célula de la bacteria atraviesa el intestino hasta el torrente sanguíneo para causar una infección. De modo que tendría sentido que una bacteria que esté experimentando poca fricción ocasionada por los líquidos altere la actividad de aquellos genes que la ayudan a sobrevivir y cause una infección.

Las simulaciones realizadas por computadora han mostrado que la cantidad de fricción ocasionada por los líquidos que experimenta la bacteria en el ambiente de ingravidez del espacio es parecida a la que existe en los pequeños espacios de la pared intestinal, dice Nickerson. "Un vuelo espacial es un entorno de baja fricción ocasionada por los líquidos".

El equipo de investigación de Nickerson observó la bacteria salmonela de dos vuelos llevados a cabo por el transbordador espacial a la Estación Espacial Internacional: STS-115, en septiembre de 2006, y STS-123, en marzo de 2008. Los investigadores descubrieron 167 genes que permanecen más o menos activos en las bacterias más agresivas en comparación con las bacterias que no realizaron el vuelo. Los científicos identificaron también un "interruptor principal" que regula aproximadamente una tercera parte de estos genes, una proteína llamada Hfq. La actividad de esta proteína también se vio afectada por las condiciones de fricción ocasionadas por los líquidos durante el vuelo espacial.

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Arriba: La astronauta Heidemarie Stefanyshyn-Piper, de la NASA, inicia el experimento de la bacteria salmonela durante la misión del transbordador espacial STS-115. [Imagen ampliada]

Ahora que los científicos saben qué genes y proteínas contribuyen a exacerbar el efecto de virulencia, están utilizando esta información con el fin de desarrollar nuevas estrategias, como vacunas y tratamientos, para combatir la enfermedad causada por la ingestión de alimentos que contienen la bacteria salmonela.

El equipo de investigadores ya encontró una manera prometedora de combatir la virulencia extra de la salmonela: añadir una pizca de iones. Cuando Nickerson y sus colegas cultivaron la misma cepa de la bacteria en un medio que contenía concentraciones más altas, de cinco iones (potasio, cloruro, sulfato, magnesio y fosfato), ¡la virulencia de la bacteria que realizó el vuelo espacial dejó de aumentar!

"Las células son cosas graciosas ", dice Nickerson. "Si les das demasiado o muy poco de algo a lo que ellas están acostumbradas, te sorprenden con su manera de responder."

La mayor parte de los genes que son activados por el ambiente de baja fricción ocasionada por los líquidos, en el vuelo espacial, está involucrada en el transporte de estos iones hacia dentro y hacia afuera de las células, de modo que podría existir una conexión. Todavía se están llevando a cabo las investigaciones relacionadas con el efecto de este ion, dice Nickerson, pero ella especula que esto podría, en un futuro, llevar al desarrollo de nuevas formas de utilizar estos iones para evitar las infecciones producidas por la salmonela.

"Una de las preguntas que me hace la gente es: '¿Cómo se te ocurrió estudiar la bacteria [salmonela en el espacio]?' Yo doy vuelta la pregunta y digo: '¡Cómo no se me ocurrió!'", relata Nickerson. "En cada una de las ocasiones en que los científicos hemos estudiado los microbios bajo circunstancias extremas, hemos obtenido increíbles ideas sobre cómo funcionan. Los vuelos espaciales son otro de los ambientes extremos que permanecen sin explorar, relativamente."

"Para mí, esto fue algo que no tuve que pensar siquiera."


Noticia obtenida de: http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2009/06may_salmonella.htm


lunes, 11 de mayo de 2009

Reparación que revolucionará al Hubble

Ésta será la quinta y última misión para reparar el telescopio espacial de la NASA y se espera convertirlo en el observatorio más productivo que ha habido en la historia.

Durante la misión de 11 días, que despegará este lunes de Florida a bordo del transbordador Atlantis, el Hubble recibirá una serie de nuevos instrumentos y cámaras de la más alta tecnología con lo cual se espera aumentar 90 veces su poder y extender su vida útil hasta al menos 2014.

Astronauta reparando el Hubble en 2002 (NASA)

Ésta es la última reparación que se hace al telescopio y se espera que tenga una vida útil hasta 2014.

El telescopio de 19 años ha sido uno de los instrumentos científicos más importantes que se han construido y sus logros incluyen extraordinarias imágenes sobre choques de galaxias, nacimiento y muerte de estrellas, e información importante sobre el origen y formación del universo.

Pero sus instrumentos han sufrido varias fallas en los últimos años.

Es por eso que si todo sale como está planeado, la misión de reparación -que incluirá 5 extenuantes caminatas espaciales- podría darle al Hubble entre cinco y siete años adicionales de vida antes de ser desechado a control remoto.

La misión de reparación estaba programada para el año pasado, pero fue retrasada cuando falló un componente crítico del telescopio.

Ahora los astronautas que viajan a bordo del Atlantis deberán reparar la cámara más importante del Hubble (Cámara Avanzada de Reconocimiento) e instalar un espectrógrafo de última generación que reemplazará a otro espectrógrafo difunto.

Retratos del Universo

El espectrógrafo es un instrumento que sirve para medir la formación química, temperaturas y movimientos de objetos celestiales.

"Por primera vez desde 1993, Hubble tendrá a bordo toda una serie de instrumentos de alta tecnología de primera clase", le dijo a la BBC David Leckrone, científico del Centro Espacial NASA Goddad.

"No se trata sólo de una cámara y un espectrógrafo, es una variedad de instrumentos que cubren una variedad de aplicaciones y serán utilizados para distintos propósitos".

Instrumento único

El Hubble fue lanzado en 1990 y desde entonces no ha dejado de sorprender e inspirar con la información e imágenes que ha logrado obtener.

Fue el primer instrumento que fijó la edad del universo a cerca de 13.700 millones de años y el primero que analizó la composición química de la atmósfera de planetas más allá del sistema solar.

También fue uno de los telescopios que logró obtener imágenes directas orbitando a otra estrella y sus datos ayudaron a desvelar la existencia de la materia oscura, una fuerza misteriosa y omnipresente que parecía estar "inflando" al universo.

Sus imágenes también han ofrecido evidencia firme de la existencia de agujeros negros y han confirmado teorías sobre la formación planetaria.

El Hubble es testamento de la ingenuidad y compromiso de muchos científicos e ingenieros. Y no tengo dudas de que continuará sorprendiéndonos con sus nuevos descubrimientos durante los próximos años

Prof. Martin Barstow

Y ahora la nueva reparación podría significar el renacimiento de este instrumento único.

"Si la misión es exitosa, como esperamos, será no sólo el regreso de Hubble a la vida útil sino que su capacidad se verá incrementada de forma extraordinaria con la adición de instrumentos nuevos y mucho más poderosos", le dijo a la BBC el profesor Martin Barstow, experto en astrofísica y ciencia espacial de la Universidad de Leicester, Inglaterra.

Cuando el transbordador Atlantis se encuentre con el Hubble se unirá al telescopio con un brazo robótico y colocará una plataforma de trabajo con la cual los astronautas podrán tener acceso al interior.

Allí los astronautas instalarán nuevos instrumentos y recubrimientos térmicos, reemplazarán los giroscopios, baterías y una unidad que almacena y transmite datos científicos a la Tierra.

Nuevas herramientas

La reparación exterior será llevada a cabo durante cinco caminatas en las cuales se reemplazará la Cámara Planetaria de Gran Angular 2 por la nueva Cámara Planetaria de Gran Angular 3 (WFC3).

Ésta es la primer cámara "pancromática" del Hubble diseñada para tomar imágenes en un campo de visión amplio con extraordinaria nitidez en una amplia gama de colores.

Servicio al Hubble (NASA)

La misión incluye cinco caminatas espaciales para reparar los instrumentos.

La WFC3 permitirá a los astrónomos continuar sus estudios sobre energía oscura y materia oscura y buscar galaxias remotas que hasta ahora estaban fuera del campo de visión del telescopio.

Asimismo se instalará el Espectrógrafo de Orígenes Cósmicos (COS) diseñado para ayudar a los investigadores a analizar la evolución de las galaxias, la formación de planetas y los elementos que se requieren para la vida.

Una vez que la reparación esté completa, el Atlantis impulsará al telescopio a una altitud más alta para asegurarse de que sobrevivirá el "tirón" de la gravedad de la Tierra durante el resto de su vida útil.

Tres de los siete astronautas que conforman la misión son veteranos de misiones anteriores de servicio al Hubble.

Desde 2003 cuando ocurrió el accidente del transbordador Columbia, que cobró la vida de siete astronautas, la NASA ha considerado que estas misiones son demasiado peligrosas.

Pero la agencia aceptó correr el riesgo de esta misión y tendrá al transbordador Endeavour listo para lanzase de inmediato y recoger a la tripulación si la misión con Atlantis se ve en peligro.

"El Hubble es testamento de la ingenuidad y compromiso de muchos científicos e ingenieros", afirma el profesor Barstow.

"Y no tengo dudas de que continuará sorprendiéndonos con sus nuevos descubrimientos durante los próximos años", agrega el experto.

Noticia extraída de http://www.bbc.co.uk


sábado, 9 de mayo de 2009

LAN Party y Observación en Telecomunicaciones UPCT

Con motivo de la realización de la LAN Party Anual que se va a realizar en el edificio de Telecomunicaciones de la UPCT, vamos a realizar, conjuntamente con ellos, una observación astronómica la noche del 15 de Mayo de 2010 sobre las 22h en el patio de dicha Facultad.

Por tanto, dicho sábado, nos vemos allí. Os adjunto un mapa para quien no sepa donde está localizada la Facultad de Telecomunicaciones.