Conor Walsh nombrado 1 de MIT de 'Los innovadores Technology Review bajo 35'Harvard Escuela John A. Paulson de Ingeniería y Ciencias Aplicadas

IMAGEN: Conor Walsh es Profesor Adjunto de Ingeniería Mecánica y de Ingeniería Biomédica en SEAS Harvard y miembro principal en la Facultad Wyss más Institute.view

Crédito: (Foto de Eliza Grinnell, SEAS Harvard.)

Conor Walsh, Ph.D., profesor asistente de ingeniería mecánica y biomédica en la Escuela John A. Paulson Harvard de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) y miembro Core Facultad del Instituto Wyss de Harvard de Ingeniería Inspirada Biológicamente, ha sido reconocida como una de principales innovadores del mundo menores de 35 años byMIT Technology Review.

La lista de honores excepcionalmente tecnólogos con talento cuyo trabajo tiene el potencial para transformar el mundo. Walsh fue elegido por su investigación líderes en el campo de la biotecnología y la medicina, específicamente el desarrollo de sistemas robóticos suaves, usable.

Entre sus proyectos es una exosuit suave que imita y complementa la acción de los músculos de las piernas y los tendones. El dispositivo, fabricado a partir de los textiles innovadores, está diseñado para ayudar a los soldados a pie largas distancias con cargas pesadas y para ayudar a víctimas de accidente cerebrovascular recuperar la movilidad. Walsh y su equipo - en colaboración con Robert J. Wood, el Profesor Charles River SEAS de Ingeniería y Ciencias Aplicadas y miembro Wyss Core Facultad, y George Whitesides, un miembro Wyss Core Facultad y el Woodford L. y A. Ann Universidad de Flores profesor de la Universidad de Harvard - también están desarrollando un guante robótico suave que imita la forma en que los contratos de la mano humana, se extiende, curvas y giros, para ayudar en la rehabilitación o proporcionar a una persona con discapacidad de asistencia en la vida diaria.

"Nuestra motivación para trabajar en robots blandos portátiles es que creemos que las mejoras funcionales significativas se pueden lograr cuando la entrega de pequeña a niveles moderados de asistencia con dispositivos ligeros, flexibles y no restrictivas", dijo Walsh. "Tales sistemas serán más adecuado para la mejora de la capacidad de los individuos o pacientes sanos con impedimentos sólo parcial. Lo más interesante es que esta tecnología se espera que sea adecuado para su uso fuera de un entorno clínico, extendiendo así el cuidado de la casa o de la comunidad ".

Walsh se une a un prestigioso grupo de homenajeados anteriores, incluidos los mares y colega Wyss Robert Wood; ex estudiante de mares y fundador de Facebook, Mark Zuckerberg; cofundadores de Google, Larry Page y Sergey Brin; compañero de SEAS Donhee Ham, que es el profesor Gordon McKay de Ingeniería Eléctrica y de Física Aplicada, ex Wyss postdoctoral Megan McCain, PhD'12, que ahora es profesor asistente en la Universidad del Sur de California; y ex estudiante graduado Wyss Tak-Sing Wong, que ahora es Profesor Adjunto de Ingeniería Mecánica y Nuclear de la Universidad Estatal de Pensilvania.

"Con los años, hemos tenido éxito en la elección de los jóvenes innovadores cuyo trabajo ha sido profundamente influyentes en la dirección de los asuntos humanos," dijo Jason Pontin, editor en jefe y editor ofMIT Technology Review. "Estamos orgullosos de nuestras selecciones y la variedad de los logros que se celebran, y estamos orgullosos de añadir Conor Walsh a esta prestigiosa lista."

Los galardonados se presentan onhttp: //www.technologyreview.com, en la edición impresa de septiembre / octubre ofMIT Technology Review, y aparecerán en la próxima conferencia EmTech MIT de noviembre de 2-4 en Cambridge, MA.

Cámara para el nanocosmos

Dresde investigadores desarrollan un método óptico de uso múltiple para la observación de los procesos biológicos física, química o en la nanoescala.

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

IMAGEN: El estudio de una muestra de capa fina conocida usando la novela nanoscopio. pulsos de láser excita los electrones de las rayas brillantes, por lo que la muestra de otra manera transparente en estos lugares se convierte en más reflexive.view

Crédito: Universidad Técnica de Dresde

Para obtener una visión aún más en el más pequeño de los mundos, los umbrales de la microscopía deben ampliarse aún más. Los científicos del Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) y la Universidad Técnica de Dresde, en cooperación con la Freie Universität & # 228; t Berlín, han tenido éxito en la combinación de dos técnicas de medición establecidos por primera vez: campo cercano microscopía óptica y ultra- espectroscopía rápido. La tecnología asistida por ordenador desarrollado especialmente para este fin combina las ventajas de ambos métodos y suprime el ruido no deseado. Esto hace que la filmación de alta precisión de los procesos dinámicos en la escala nanométrica posible. Los resultados fueron publicados recientemente en la investigación journalScientific Informes (DOI: 10.1038 / srep12582).

Muchos procesos importantes pero complejas en las ciencias de la naturaleza y de la vida, por ejemplo, la fotosíntesis o la superconductividad de alta temperatura, aún no se han entendido. Por una parte, esto se debe al hecho de que tales procesos tienen lugar en una escala de una millonésima parte de un milímetro (nanómetros) y por lo tanto no pueden ser observadas por microscopio óptico de formación de imágenes convencional. Por otro lado, los investigadores deben ser capaces de observar precisamente cambios muy rápidos en las fases individuales de entender mejor la dinámica de alta complejidad. Por tanto, el desarrollo de las tecnologías espaciales y temporales de alta resolución ha sido promovida por décadas.

La nueva cámara de Dresden combina las ventajas de dos mundos: la microscopía y espectroscopía ultrarrápida. Permite mediciones ópticas alteradas de cambios muy pequeños y dinámicos en los procesos biológicos, físicos y químicos o. El instrumento es compacto en tamaño y se puede utilizar para estudios espectroscópicos en una amplia zona del espectro electromagnético. incrementos de tiempo de unos pocos quadrillionths de un segundo (femtosegundos) hasta el segundo rango, pueden ser seleccionados para las imágenes individuales. "Esto hace que nuestro nanoscopio adecuado para la visualización de procesos físicos ultra rápida, así como para el proceso biológico, que son a menudo muy lento", dice el Dr. Michael HZDR Gensch.

La combinación de dos métodos garantiza una alta resolución espacial y temporal

El nanoscopio se basa en el desarrollo de la microscopía de campo cercano, en el que la luz del láser se irradia en una punta de metal ultra delgado. Esto crea muy liado luz - un centenar de veces más pequeño que la longitud de onda de la luz, que de otro modo representa el límite de la óptica "normales" con lentes y espejos. "En principio, podemos utilizar todo el espectro de longitudes de onda de la microscopía de campo cercano, desde el ultravioleta hasta el rango de los terahercios," dice el Dr. Susanne Kehr de la Universidad Técnica de Dresde. "La luz enfocada suministra energía a la muestra, creando una interacción especial entre el punto y la muestra en lo que se conoce como el campo cercano. Mediante la observación de la porción retrodispersada de la luz láser, se puede conseguir una resolución espacial del orden de la magnitud de campo cercano, es decir, en el intervalo de nanómetros. "Esta tecnología, conocida como SNOM (microscopía óptica de barrido de campo cercano ), por lo general sólo se utiliza para obtener imágenes estáticas condiciones.

El uso de la espectroscopia ultra-rápido es la herramienta fundamental, por el contrario, lo que permite a los científicos estudiar los procesos dinámicos en escalas de tiempo cortas y con una sensibilidad extrema. La resolución espacial, hasta ahora, ha limitado al intervalo de micrómetros sin embargo. El principio en tales experimentos de bomba-sonda que funcionan, por ejemplo, con luz, presión o los impulsos de campo eléctrico es la siguiente: mientras que un primer impulso excita la muestra bajo estudio, un segundo pulso controla el cambio de la muestra. Si el tiempo entre ellos es muy variada, las instantáneas se pueden tomar en diferentes momentos, y una película pueden ser ensamblados. Una corrección inteligente de los errores de medición conduce a la alta sensibilidad del procedimiento espectroscópico. Activación por un pulso de excitación significa un tipo de perturbación para el sistema entero de la muestra, que debe ser filtrada de modo que el ruido o el "fondo" es eliminado. Esto se logra mediante el sondeo de la muestra no perturbada con un segundo impulso de referencia directamente antes de la excitación. Esta tecnología particular no se podría combinar con campo cercano microscopía óptica hasta ahora. Por primera vez, los equipos dirigidos por los dos físicos Dresde han conseguido combinar todas las ventajas de ambos métodos en su nanoscopio.

"Hemos desarrollado un software con una tecnología especial de demodulación con la que - además de la excelente resolución de la microscopía óptica de campo cercano que es al menos tres órdenes de magnitud mejor que la resolución de la espectroscopia ultrarrápida común - ahora también podemos medir los cambios dinámicos en la muestra con alta sensibilidad ", explica Kehr. El método electrónico inteligente permite al Nanoscope para grabar exclusivamente sólo los cambios que se producen en realidad en las propiedades de la muestra debido a la excitación. Aunque otros grupos de investigación han informado recientemente buena resolución temporal con sus nanoscopes, no podían, sin embargo, obtener este modo de corrección importante. Una ventaja adicional a la solución de Dresden es que puede ser fácilmente integrado en microscopios de campo cercano existentes.

Universal en todos los aspectos

"Con una cobertura considerable longitud de onda de nuestra nanoscopio, procesos dinámicos pueden ser estudiados con las longitudes de onda más adecuada para el proceso de estudio específico. Este es un paso importante en la comprensión de estos procesos. Nuestros colegas de la Freie Universität & # 228; t Berlín tener, por ejemplo, el ambicioso sueño de seguimiento de los cambios estructurales durante el fotociclo de una proteína de membrana individual en wavelengthes específicas en el espectro infrarrojo, "dice Gensch. Junto con su colega TU, Susanne Kehr, demostró el nuevo método en un sistema de muestra conocida, una capa semiconductora de silicio y germanio. "Si hubiéramos usado una muestra desconocida para la demostración, no hubiéramos estado en la posición de interpretar correctamente la funcionalidad de nuestro enfoque", subraya Kehr.

El nanoscopio Dresden es universalmente adaptable a las respectivas preguntas científicas. Las longitudes de onda de pulso sonda pueden, en principio, accesible desde el rango de terahercios baja a la gama ultravioleta. La muestra puede ser estimulado con láser, presión, campo eléctrico o pulsos del campo magnético. El principio se puso a prueba en el HZDR en un láser típico de laboratorio, así como en la FELBE láser de electrones libres. Las primeras pruebas en el nuevo TELBE fuente de terahercios, que proporciona pulsos de campo eléctrico y magnético extremadamente cortos para la excitación, están en preparación. "En el futuro, vamos a ver cómo no sólo se produce rápidamente un proceso, sino que también podemos localizar exactamente donde mejor se lleva a cabo en la muestra. Esto es especialmente importante para nuestras instalaciones TELBE, que estará en funcionamiento el próximo año ", explica Michael Gensch, responsable del proyecto en el TELBE HZDR.

movimientos rápidos de los ojos en el sueño sueño de reinicio "instantáneas"

Universidad de Tel Aviv, investigadores de la UCLA encontrar movimientos de los ojos durante el sueño REM reflejan los patrones de actividad cerebral asociados a las nuevas imágenes

Amigos Americanos de la Universidad de Tel Aviv

Movimiento ocular rápido (REM) del sueño, el período en el que experimentamos sueños vívidos, fue descubierto por los científicos en la década de 1950. Porque el sueño REM se asocia con el sueño, en el movimiento de una parte, y el ojo, por el otro, se ha tentador asumir que cada movimiento del ojo se asocia una imagen de sueño específico con. Pero a pesar de décadas de intensa investigación por los principales científicos internacionales, esta hipótesis intuitiva se ha mantenido sin probar.

Un nuevo estudio basado en datos neuronal rara ofrece la primera evidencia científica de la relación entre el movimiento rápido de los ojos, las imágenes del sueño, y la actividad cerebral acelerado. Cuando nos movemos nuestros ojos en el sueño REM, según el estudio, regiones específicas del cerebro muestran aumentos repentinos de actividad que se asemejan al patrón que se produce cuando se nos presenta a una nueva imagen - lo que sugiere que los movimientos oculares durante el sueño REM son responsables de restablecer nuestra soñar "instantáneas".

La investigación, publicada esta semana enNature Comunicaciones, fue dirigido por el Dr. Yuval Nir de Facultad de Medicina Sackler de la Universidad de Tel Aviv, en colaboración con la UTA Prof. Itzhak Fried, también de UCLA y Tel Aviv Medical Center; Thomas Andrillon del Laboratorio de Ciencias Cognitivas et Psycholinguistique en París; y el Dr. Giulio Tononi y el Dr. Chiara Cirelli, de la Universidad de Wisconsin-Madison.

En el fondo en el cerebro

"Nuestro objetivo era examinar lo que sucede profundamente en el cerebro humano durante el sueño REM, especialmente cuando se producen movimientos rápidos de los ojos," dijo el Dr. Nir. "La investigación pionera del Prof. fritos con pacientes con epilepsia en UCLA ofrecía una oportunidad única para reunir los datos necesarios - la actividad de las neuronas localizadas en el interior del cerebro humano."

La investigación para el estudio se realizó en 19 pacientes epilépticos en el Centro Médico de la UCLA, que requieren la monitorización invasiva de la actividad cerebral antes de la escisión quirúrgica potencial de las áreas causan las crisis convulsivas del cerebro. Los electrodos fueron implantados en el interior de cerebros de los pacientes para controlar su actividad cerebral durante el transcurso de 10 días. Estos electrodos fueron capaces de proporcionar los datos raros necesarios para demostrar la relación entre los movimientos oculares, la imagen de sueño y actividad cerebral.

"Nos centramos en las actividades eléctricas de las neuronas individuales en el lóbulo temporal medial, un conjunto de regiones del cerebro que sirve como un puente entre el reconocimiento visual y recuerdos", dijo el Dr. Nir. "La investigación previa del Prof. Fried había demostrado que las neuronas en estas regiones se activan poco después de ver las imágenes de personajes famosos y lugares, como Jennifer Aniston o la Torre Eiffel - incluso cuando cerramos los ojos e imaginar estos conceptos."

Además de monitorizar la actividad cerebral de los pacientes a través de electrodos intracraneales, los investigadores también registraron EEG cuero cabelludo, el tono muscular y los movimientos del ojo para identificar los períodos de sueño REM y detectar el momento preciso de cada movimiento rápido de los ojos.

Imágenes, despierto y dormido

"La actividad eléctrica del cerebro durante los movimientos rápidos de los ojos en el sueño eran muy similares a los que ocurren cuando las personas se presentaron con nuevas imágenes," dijo el Dr. Nir. "Muchas neuronas - incluyendo aquellos en el hipocampo - mostraron un repentino estallido de actividad poco después de los movimientos oculares en el sueño, por lo general se observa cuando estas células son" ocupado "el procesamiento de imágenes nuevas."

"Los resultados de la investigación sugieren que los movimientos rápidos de los ojos representan el momento en que el cerebro se encuentra con una nueva imagen en un sueño, similar a la actividad cerebral exhibieron cuando uno se encuentra con imágenes visuales mientras se está despierto", dijo el profesor Fried.

"¿Cómo y por qué se producen los movimientos oculares son importantes", dijo el Dr. Nir. "Y estos momentos representan ventanas de oportunidad privilegiados para el estudio de la actividad cerebral."

Investigadores desarrollan marco para la fijación de precios basada en el valor de cáncer drugsEmory Ciencias de la Salud

En un momento cuando los precios del medicamento contra el cáncer están aumentando rápidamente, un innovador nuevo estudio proporciona el marco para establecer precios basados ??en el valor para todos los nuevos medicamentos oncológicos que entran en el mercado. El uso de un modelo económico altamente sofisticada, los investigadores del Instituto de Cáncer Winship de la Universidad de Emory y el Instituto de Tecnología de Georgia utilizaron un ejemplo de un nuevo fármaco contra el cáncer de pulmón. Los resultados del estudio serán publicada el 27 de agosto de, el año 2015 inJAMA Oncología.

Los investigadores centraron su investigación sobre un fármaco llamado necitumumab, que está pendiente de la aprobación de la Administración de Alimentos y Fármacos de Estados Unidos. Estudios anteriores han demostrado que el fármaco se extiende la vida de los pacientes con cáncer de pulmón escamoso metastásico por aproximadamente siete semanas.

Los investigadores usaron su modelo económico para factorizar los costos y administración de medicamentos con la esperanza de vida, la frecuencia y manejo de los efectos adversos y la calidad de vida. Los resultados demostraron que el precio basado en el valor de necitumumab oscila entre $ 563 y $ 1,309 por ciclo de tres semanas, que es significativamente más bajo que la mayoría de los medicamentos contra el cáncer que han entrado en el mercado recientemente.

"Los precios del medicamento contra el cáncer se ha disparado en los últimos años, y estos precios no están relacionados con el beneficio que proporcionan las drogas. La mayoría de los nuevos medicamentos contra el cáncer cuestan más de $ 10.000 por mes ", dice el autor del estudio Daniel A. Goldstein, MD, quien recientemente completó su beca de investigación en el Departamento de Hematología y Oncología Médica en Winship." Estas aumento de los precios no son sostenibles en el sistema. Potencialmente medicamentos que salvan vidas deben llevar una etiqueta de precio alto, pero las drogas como necitumumab que extienden la esperanza de vida solamente por una cuestión de semanas debe costar mucho menos ".

Según los autores del estudio, "el actual sistema de pago de medicamentos contra el cáncer en los Estados Unidos ofrece pocos incentivos para que los fabricantes y los médicos a considerar al fijar el precio de valor y el uso de drogas." Aunque el estudio se determinó el precio de un medicamento específico, el análisis realizado establece un modelo mediante el cual otros medicamentos contra el cáncer de manera similar se pueden evaluar en el futuro para el desarrollo de los precios basados ??en el valor. El estudio concluye: "En la actualidad existe un paso crucial en el proceso de desarrollo y aprobación de medicamentos que falta - una evaluación de costo y valor".

Puntuando mensajes codificados en el genoma humano con trasladables Cell Technologies elementsAelan

IMAGEN: Un reciente estudio publicado inProceedings de la Academia Nacional de Sciencesand llevadas a cabo por un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia y Aelan Cell Technologies tiene ... ver más

Crédito: Cell Technologies Aelan

San Francisco, CA - Dado que los estudios clásicos de Jacob y Monod en la década de 1960, ha sido evidente que las secuencias del genoma contienen no sólo los planos de los genes y las proteínas que codifican, sino también las instrucciones de un programa de regulación coordinada que gobierna cuando , dónde y en qué medida estos genes y las proteínas se expresan. La ejecución de este código normativo es lo que permite la creación de muy diferente celulares o de tejidos tipos desde el mismo conjunto de instrucciones genéticas que se encuentran en el núcleo de cada célula. Un estudio reciente publicado inPNAS (27 de julio de 2015) muestra que los aspectos críticos de este programa de regulación son codificados por elementos de la secuencia genómica que se pensaba que ser mera "ADN basura" sin funciones importantes.

La gran mayoría del genoma humano (~ 98% de la información genética total) no está dedicado a las proteínas que codifican, y esta secuencia no codificante fue designado inicialmente como "ADN basura" para subrayar su falta de función aparente. Gran parte de la denominada ADN basura en nuestros genomas ha acumulado a lo largo del tiempo evolutivo debido a la actividad de los elementos retrotransposable (RTE), que son capaces de moverse (transposición) de un lugar a otro en el genoma y hacer copias de sí mismos cuando hacerlo. Estos elementos han sido considerados como parásitos genómicos que existen en virtud de su capacidad para replicarse a sí mismos a los altos números dentro de los genomas sin proporcionar ninguna función beneficiosa para los locales en los que residen. Sin embargo, estudios recientes sobre evaluaciones en tiempo real han demostrado que pueden, de hecho, codificar funciones importantes, y gran parte de su actividad funcional resulta estar relacionado con cómo se regulan los genomas. RTEs se han vinculado a detener la función celular, diferenciación de tejidos, la progresión del cáncer y en última instancia con el envejecimiento y patologías relacionadas con la edad.

El estudio de Wang et al. inPNAS publicados recientemente (27 de julio de 2015) ofrece una nueva perspectiva sobre el papel que las secuencias derivadas-RTE desempeñan en la ejecución precisa del programa de regulación del genoma humano. Este estudio encontró que una clase particular de evaluaciones en tiempo real - Mamífero- anchas intercaladas repite (MIR) - puede servir como puntos de referencia genéticos que ayudan a orientar los mecanismos de regulación específicos para un gran número de sitios genómicos y por lo tanto conduce a la regulación coordinada de los genes localizados en las inmediaciones estos sitios.

Este descubrimiento fue encabezado por un equipo de biólogos computacionales, dirigidos por el Dr. King Jordan, Profesor Asociado y Director del Programa de Posgrado Bioinformática en el Instituto de Tecnología de Georgia, quien realizó un análisis de "grandes datos" de grandes conjuntos de datos generados por cientos de científicos de docenas de laboratorios de todo el mundo que trabajan como parte de la "Enciclopedia de Elementos de ADN" o proyecto ENCODE. Su análisis de datos completa e integrada, llevada a cabo por principalmente por el Dr. Jianrong Wang de equipo del Dr. Jordan, les permitió determinar la ubicación de miles de elementos individuales del MIR en el genoma humano que parecen funcionar como los denominados "elementos de contorno" en células de linfocitos T del sistema inmunológico.

elementos de borde son secuencias reguladoras epigenéticos que separan transcriptionally regiones activas del genoma humano a partir de regiones transcripcionalmente silenciosos de una manera específica del tipo de célula. De este modo, estos elementos reguladores críticos ayudan a proporcionar identidades distintas para diferentes tipos de células, aunque todos ellos contienen conjuntos idénticos de información. Los programas reguladores que subyacen a estas funciones e identidades por células y tejidos específicos de se basan en gran medida en el embalaje del genoma. Los genes que no deben expresarse en una célula o tejido dado se encuentran en regiones estrechamente empaquetados del genoma y de difícil acceso para los factores de transcripción que de otro modo de encenderlos. Estos elementos ayudan a establecer los límites de la geografía de empaque genoma delineando los márgenes entre las regiones silenciosas en las que los genes no se expresan y las regiones activas en el que se encuentren. En este papel crítico, elementos de contorno ayudan a controlar el tiempo y la extensión de la expresión génica a través de todo el genoma. Como resultado, los defectos en la organización del genoma mediante elementos de borde son altamente relevantes para los procesos fisiológicos y patológicos.

"Nuestros colegas en el Instituto de Tecnología de Georgia fueron capaces de construir sobre nuestro descubrimiento temprano que otra clase de retrotransposón, el elemento SINEB2, puede proporcionar la función de contorno en la hormona de crecimiento locus de ratón", dijo la doctora Victoria Lunyak, CEO de Aelan Cell Technologies cuyo equipo de investigación colaboró ??con el laboratorio Jordan en este proyecto.

"Elegimos al azar una mano completa de las secuencias MIR predijo para servir como elementos de contorno por el laboratorio de Jordania y validada experimentalmente su actividad en líneas celulares de ratón y, con la ayuda de nuestros colaboradores españoles, en los peces cebra en el desarrollo embrionario," Dr. Lunyak dijo. "Esta prueba reveló que las secuencias MIR pueden servir como signos de puntuación dentro de nuestro genoma que permiten a las células para leer y comprender el mensaje transmitido por las secuencias genómicas correctamente."

"Una cosa que es particularmente sorprendente es el hecho de que estos signos de puntuación, como los llama Victoria, desempeñan un papel que está profundamente evolutiva conservada," dijo el Dr. Jordan. "Las mismas secuencias de MIR exactas fueron capaces de funcionar como límites en CD4 humana + linfocitos, en modelos celulares de ratón y en el pez cebra."

"Este es un descubrimiento importante porque la comprensión de cómo puntúan evaluaciones en tiempo real mensajes codificados en el genoma humano puede ayudar a los investigadores a desarrollar tratamientos para una amplia variedad de enfermedades humanas, incluyendo el envejecimiento", agregó el Dr. Lunyak

El envejecimiento se caracteriza por una serie de cambios globales en la organización del genoma y función, y defectos en la forma en que nuestro genoma está empaquetado puede tener graves consecuencias patológicas relacionadas con el envejecimiento. En particular, los defectos relacionados con la edad en los envases genómico pueden aumentar en gran medida la susceptibilidad del genoma a los daños. Sobre la base de los descubrimientos publicados en theirPNASpaper, el laboratorio de Jordan en Georgia Tech y el equipo Lunyak en Aelan Cell Technologies y su pareja nuclea Biotecnologías ahora están trabajando en el desarrollo de estrategias de diagnóstico y terapéuticos que se dirigen a las funciones críticas de los reguladores epigenéticos, como retrotransposones humanos, en la coordinación de los programas de regulación específicas del tipo de célula.

El estudio fue publicado en los journalProceedings de la Academia Nacional de Ciencias, EE.UU..

La cirugía temprana para la regurgitación mitral, antes de disparadores clínicos surgen, tiene mejores resultados

Permitiendo que los pacientes lleguen a los desencadenadores basados ??en las guías no es seguro e impone complicaciones postoperatorias en exceso de la era actual de desempeño de reparación de alta válvula y la cirugía de bajo riesgo, según un informe en el Diario de Cirugía Torácica y Cardiovascular

Asociación Americana de Cirugía Torácica

IMAGEN: Esta imagen muestra de arriba a lesiones inferiores de IM orgánica, clases de indicaciones y resultados por indication.view más

Crédito: Journal de Cirugía Torácica y Cardiovascular

Resumen: Los pacientes con regurgitación mitral enfrentar un dilema de someterse a una cirugía correctiva temprana, cuando podrían tener pocos o ningún síntoma, o esperar hasta que su condición empeora. Las guías actuales permiten una espera vigilante hasta que ciertos síntomas aparecen a continuación, que lo haría "disparador" la decisión de proceder con la cirugía. Los autores argumentan que estas directrices se basan en relativamente débil evidencia de la clase C de la experiencia clínica que es ahora de 20 a 30 años de edad, y los métodos quirúrgicos, incluyendo la reparación de la válvula mitral en lugar de reemplazo de la válvula, ahora se han hecho cirugías más seguro con buenos resultados a largo plazo , especialmente cuando se realiza en alta calidad, centros de alto volumen. Los resultados de este estudio de Mayo Clinic indican que el retraso de la cirugía hasta desencadenantes clínicos aparecen provoca un aumento de la mortalidad y la insuficiencia cardíaca congestiva. En un editorial acompañante, el Dr. Donald D. Glower sugiere que las directrices deberían modificarse para que la cirugía temprana se hace una indicación de clase I para la regurgitación mitral severa con una alta probabilidad de reparación, y que los pacientes deben buscar la atención de los cirujanos con experiencia en alto centros de volumen.

Beverly, MA, 11 de Octubre, el año 2015 - Alrededor del 2% de la población de Estados Unidos ha regurgitación de la válvula mitral, que deja sin tratar, puede permanecer leve o dará lugar a la arritmia o insuficiencia cardiaca. Momento de la cirugía es un tema de controversia, con directrices que sugieren "espera vigilante" o el tratamiento médico hasta que la insuficiencia cardíaca o la función pobre se hace evidente. Ahora, un informe en el Journal de Cirugía Torácica y Cardiovascular, la publicación oficial de la Asociación Americana de Cirugía Torácica (AATS), encuentra que permite a los pacientes llegan a estos "disparadores quirúrgicos" duplica el riesgo de mortalidad postoperatoria y la insuficiencia cardiaca en comparación con los que se someten principios de la cirugía.

"Nuestro estudio indica que la reparación temprana se debe preferir para rescatar a la cirugía en pacientes con regurgitación mitral (MR)", explicó el autor principal Maurice Enríquez-Sarano, MD, de la División de Enfermedades Cardiovasculares y Medicina Interna de la Clínica Mayo (Rochester, MN) . "Guía para la cirugía desencadena MR basan en los síntomas y las complicaciones están relacionados con el exceso de mortalidad y morbilidad postoperatoria frente a la cirugía temprana. La cirugía temprana en esta era de bajo riesgo operativo y las altas tasas de reparación proporciona los mejores resultados a largo plazo después de la cirugía MR ".

MR es una condición causada por el goteo de sangre hacia atrás a través de la válvula mitral parcialmente cerrada que conecta las dos cámaras del lado izquierdo del corazón. Para muchas personas, los síntomas pueden ser leves y progresar lentamente durante décadas. El signo encontrado en el examen es un soplo en el corazón y los síntomas incluyen dificultad para respirar y fatiga severa y los pies o tobillos hinchados (insuficiencia cardíaca), así como las palpitaciones del corazón (fibrilación auricular), pero puede conducir a un deterioro progresivo de la capacidad funcional asociada a una presión excesiva en los pulmones (hipertensión pulmonar).

Este estudio analizó los datos de 1.512 pacientes que fueron atendidos en la Clínica Mayo entre 1990 y 2000 para la corrección quirúrgica de la RM. La edad media fue de 64 años, el 89% tenían prolapso mitral (una condición en la que los folletos y los tendones de soporte de la válvula mitral se debilitan, la prevención de la válvula de cierre bien), y el 88% había reparado sus válvulas, en lugar de sustituir.

Los pacientes se dividieron en tres grupos de acuerdo con la indicación quirúrgica. El primer grupo de 794 pacientes tenían factores desencadenantes de la Clase I, tales como síntomas de insuficiencia cardíaca, una fracción de eyección

Los investigadores encontraron que después de ajustar por la edad, el riesgo de mortalidad fue aproximadamente el doble en el grupo de clase I y aumentó en un 40% en el grupo de clase II en comparación con los que se sometieron a cirugía temprana. La supervivencia a 15 años fue del 42% en el grupo de la clase I, el 53% en el grupo de clase II, y el 70% en el grupo de cirugía temprana.

Los pacientes pueden diferir la cirugía debido a la ansiedad sobre el procedimiento. En general, la mortalidad operatoria fue del 0,6%, que fue inferior al 2,5% del valor teórico. El único grupo con la mortalidad operatoria fue el grupo de indicación de clase I, que tenía una tasa de 1,1% en comparación con ninguna muerte en los grupos de cirugía de Clase II o principios. La estancia hospitalaria fue también más largo para los de la I (10,6 días) y Clase II (10,5 días) en comparación con los grupos de la cirugía precoz (8,3 días) Grupo de Clase.

Durante el seguimiento, 302 pacientes desarrollaron insuficiencia cardíaca postoperatoria. Después del ajuste multivariado, se encontró un aumento del riesgo 2.5 aproximadamente para la insuficiencia cardíaca en el grupo de clase I desencadeno y dos veces mayor riesgo se encontró en el grupo de disparo Clase II. No se encontraron diferencias significativas entre los grupos para el punto final de muerte o insuficiencia cardíaca combinada: las tasas fueron del 37% en el grupo de cirugía temprana versus 65% en el grupo de clase I desencadeno y el 55% en el grupo de clase II. "La cirugía temprana para las personas con insuficiencia mitral severa realiza antes de disparadores clínicos desarrollan proporciona el mejor resultado operativo y el fracaso más bajo de mortalidad / congestiva del corazón," señaló el Dr. Enríquez-Sarano.

"A pesar de esta gran serie muy cuidadosamente analizada desde una sola institución no es definitiva, los resultados son ciertamente preocupantes que la práctica clínica actual y directrices son, de hecho, poniendo un mayor número de pacientes en situación de riesgo innecesario de la muerte y la insuficiencia cardíaca prematura. Si la historia sigue repitiéndose, estos datos probablemente serán confirmados por otros centros grandes y eventualmente darán lugar a un ajuste a las directrices ", comentó Donald D. Glower, MD, del Departamento de Cirugía, Centro Médico de la Universidad de Duke (Durham, Carolina del Norte ) en un editorial acompañante.

El Dr. Glower de acuerdo en que el enfoque de la cirugía temprana debe reservarse para las instituciones de mayor volumen y los pacientes con una alta probabilidad de reparación. Se insta "a los médicos a ser lo suficientemente honesto como para verse a sí mismos, y no sólo en los pacientes" cuando se toman decisiones sobre cuándo, dónde o por quién pacientes con IM deben someterse a una cirugía.

Cómo lípidos son flippedETH Zúrich

Las membranas biológicas tienen un papel fundamental en la separación del interior de las células desde el espacio extracelular y para ayudar a determinar forma y tamaño celular. Se componen de una capa doble ( "bicapa") de los lípidos que contienen un grupo de cabeza hidrófilo y generalmente dos largas colas hidrófobas. Mientras que los grupos de cabeza se enfrentan hacia el exterior, la cola hidrofóbica se enfrentan entre sí. Muchos otros componentes están incorporados en las membranas, incluyendo las proteínas formadoras de poros y proteínas de transporte.

Innumerables procesos vitales se producen en las membranas, incluyendo el transporte de diversas sustancias. El transporte de fosfolípidos y lípidos oligosacáridos ligadas (LLO) es particularmente difícil de lograr debido a la naturaleza bipolar de la bicapa de lípido - interior hidrofóbico, superficie hidrófila. Esto es por qué se requieren flipasas para el transporte de lípidos a partir de un lado de la membrana al otro, volteando esencialmente su orientación. Flipasas tienen un papel importante en el mantenimiento de la asimetría de las membranas celulares, es decir, en la diferente composición de los lípidos de los lados exterior e interior. En los mamíferos, esto afecta a diversos procesos tales como la coagulación de la sangre, el reconocimiento inmune y la muerte celular programada, o apoptosis. Flipasas también son esenciales para el transporte de oligosacáridos de lípidos ligada ( "LLOS"), que son transferidos a las proteínas aceptoras durante la glicosilación ligada a N de proteínas.

estructura flipasa reveló por primera vez

Hasta ahora los biólogos no conocían ni las estructuras de alta resolución de flipasas ni el mecanismo exacto usado para voltear LLOs. Tres equipos de investigación de ETH Zurich y la Universidad de Berna, dirigido por el profesor ETH Kaspar Locher, han determinado ahora la estructura de uno de estos flipasa, la proteína PglK de la bacteria Campylobacter jejuni. El estudio ha sido publicado en el journalNature.

Esto requiere que los investigadores para purificar el flipasa de las membranas bacterianas y generar cristales tridimensionales, que luego fueron analizados utilizando cristalografía de rayos X para determinar las posiciones de todos los átomos. Los científicos determinaron tres estructuras distintas que corresponden a diferentes estados de la flipasa durante la reacción. Sus datos permitieron a los investigadores deducen un mecanismo molecular de cómo PglK voltea LLOs.

Los investigadores muestran que PglK consta de dos subunidades idénticas que se mueven como un par de tijeras cuando se consume energía (ATP). De manera similar a un lector de tarjetas de crédito, el resto de oligosacárido del oligosacárido lípido ligado se tira a continuación, en un canal hidrofílico dentro de la flipasa. La cola hidrófoba, lipídica de la molécula de LLO permanece expuesta a la membrana lipídica, haciendo que el LLO para cambiar su orientación de manera que la parte de azúcar termina en el exterior de la membrana. El flipasa en sí no cambia su orientación durante la reacción de translocación y por lo tanto actúa como un catalizador.

Fundamentalmente diferente mecanismo

El mecanismo recién descubierto difiere fundamentalmente de los procesos de transporte previamente conocidos que catalizan importación o exportación de sustratos solubles. "El volteo de los lípidos en las membranas siempre ha fascinado a los bioquímicos y biólogos celulares; la solución biológica a este problema nos emociona!", Dice el co-autor Markus Aebi, profesor de Microbiología en la ETH Zurich.

Los grupos de investigación de ETH Zurich y la Universidad de Berna son los primeros en haber resuelto el rompecabezas biológico fundamental de cómo se da la vuelta LLOs. Ellos desarrollaron un nuevo método para el estudio de la reacción in vitro. ETH Profesor Aebi insiste en que sólo a través de la cooperación de los biólogos estructurales, químicos y microbiólogos fue posible descifrar este mecanismo básico. "Cada grupo trajo su propia experiencia de sus respectivos campos. Esta era la única forma de poder tener éxito ".

Las aplicaciones terapéuticas?

Aunque el presente trabajo constituye la investigación básica, existen enfermedades asociadas con mutaciones en un flipasa humana, explica Aebi. Estas enfermedades se denominan "trastornos congénitos de la glicosilación. Más de 10.000 sitios de glicosilación en diversas proteínas se han identificado en humanos ", por lo que los cambios en la glicosilación en la que flipasa juega un papel crucial afecta a tantos procesos en el cuerpo", dice el profesor de la ETH. Ejemplos de esto incluyen el desarrollo y la maduración del sistema nervioso central.

Si el conocimiento recién adquirido de la PglK flipasa bacteriana conduce a nuevos enfoques terapéuticos es claro en la actualidad. Sin embargo, ya flipasas formar una parte esencial de los sistemas biotecnológicos que se utilizan para generar glicoproteínas desigend para diversos usos en el diagnóstico y agentes terapéuticos potenciales.

Los piojos en al menos 25 estados muestran resistencia a la común treatmentsAmerican Sociedad Química

IMAGEN: las poblaciones de piojos en los estados de rosa han desarrollado un alto nivel de resistencia a algunos de los más comunes treatments.view más

Crédito: Kyong Yoon, Ph.D.

BOSTON 18 de agosto, el año 2015 - Para los estudiantes, el inicio del año escolar significa nuevas clases, nuevas amistades, los deberes y los deportes. También trae la amenaza de los piojos de la cabeza. Las plagas picazón inductores conducen al ausentismo escolar y padres frustrados, que podrían tener aún más razones para desconfiar del error este año. Los científicos informan de que las poblaciones de piojos en al menos 25 estados han desarrollado resistencia a over-the-counter tratamientos sigue siendo ampliamente recomendado por los médicos y escuelas.

Los investigadores están presentando su trabajo hoy en la 250a Reunión Nacional y Exposición de la Sociedad Americana de Química (ACS), la sociedad científica más grande del mundo. La reunión cuenta con más de 9.000 presentaciones sobre una amplia gama de temas de ciencia y está detenido aquí a jueves.

"Somos el primer grupo para recoger muestras de los piojos de un gran número de poblaciones en los EE.UU.," dice Kyong Yoon, Ph.D. "Lo que encontramos fue que 104 de las 109 poblaciones de piojos que probamos tenían altos niveles de mutaciones genéticas, las cuales han sido relacionados con la resistencia a los piretroides."

Los piretroides son una familia de insecticidas utiliza ampliamente en interiores y exteriores para controlar los mosquitos y otros insectos. Incluye la permetrina, el ingrediente activo de algunos de los tratamientos para los piojos más comunes que se venden en las farmacias.

Yoon, que está con la Universidad del Sur de Illinois, Edwardsville, explica que el impulso hacia generalizada piojos resistentes a los piretroides ha estado construyendo durante años. El primer informe sobre este desarrollo se produjo desde Israel a finales de 1990. Yoon se convirtió en uno de los primeros en informar sobre el fenómeno en los EE.UU. en 2000, cuando era un estudiante graduado en la Universidad de Massachusetts, Amherst.

"Yo estaba trabajando en el metabolismo de insecticidas en un escarabajo de la patata cuando mi mentor, John Clark, sugirió que miro en el resurgimiento de los piojos de la cabeza", dice. "Le pregunté en qué país y se sorprendió cuando dijo que los EE.UU."

Intrigado, Yoon hizo un seguimiento de la iniciativa y en contacto con las escuelas cerca de la universidad para recoger muestras. Se sospecha que los piojos se había desarrollado resistencia a los insecticidas más comunes que se utilizan para combatir los insectos. Así que puso a prueba las plagas para un trío de mutaciones genéticas conocidas colectivamente askdr, acrónimo de "resistencia knock-down". Kdrmutations inicialmente habían sido encontrados en las moscas domésticas en los últimos años 70 después de agricultores y otras personas se habían desplazado a los piretroides de DDT y otros insecticidas duras.

Yoon encontró que muchos de los piojos, efectivamente havekdrmutations, que afectan el sistema nervioso de un insecto y desensibilizarlos a los piretroides. Desde entonces, ha ampliado su encuesta.

En el estudio más reciente, echó la red más amplia, sin embargo, la recopilación de los piojos de 30 estados con la ayuda de una amplia red de trabajadores de salud pública. muestras de población con las tres mutaciones genéticas asociadas withkdrcame de 25 estados, incluyendo California, Texas, Florida y Maine. Tener todas las mutaciones significa que estas poblaciones son las más resistentes a los piretroides. Las muestras de los cuatro estados - Nueva York, Nueva Jersey, Nuevo México y Oregon - tenían uno, dos o tres mutaciones. El único estado con una población de piojos susceptibles todavía en gran parte al insecticida era Michigan. ¿Por qué no los piojos han desarrollado resistencia no está aún bajo investigación, dijo Yoon.

¿La solución? Yoon dice que los piojos todavía puede ser controlada mediante el uso de diferentes productos químicos, algunos de los cuales están disponibles sólo con receta médica.

Pero la situación también ofrece una advertencia. "Si utiliza un producto químico una y otra vez, estas pequeñas criaturas eventualmente desarrollarán resistencia", dice Yoon. "Así que tenemos que pensar antes de usar un tratamiento. La buena noticia es piojos no transmiten enfermedades. Son más una molestia que otra cosa ".

Arándano en polvo combate el cáncer de colon en miceAmerican Sociedad Química

BOSTON 18 de agosto, el año 2015 - Los arándanos son a menudo considerada como una forma de protegerse contra las infecciones del tracto urinario, pero eso puede ser sólo el principio. Los investigadores alimentaron extractos de arándano rojo a ratones con cáncer de colon y encontraron que los tumores disminuyeron en tamaño y número. La identificación de las moléculas terapéuticas en la tarta de frutas podría conducir a una mejor comprensión de su potencial contra el cáncer, dicen.

El equipo va a describir su enfoque en una de más de 9.000 presentaciones en el 250 Encuentro Nacional y Exposición de la Sociedad Americana de Química (ACS), la sociedad científica más grande del mundo, teniendo lugar aquí a jueves.

Según la Sociedad Americana del Cáncer, uno de cada 20 estadounidenses desarrollará cáncer de colon en algún momento de su vida. Si bien se han logrado avances en la detección y tratamiento del cáncer de colon, sigue siendo la segunda causa de muerte por cáncer en los EE.UU.

El cáncer de colon puede ofrecer un buen objetivo particular para un tratamiento dietético, dice Catherine Neto, Ph.D., simplemente debido a la anatomía de la digestión. "Extractos de arándano también pueden ofrecer una proteccion hacia otros tipos de cáncer, pero parece razonable buscar en el cáncer de colon", dice ella. "Constituyentes del arándano y metabolitos deben ser biodisponibles para el colon a medida que avanza la digestión."

En estudios previos, Neto y sus colegas de la Universidad de Massachusetts, Dartmouth, encontraron que los productos químicos derivados de extractos de arándano podría matar selectivamente las células tumorales de colon en placas de laboratorio. "Hemos identificado varios compuestos en extractos de arándano largo de los años que parecían prometedores, pero que siempre hemos querido mirar a lo que sucede con los compuestos en un modelo animal de cáncer", dice Neto. Esto llevó a una colaboración con la caída Xiao, Ph.D., de la Universidad de Massachusetts, Amherst. Su equipo había desarrollado un modelo de ratón que imita el tipo de cáncer de colon asociado con la colitis, una condición inflamatoria intestinal que afecta a cientos de miles de personas en los EE.UU.

Por parte de Neto, su equipo generó tres extractos en polvo de arándano: un polvo de fruta entera, un extracto que contiene sólo los polifenoles de arándanos, y uno que sólo contienen los componentes no polifenoles de la fruta. Algunas evidencias sugieren que los polifenoles tienen propiedades anti-inflamatorias, y quería evaluar su contribución al impacto global del arándano.

Los investigadores mezclaron los extractos de arándano en las comidas de ratones con cáncer de colon. Señala que no se parecen a los ratones a la mente el sabor agrio. Después de 20 semanas, los ratones que recibieron el extracto de arándano tenían aproximadamente la mitad del número de tumores como los ratones que no recibieron arándano en su Chow. Los tumores en los ratones restantes arándano alimentados eran también más pequeño. Además, los extractos de arándano parece reducir los niveles de marcadores de inflamación en los ratones.

"Básicamente, lo que encontramos fue bastante alentador. Todas las preparaciones fueron eficaces en cierto grado, pero todo el extracto de arándano fue el más eficaz ", dice Neto." Puede haber algo de sinergia entre polifenoles y no polifenoles constituyentes. "Estudiante graduado de Neto Sarah Frade presentará el trabajo en la reunión de la AEC .

En el estudio, los investigadores tuvieron cuidado de no dar a los ratones una cantidad absurda de arándano. "Esto es aproximadamente equivalente a una taza de arándanos al día si usted era un ser humano en lugar de un ratón", dice Neto. Sin embargo, ella no está segura de que alguien podría obtener los mismos beneficios a partir de jugo, que carece de algunos de los componentes en la piel del arándano.

Actualmente, Neto está buscando más profundamente en el arándano para ver si se puede aislar componentes individuales responsables de sus propiedades anti-cáncer. Los investigadores también están analizando los metabolitos en los ratones que consumieron los extractos de frutas para comprender mejor lo que sucede debido al metabolismo del ratón después de que los componentes del arándano son digeridos.

Juegos olímpicos biónicos una sesión de práctica successETH Zúrich

IMAGEN: Los diversos desafíos están diseñados para parecerse a las tareas diarias tan de cerca como possible.view más

Crédito: ETH Zurich / Alessandro Della Bella

Rebanar el pan por la mañana, vertiendo una taza de café y sentarse a la mesa de la cocina son parte de la vida cotidiana para la mayoría de la gente. Pero para las personas con impedimentos físicos, tales como miembros amputados, las tareas que muchos de nosotros damos por sentado son nada más que una cuestión de tiempo - y que a menudo son difíciles de realizar sin ayuda. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), alrededor del 15% de la población mundial se deteriora físicamente en algún grado. Con el fin de superar los obstáculos de la vida cotidiana, muchas personas con discapacidad utilizan tecnologías de asistencia. Aquí es donde entra en juego el juegos olímpicos biónicos: su objetivo es impulsar el desarrollo de estas tecnologías en un ambiente divertido y competitivo.

Del día a día con vallas la medida del éxito

A diferencia de eventos como los Juegos Paralímpicos, el juegos olímpicos biónicos está dirigido a los no atletas con discapacidades físicas. Los diversos cursos están diseñados deliberadamente en torno a las tareas del día a día.

"Estas tecnologías ya están muy avanzados en algunas áreas", explica Robert Riener, profesor en la ETH Zurich y fundador de la juegos olímpicos biónicos. "Pero si los juzgamos de acuerdo a su aptitud para la vida cotidiana, se hace evidente que la investigación y el desarrollo aún tienen un largo camino por recorrer."

equipos desafiantes mientras los espectadores que participan

La sesión de entrenamientos fue un gran éxito tanto para los grupos participantes y los organizadores de juegos olímpicos biónicos, ya que les ayudó a ver lo que funciona bien y qué cambios todavía tiene que hacerse antes de 2016. Se prestó especial atención al diseño del curso: las tareas deben ser relevantes para la vida cotidiana de los participantes, plantean un reto para los equipos participantes y crear una competición que involucrará a los espectadores. Durante la sesión de práctica, hubo diferencias significativas entre las cinco disciplinas diferentes: por ejemplo, los participantes fueron capaces de completar la carrera de obstáculos para los motorizados de brazos y piernas prótesis con relativa facilidad y rapidez. Los competidores, conocidas como pilotos, completado con éxito el reto barra de equilibrio y poner la mesa para el desayuno. Sin embargo, hubo algunas dificultades con las sillas de ruedas eléctricas: ninguno de los cuatro equipos participantes fue capaz de completar todos los obstáculos, y sólo una silla de ruedas fue capaz de subir escaleras. Varios prototipos exhibidos en una especie de "síndrome de savant" - en otras palabras, que fueron capaces de completar uno de los seis retos del curso particularmente bien, pero tienen margen de mejora en los otros desafíos.Inhalt.

Lograr un equilibrio entre cooperación y competencia

Los equipos participantes disfrutaron de compartir sus experiencias con otros fabricantes de tecnología y grupos de investigación. "La realización de la prueba fue una excelente oportunidad para conocer a otros investigadores y para discutir intereses comunes y la posible cooperación", explica Matjaz Mihelj de la Universidad de Ljubljana en Eslovenia.

Pero el juegos olímpicos biónicos es una competición también. A pesar de la puesta en común de experiencias y amigable búsqueda de un objetivo común - proporcionar a las personas con discapacidad con mejores tecnologías de asistencia en el futuro - el espíritu competitivo del evento ciertamente no era deficiente. Luca Tonin de la Universidad de Padua, Italia, también describe la importancia de este empuje recíproco entre los participantes: "Creo que el juegos olímpicos biónicos estimulará los proveedores de tecnología de continuar desarrollando nuevas soluciones - a su vez, por lo que es posible establecer nuevos estándares en la investigación. "

Irónicamente, las barreras arquitectónicas y obstáculos en el estadio en sí también pusieron los organizadores y participantes de la prueba, por lo que es evidente una vez más la forma en que están luchando una batalla en dos frentes. "Como investigadores, debemos impulsar la tecnología hacia adelante, pero la sociedad en su conjunto debe también ddismantle barreras estructurales y técnicos," Riener enfatiza.

El aumento gradual de juegos olímpicos biónicos 2016

Alrededor de tres cuartas partes de los 54 equipos que se han inscrito en juegos olímpicos biónicos son grupos de laboratorios de investigación. Estos equipos estarán trabajando duro para mejorar sus prototipos en los próximos 14 meses. "La tecnología presentada en la realización de la prueba fue el estado de la técnica, y parece que la competencia del próximo año va a ser una necesidad para los investigadores que trabajan en el campo de los dispositivos de ayuda," predice Mihelj. Pero la sesión de práctica también se ha demostrado que incluso la mejor tecnología no funciona sin un usuario experimentado. Será interesante ver qué ideas inteligente los equipos vienen con cuando compiten en el 2016.

juegos olímpicos biónicos

El juegos olímpicos biónicos se llevará a cabo el 8 de octubre 2016 a la Arena suizo en Kloten. Las personas con diversos grados de insuficiencia participarán en la competición única, con la ayuda de las ayudas técnicas de vanguardia. Cada equipo está compuesto por un desarrollador de la tecnología y al menos un "piloto" que dirige el dispositivo tecnológico. Las tecnologías de apoyo utilizados en la competición son o bien productos que ya están disponibles en el mercado o prototipos de los laboratorios de investigación.

La competición en sí se compone de seis disciplinas diferentes, cada uno con 8 a 16 equipos participantes:

carrera de obstáculos con prótesis de pierna motorizados

curso de la agilidad con las prótesis de brazo motorizados

raza exoesqueleto

carrera de obstáculos con sillas de ruedas eléctricas

Raza de la bici con la estimulación eléctrica del músculo

interfaz cerebro-ordenador juego de ordenador

El objetivo de la juegos olímpicos biónicos es proporcionar una plataforma para promover el desarrollo de tecnologías de asistencia que ayudan a las personas con discapacidad en la mejor forma posible. El juegos olímpicos biónicos también pretende romper las barreras entre el público en general, las personas con discapacidades físicas y desarrolladores de tecnología.

decisiones irracionales

Pesario cervical no reduce la incidencia de partos prematuros o complicaciones neonatales en gestatations gemelas

amplio estudio internacional en el American Journal of Obstetrics and Gynecology demuestra que esta intervención no es efectiva

Elsevier Health Sciences

Philadelphia, PA 27 Agos, el año 2015 - Tener gemelos representa sólo el 1,5% de todos los nacimientos, pero el 25% de los nacimientos prematuros, la principal causa de mortalidad infantil en todo el mundo. Las estrategias exitosas para reducir los nacimientos prematuros de un solo incluyen el uso profiláctico de progesterona y cerclaje cervical en pacientes con antecedentes de parto prematuro. Para investigar si el uso de un pesario cervical podría reducir los nacimientos prematuros de gemelos, un equipo internacional de investigadores llevó a cabo un gran ensayo clínico multicéntrico aleatorizado internacional (ECA) de aproximadamente 1200 embarazos de gemelos. Informan en el American Journal of Obstetrics & Gynecologythat la colocación de un pesario cervical no reducir los nacimientos prematuros espontáneos o reducir las complicaciones neonatales.

Las tasas de nacimientos prematuros (definidos como

"Los embarazos gemelares son sustancialmente en mayor riesgo de parto prematuro temprano que los embarazos únicos y este riesgo está inversamente relacionada con medido por ecografía longitud cervical en la gestación 20-24 semanas", explicó el investigador principal, Kypros Nicolaides H, MD, Centro de Investigación Harris Birthright Fetal Medicina, hospital del Colegio del rey, Londres. "Nuestra investigación indica que la inserción de un pesario cervical en alrededor de 22 semanas en ambos mujeres seleccionadas al azar embarazadas con los gemelos y en pacientes con un cuello uterino corto de menos de 25 milímetros no reduce la tasa de parto espontáneo temprano de parto prematuro, muerte perinatal, el resultado neonatal adverso o la necesidad de terapia neonatal ".

1180 mujeres embarazadas con gemelos han participado en este estudio multicéntrico (RTC centros de Europa, Asia y América del Sur), uno de los estudios más grandes jamás realizados en embarazos gemelares. 590 pacientes recibieron pesarios cervicales, mientras que 590 tenían tratamiento expectante. No hubo diferencias significativas entre el grupo pesario y el control de las tasas de parto espontáneo antes de las 34 semanas (13,6% vs. 12,9%), muerte perinatal (2,5% frente a 2,7%), el resultado neonatal adverso (10,0% vs. 9,2 %), o terapia neonatal (17,9% vs. 17,2%).

Dos ECA publicados después del inicio de este estudio proporcionan resultados contradictorios sobre el efecto de pesario cervical en la tasa de parto espontáneo a

"Este es un importante estudio internacional que examina una pregunta clínica importante - a saber, si un pesario cervical puede reducir la tasa de parto prematuro en embarazos gemelares," comentó Roberto Romero, MD, DMedSci, Editor en Jefe de Obstetricia de la revista American Journal de Obstetricia y Ginecología, y el Jefe de la Sección de Investigación de Perinatología del NICHD / NIH. "Es importante destacar que un pesario cervical no redujo la tasa de parto prematuro en las mujeres, ya sea con un corto o largo cuello uterino. El informe es clave, ya que muchos de ellos tenían la esperanza de que la colocación de este dispositivo a modo de rosquilla que impediría el parto prematuro. Los resultados se pueden utilizar para concentrar la investigación en otras intervenciones terapéuticas que pueden ser más eficaces en la prevención del parto prematuro en gestaciones dobles ".

Futuro Ciencia OA explora la investigación actual sobre las enfermedades mal plegamiento de proteínas

Número especial de Ciencia Futura OA examina la agregación amiloide, las causas de la proteína misfolding enfermedades, y el futuro de la terapia

Future Science Group

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Crédito: Future Science Group

Future Science Group (FSG) ha anunciado hoy la publicación de un número especial inFuture Ciencia OA, que cubre el campo de rápida evolución de las enfermedades de proteínas mal plegamiento.

enfermedades mal plegamiento de proteínas, tales como la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson, van en aumento en la incidencia y ver el aumento de la carga financiera y la asistencia sanitaria. Tratamientos y diagnósticos precisos para estas enfermedades son insuficientes.

Este problema ofFuture Ciencia OA, que ofrece Editor Invitado Salvador Ventura (Universitat Aut & # 242; noma de Barcelona, ??España), pone de relieve los últimos avances en la comprensión de estos trastornos, y proporciona nuevas ideas para su tratamiento futuro. En una serie de artículos escritos por expertos en la vanguardia del campo, el problema comienza con un examen recientes incursiones en nuestra creciente conocimiento de los trastornos de proteínas mal plegamiento de proteínas y sus objetivos. A continuación, pasa a mirar a la agregación amiloide en áreas específicas de la enfermedad, incluyendo el neurodegenerativa: el Alzheimer, el Parkinson y la enfermedad de Huntington; glioblastoma; fibrosis quística; atrofia muscular espinal y bulbar; y la malaria.

"Este número especial es oportuno, ya que la carga social y económica asociada con la proteína trastornos mal plegamiento es cada vez mayor en nuestra sociedad que envejece", explicó Ventura. "En consecuencia, la comprensión de los mecanismos moleculares que subyacen a estas enfermedades se está volviendo muy urgente. Este número especial ilustra cómo el mal plegamiento de proteínas está íntimamente ligada a la salud y la enfermedad y recoge nuestro conocimiento más reciente sobre las causas moleculares de las reacciones misfolding deletéreos. Esta información está allanando el camino para el desarrollo de nuevas y eficaces estrategias terapéuticas para abordar estas patologías devastadoras ".

"Muchas enfermedades humanas están asociadas con el mal plegamiento de proteínas. Con la creciente carga de estas enfermedades, es importante avanzar en la comprensión de por qué el procesamiento de la proteína celular va mal, y para descubrir y utilizar metas para mejorar la terapia de diagnóstico ", comentó Francisca Lago, jefe de redacción." Este tema tiene como objetivo proporcionar una instantánea de donde estamos hoy, y proporcionar un aspecto del pensamiento demostrando en el futuro de este campo ".

Haga clic aquí: http: //www.future-science.com/doi/full/10.4155/FSO.15.38to leer Prefacio de Ventura con el tema titulado "mal plegamiento de proteínas enfermedades".

Repeler mosquito químicos identificados en el tradicional sweetgrassAmerican Sociedad Química

IMAGEN: Sweetgrass, una planta utilizada en la medicina tradicional, contiene compuestos que pueden repeler mosquitoes.view más

Crédito: Andrew Maxwell Phineas Jones, de la Universidad de Guelph

BOSTON, 17 de agosto de 2015 --Native norteamericanos sí mismos y sus casas con hierba dulce fragante (Hierochloe odorata), una planta nativa utilizada en la medicina tradicional, han adornado larga para repeler insectos que pican, y los mosquitos, en particular. Ahora, los investigadores informan que han identificado los compuestos en la hierba dulce que mantienen a estos insectos a raya.

El equipo va a describir su enfoque en una de más de 9.000 presentaciones en el 250 Encuentro Nacional y Exposición de la Sociedad Americana de Química (ACS), la sociedad científica más grande del mundo, teniendo lugar aquí a jueves.

Los mosquitos y otros insectos molestos siendo una parte de la vida cotidiana en muchas partes del mundo, y sus picaduras están vinculados a una serie de enfermedades graves, como la malaria. Para añadir al arsenal de los repelentes de insectos, Charles Cantrell, Ph.D., investiga los componentes de las plantas utilizadas en las terapias tradicionales. "Hemos encontrado que en la búsqueda de nuevos repelentes de insectos, los remedios caseros han proporcionado buenas pistas".

Sweetgrass es una pradera de hierba que es nativo a los climas del norte, dice Cantrell. "Desprende un aroma dulce que repele a los mosquitos."

Por lo tanto, la sospecha de que los productos químicos repelentes de insectos activos deben flotar fuera de hierba dulce a temperatura ambiente y, al igual que los aceites esenciales de lavanda y otras plantas, podrían ser extraído por medio de un proceso conocido como destilación al vapor. Este método consiste en hacer pasar el vapor caliente a través de material vegetal, y luego bajar la temperatura. El líquido condensado a continuación, se separa en aceite y agua, con la fracción de aceite que contiene los productos químicos volátiles de interés. Por lo tanto, el equipo de Cantrell en el Departamento de Agricultura de Estados Unidos, en colaboración con investigadores de la Universidad de Guelph y la Universidad de Mississippi, realiza la destilación de vapor de agua en muestras sweetgrass y se evalúa su petróleo para la capacidad de disuadir a las picaduras de mosquitos.

Para probar la aversión de los mosquitos al aceite, los investigadores llenaron frascos pequeños con una solución de color rojo de alimentación que imitaba la sangre humana y se cubrió los viales con una membrana delgada. A continuación, se recubrieron las membranas con diferentes sustancias: el aceite sweetgrass, extractos sweetgrass alternativos obtenidos sin destilación de vapor, el repelente de insectos estándar de oro N, N-dietil-m-toluamida (DEET) o el control de disolvente etanol. Entonces, los insectos tuvieron la oportunidad de morder a cualquiera de las membranas para llegar a la sangre o pasar por ellos. Los investigadores observaron lo que hicieron los insectos, contando el número de mosquitos fueron a dar un bocado de cada tipo de cuba "sangre".

"Luego de tomar los mosquitos y aplastar a ellos en un poco de papel", dice Cantrell. "Si tienen el imitador de sangre en ellos, nos vemos allí mismo en el papel." De los extractos sweetgrass, el aceite destilado al vapor tiene las picaduras de mosquitos menor cantidad, igualando la potencia repelente de DEET.

El siguiente paso fue averiguar los productos químicos exactos que le dan al aceite de hierba dulce su poder anti-mosquitos. Los investigadores purificaron el aceite en 12 fracciones y otra vez comprobado su capacidad para protegerse de los insectos. Ellos encontraron tres fracciones que repelen los mosquitos, así como el aceite. El uso de la espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN) y espectrometría de masas, los investigadores identificaron dos productos químicos en estas fracciones activas que parecían ser responsable de poner a los mosquitos: fitol y cumarina.

La cumarina es un ingrediente en algunos productos anti-mosquitos comerciales, añade, mientras fitol se informa que tiene actividad repercutiendo en la literatura científica. Así que, aunque Cantrell No se encontró completamente nuevos elementos de disuasión de insectos en este experimento, que está feliz de haber demostrado que "hemos sido capaces de encontrar los componentes que son conocidos por actuar repelentes como insectos en un remedio popular, y ahora entendemos que hay una base científica real en este folclore. "

Cómo las células blancas de la sangre limitan la regeneración muscular

TWEAK transitoria en la lesión isquémica? potencial de traslación

Ciencias de la Salud de Emory

Los investigadores han identificado una proteína producida por las células blancas de la sangre que pone freno a la reparación muscular después de la lesión.

Al eliminar la proteína CD163 de los ratones, los científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad de Emory podrían impulsar la reparación y recuperación del flujo sanguíneo después de una lesión isquémica (daño causado por la restricción del flujo sanguíneo) del músculo.

Los resultados apuntan a un objetivo para posibles tratamientos destinados a mejorar la regeneración muscular. la degradación muscular se produce en respuesta a una lesión o inactividad - durante la inmovilización en un yeso, por ejemplo - y en varias enfermedades como la diabetes y el cáncer.

Los resultados están programados para su publicación en línea byNature Communicationson 5 de agosto.

CD163 era conocido por los científicos, sobre todo como una molécula implicada en barrido exceso de hemoglobina del cuerpo, pero su papel en la regulación de la reparación del músculo no era, dice el autor Aloke Finn, MD, profesor asistente de medicina (división de cardiología) en la Facultad de la Universidad de Emory de Medicina.

Los ratones que carecen CD163 mostraron un aumento del flujo sanguíneo muscular y la reparación, en comparación con los controles, después de una lesión procedente de una restricción de flujo de sangre en una pierna. El examen de los ratones que carecen de CD163, Finn y sus colegas se sorprendieron al encontrar que los vasos sanguíneos y fibras musculares también crecieron sustancialmente (aproximadamente el 10 por ciento) en sus piernas no lesionados.

"Nos quedamos asombrados," dice Finn. "¿Por qué algo que hicimos, lo que causó una lesión en una pierna, ayudar a los tejidos regenerados en la otra pierna cuando no se lesionó en el primer lugar?"

Potencialmente, los investigadores podrían tratar de lograr el efecto de la eliminación de CD163 en los seres humanos por dar a los pacientes un anticuerpo contra CD163, pero se necesita más investigación para saber cómo podría funcionar. los niveles de CD163 se han encontrado para aumentar en el envejecimiento de los seres humanos en múltiples estudios.

Finn y sus colegas encontraron que los macrófagos, que son un tipo de glóbulos blancos, aparecen para liberar una forma soluble de CD163 en respuesta a una lesión. En la sangre, CD163 absorbe y contrarresta otra proteína llamada TWEAK, que estimula las células musculares para multiplicarse.

En la ausencia de CD163, TWEAK puede tener un efecto mayor y, aparentemente, puede estimular el crecimiento muscular distante del sitio de la lesión. Al ser inyectado en ratones normales, TWEAK no tiene ningún efecto sobre el crecimiento muscular, posiblemente debido a que circula CD163.

Los científicos que estudian las células musculares se han interesado por TWEAK durante varios años, pero algunos estudios han sugerido que TWEAK regula negativamente la regeneración muscular - lo contrario de lo que el equipo de Finn observó. Para probar que TWEAK se necesitaba para la reparación adicional visto en ratones que carecen de CD163, los investigadores de Emory mostraron que si se inyecta un anticuerpo contra TWEAK, eliminando por lo tanto, de la sangre, se eliminó la actividad de reparación adicional.

"Creo que nuestros resultados muestran un mecanismo específico por el cual la regeneración muscular se lleva a cabo. TWEAK puede ser un factor pro-regenerativa, "Finn dice," pero sus efectos tienen que ser transitoria y limitada. "

TWEAK se considera como la transmisión de señales inflamatorias, ya que activa un regulador maestro de la inflamación llamada NF-kB. Mientras que la inflamación crónica es malo para el crecimiento muscular, en los ratones que carecen de CD163, las señales procedentes de aumento de TWEAK son útiles para la regeneración.

"La lesión isquémica es una situación en la que TWEAK puede estimular las células progenitoras de músculo para proliferar", dice Finn. "Pero si usted tiene un montón de TWEAK alrededor todo el tiempo, las células musculares no saber cuándo es el momento para diferenciarse y madurar."

TWEAK también se ha demostrado para ser conectado a la regeneración del hígado y accidente cerebrovascular. Finn dice que su equipo está investigando los efectos de CD163 sobre la aterosclerosis.

Soporte vital extracorpóreo es "puente-de-vida de los pacientes con shock cardiogénico aparición súbita

dramática diferencia en la recuperación cardiaca en función de si el shock cardiogénico fue resultado de un evento agudo o enfermedad crónica, según informe de la revista de Cirugía Torácica y Cardiovascular

Asociación Americana de Cirugía Torácica

Resumen: La estrategia de gestión ideal para shock cardiogénico primaria es una cuestión de debate. Después de algunas primeras experiencias desalentadoras, el uso de soporte vital extracorpóreo para los pacientes con shock cardiogénico está teniendo un resurgimiento. Un informe de los investigadores en Padua, Italia considera que los pacientes que tienen un inicio agudo de shock cardiogénico, por ejemplo después de un ataque al corazón, y se colocan en el soporte vital extracorpóreo, se comportan mejor que los que tienen una patología cardiaca crónica. En un editorial acompañante, el Dr. Vivek Rao, de la Universidad de Toronto pone las conclusiones del estudio, como una supervivencia del 59% a la tasa de alta hospitalaria, en perspectiva.

Beverly, MA, 20 de Agosto, el año 2015 - El shock cardiogénico es cuando el corazón de un paciente está tan gravemente dañado que ya no es capaz de bombear sangre a los órganos del cuerpo. Cuando esto ocurre, el apoyo circulatorio mecánico puede ser la única esperanza de supervivencia. Si bien las diferentes opciones están disponibles, la recuperación de la función cardíaca con soporte vital extracorpóreo (ECLS) varía dramáticamente dependiendo de si los resultados shock cardiogénico de un episodio agudo, como un ataque al corazón, o el deterioro cardiaca crónica. Los resultados de un nuevo estudio se presentan enel Diario de Cirugía Torácica y Cardiovascular, la publicación oficial de la Asociación Americana de Cirugía Torácica (AATS).

"ECLS es una vida puente a tierra, y debe ser considerado como un tratamiento de primera línea en estado de shock cardiogénico primaria", explicó el investigador principal, Vincenzo Tarzia, MD, de la División de Cirugía Cardiaca (Jefe Prof. Gino Gerosa), Departamento de Cardíaca, torácica y Ciencias vascular, hospital de la Universidad de Padua (Italia). "Las estrategias terapéuticas deben adaptarse teniendo en cuenta los diferentes resultados con respecto a la etiología. Para aquellos con una etiología aguda, a corto plazo ECLS puede ser el único tratamiento necesario ".

El Dr. Tarzia y sus colegas examinaron los resultados de 64 pacientes que recibieron un dispositivo ECLS de shock cardiogénico que eran refractarios a otras formas de tratamiento. El shock cardiogénico tuvo un inicio agudo en 37 (58%) de los casos, con un 70% debido a un infarto agudo de miocardio, el 11% a la miocarditis, el 16% a una embolia pulmonar, y el 3% a la miocardiopatía posparto. Los investigadores compararon los resultados de este grupo de 27 pacientes que desarrollaron shock cardiogénico debido a condiciones crónicas como la miocardiopatía dilatada (74%), miocardiopatía isquémica (19%), o miopatía congénita (7%).

Los investigadores encontraron que en el grupo aguda, ECLS era una "recuperación puente a" para 18 pacientes. Todos estos pacientes se recuperaron la función cardiaca y eran los únicos en el estudio de hacerlo, en comparación con ningún paciente en el grupo crónica, y esta diferencia fue estadísticamente significativa. Casi el 90% de estos pacientes estaban vivos en el de un año de seguimiento. En el resto del grupo de etiología aguda, ECLS fue utilizado como un puente a trasplante en tres pacientes y un puente de puente a otro (como un ventricular dispositivo o, artificial, la ayuda total a más largo plazo de emergencia) en nueve pacientes .

Los resultados fueron muy diferentes para el grupo de etiología crónica, en el que 14 pacientes fueron puenteados a un ventricular izquierda dispositivo de asistencia y nueve recibieron un trasplante de corazón; ninguno de los pacientes de este grupo fueron "un puente hacia la recuperación."

Treinta y mortalidad días fue mayor en el grupo de etiología crónica (26% vs. 16%). No se observaron otras diferencias en la mortalidad durante el soporte ECLS, el alta hospitalaria, o la supervivencia a un año de seguimiento.

Los investigadores también consideran la forma de mejorar la supervivencia para los pacientes colocados en ECLS. Ellos encontraron que reducir al mínimo la duración de la asistencia y el mantenimiento de los caudales a aproximadamente el 60% de las necesidades teóricas ofrecía la mejor oportunidad de supervivencia.

En un editorial acompañante, Vivek Rao, MD, PhD, del Hospital General de Toronto analiza cómo en los últimos años ECLS está teniendo un resurgimiento como una estrategia para el shock cardiogénico, tras decepcionantes experiencias iniciales con los eventos adversos, tales como trombocitopenia, hemorragias y complicaciones tromboembólicas. "Los circuitos ECLS de nueva generación, como se describe en este informe, se han demostrado ser más duradera, puede iniciarse rápidamente, y requieren anticoagulación sistémica menos que los circuitos anteriores. Como tal, los resultados clínicos de esta terapia han mejorado considerablemente ".

shock cardiogénico agudo es una condición en la cual el corazón no puede bombear suficiente para satisfacer las necesidades del cuerpo. Los pacientes presentan inestabilidad circulatoria crítica, que requiere tratamiento inmediato. El shock cardiogénico puede ser precipitada por insuficiencia cardíaca progresiva crónica, cirugía cardiaca, o por problemas agudos como el infarto de miocardio, miocarditis, o embolia pulmonar. El tratamiento convencional puede incluir infusiones de inotrópicos, vasopresores, o un balón de contrapulsación intra-aórtica. ECLS es un tipo de bypass cardiopulmonar diseñada para pacientes que necesitan respiratoria prolongada y / o soporte circulatorio. Los ECLS utilizados en el presente estudio fue el sistema PLS (Maquet cardiopulmonar AG, Hirrlingen Alemania).

Los resultados demuestran que los resultados ECLS dependen significativamente de la condición del corazón y el momento del choque cardiogénico. El Dr. Rao aconseja que los cirujanos no deben desalentarse que sólo el 60% de los pacientes sobrevivieron hasta el alta hospitalaria. "Todos los que han correctamente 'rescatado' un paciente joven de 40 años de edad, de una muerte casi segura de que estaría de acuerdo en un 60%" tasa de éxito "es todavía un esfuerzo de mérito" - especialmente desde aproximadamente el 80% de estos pacientes logró largo supervivencia a largo plazo.

Técnica de microscopía Mejora revela nuevos conocimientos sobre las células Asociación processesAmerican para el video Avance de la ScienceLoading ...VIDEO: PCC individuales y clatrina placas (verde) y cortical F-actina (rojo) se muestran en un punto temporal durante su evolución en un cell.view COS-7 más

Crédito: [Crédito: Li et al. (Science2015)]

Este comunicado de prensa está disponible inJapanese.

Los investigadores han ampliado considerablemente la resolución de vivir de células microscopía Estructurado Iluminación (SIM), un tipo de microscopía que ofrece muchas ventajas en comparación con otras técnicas de súper resolución. Los resultados ya están proporcionando una comprensión mucho más detallada de los procesos celulares y podrían tener importantes implicaciones para la investigación en salud. En la actualidad, muchos otros microscopios súper resolución vienen con trampas; por ejemplo, la microscopía de localización y estimulado microscopía de agotamiento de emisión deben utilizar altos niveles de intensidad de iluminación y marcadores fluorescentes con el fin de adquirir imágenes, que pueden dañar las células vivas, incluso después de períodos cortos de tiempo. SIM utiliza niveles mucho más bajos de intensidad de la iluminación, pero hasta la fecha su resolución se ha limitado a dos veces el límite de difracción. Para mejorar la resolución de SIM, Dong Li et al. utiliza un objetivo mayor apertura numérica (NA). Superior NA no sólo mejoró la resolución de SIM a partir de 100 nanómetros a 84 nanómetros, pero limita la excitación de sólo una pequeña fracción del volumen celular, reduciendo aún más la fototoxicidad y la eliminación de fondo fuera de foco. En un segundo enfoque, el equipo utilizó rayas de la iluminación en una longitud de onda para activar un subconjunto de proteínas fluorescentes y luego inducida estos para emitir fluorescencia utilizando un patrón de rayas en una segunda longitud de onda; combinado, los dos patrones de iluminación ofrecen una resolución 62 nanómetros, una resolución mucho mejor que se podría obtener con un solo patrón. Ya, los investigadores han usado estas técnicas mejoradas de resolución para obtener nuevos conocimientos sobre los procesos celulares. Por ejemplo, los científicos debaten el papel de una proteína llamada actina en la endocitosis mediada por clatrina (un proceso por el cual las células engullir moléculas), sino a través de una mejor resolución en SIM, Li et al. fueron capaces de confirmar que la presencia de actina aumenta la probabilidad de que clatrina ayudará a moléculas de ser absorbidos por una célula. Su trabajo explora varios otros procesos celulares, proporcionando imágenes hermosas y excepcional detalle de las proteínas que interactúan. En este documento se acompaña con un activo multimedia que incluye entrevistas con el premio Nobel Eric Betzig y autor principal Dong Li, explicando su trabajo y sus aplicaciones.

Una nueva técnica para hacer los fármacos más soluble

Sistema hace que las partículas amorfas de casi cualquier cosa

Harvard Escuela John A. Paulson de Ingeniería y Ciencias Aplicadas

Antes de ibuprofeno puede aliviar su dolor de cabeza, tiene que disolverse en el torrente sanguíneo. El problema es ibuprofeno, en su forma nativa, no es particularmente soluble. Sus rígidas estructuras cristalinas, - las moléculas están alineados como soldados al pasar lista - hacen que sea difícil de disolver en el torrente sanguíneo. Para superar esto, los fabricantes utilizan aditivos químicos para aumentar la solubilidad del ibuprofeno y muchos otros fármacos, pero los aditivos también aumentan el costo y la complejidad.

La clave para hacer que los medicamentos por sí solos más soluble no es dar el tiempo molecular soldados a caer en sus estructuras cristalinas, por lo que la partícula no estructurada o amorfos.

Investigadores de la Universidad de Harvard Escuela John A. Paulson de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) han desarrollado un nuevo sistema que puede producir nanopartículas estables, amorfos en grandes cantidades que se disuelven rápidamente.

Pero eso no es todo. El sistema es tan eficaz que puede producir nanopartículas amorfas de una amplia gama de materiales, incluyendo, por primera vez, los materiales inorgánicos con una alta propensión a la cristalización, tales como sal de mesa.

Estas nanopartículas inorgánicas, no estructurados tienen diferentes propiedades electrónicas, ópticas y magnéticas de sus homólogos cristalizada, lo que podría conducir a aplicaciones en campos que van desde la ingeniería de materiales para la óptica.

David A. Weitz, profesor Mallinckrodt de Física y Física Aplicada y un miembro de la facultad asociado del Instituto Wyss de Ingeniería Inspirada Biológicamente en Harvard, describe la investigación en un artículo publicado hoy en Science.

"Esta es una manera sorprendentemente sencilla de hacer nanopartículas amorfas de casi cualquier material," dijo Weitz. "Debe permitirnos explorar rápida y fácilmente las propiedades de estos materiales. Además, puede proporcionar un medio sencillo para hacer muchos fármacos mucho más utilizable ".

La técnica implica primero la disolución de las sustancias en buenos disolventes, tales como agua o alcohol. El líquido se bombea a un nebulizador, donde se comprime el aire en movimiento doble de la velocidad del sonido aerosoles las gotitas de líquido a través de canales muy estrechos. Es como una lata de aerosol en los esteroides. Las gotitas se secan completamente entre una a tres microsegundos desde el momento en que se pulverizan, dejando atrás la nanopartícula amorfo.

En un primer momento, la estructura amorfa de las nanopartículas fue desconcertante, dijo Esther Amstad, un ex estudiante postdoctoral en el laboratorio de profesor y actual asistente Weitz en la EPFL en Suiza. Amstad es el primer autor del papel. A continuación, el equipo se dio cuenta de que la velocidad supersónica del nebulizador estaba haciendo las gotas se evaporan mucho más rápido de lo esperado.

"Si usted está mojado, el agua va a evaporarse más rápidamente cuando se pone de pie en el viento", dijo Amstad. "Cuanto más fuerte sea el viento, más rápido que el líquido se evaporará. Un principio similar es en el trabajo aquí. Esta tasa de evaporación rápida también conduce a un enfriamiento acelerado. Al igual que la evaporación del sudor enfría el cuerpo, aquí la muy alta velocidad de evaporación hace que la temperatura para disminuir muy rápidamente, lo que a su vez reduce la velocidad del movimiento de las moléculas, lo que retrasa la formación de cristales. "

Estos factores evitar la cristalización en nanopartículas, incluso en materiales que son muy propensos a la cristalización, tales como sal de mesa. Las nanopartículas amorfas son excepcionalmente estables frente a la cristalización, con una duración de al menos siete meses a temperatura ambiente.

El siguiente paso, Amstad dijo, es la caracterización de las propiedades de estas nuevas nanopartículas inorgánicas amorfas y explorar posibles aplicaciones.

"Este sistema ofrece excepcionalmente un buen control sobre la composición, estructura y tamaño de las partículas, lo que permite la formación de nuevos materiales," dijo Amstad. "Se nos permite ver y manipular las primeras etapas de cristalización de materiales con alta resolución espacial y temporal, la falta de la que había impedido el estudio a fondo de algunos de los biomateriales inorgánicos más prevalentes. Este sistema abre la puerta a la comprensión y la creación de nuevos materiales ".

La vida es más que un sueño

desafío SUEÑO utiliza multitud de abastecimiento para probar el estado de la técnica en los sistemas de la biomedicina

Laboratorio Europeo de Biología Molecular

Los resultados de un Desafío 2013 SUEÑO - una iniciativa de crowdsourcing para los sistemas de biomedicina - Se han publicado enNature Biotecnología;

Cientos de científicos de todo el mundo unieron sus esfuerzos para poner a prueba la precisión con la que podían predecir el efecto de los compuestos tóxicos en diferentes individuos, o en una población;

Los resultados combinados lograron una estimación aproximada de los efectos de la población, y los métodos que surgieron pueden ser capaces de proporcionar un beneficio del mundo real en las evaluaciones del peligro de nuevos compuestos.

10 de agosto de el año 2015 - Un estudio internacional publicado enNature Biotechnologypresents los resultados combinados de un Desafío 2013 SUEÑO: una iniciativa de crowdsourcing para probar qué tan bien los efectos de un compuesto tóxico se pueden predecir en diferentes personas. El estudio, que es relevante para la salud pública y ocupacional, muestra que los métodos computacionales se pueden utilizar para predecir algunos efectos tóxicos sobre las poblaciones, a pesar de que todavía no son lo suficientemente sensibles para predecir tales efectos en los individuos. También se presentan algoritmos útiles para la evaluación del riesgo ambiental.

Si pudiéramos usar computadoras para predecir si un compuesto tendría un efecto tóxico en las personas, las pruebas de seguridad química sería mucho más simple. En un desafío basado en la comunidad dirigido y organizado por científicos del EMBL-EBI, Sage Bionetworks, IBM, la Universidad de Carolina del Norte, y el Instituto Nacional del NIH de Ciencias de la Salud Ambiental (NIEHS) y el Centro Nacional para el Avance de Ciencias de transferencia (NCATS), cientos de biólogos computacionales de todo el mundo probaron suerte en la predicción de la toxicidad de los compuestos que tenían ambientales potenciales efectos adversos para la salud.

Los organizadores utilizaron 884 líneas celulares linfoblásticas que tenían SNP y expresión de genes de datos disponibles a través del Proyecto 1000 Genomas. Midieron la toxicidad celular de 156 compuestos en estas líneas celulares, lo que representó individuos de nueve subpoblaciones en toda Europa, África, Asia y América. A los participantes se enfrentan al reto de desarrollar algoritmos que pueden predecir la respuesta tóxica en diferentes individuos y entre poblaciones, todos basados ??en los atributos estructurales de los compuestos.

"Nuestros socios en los EE.UU. tomaron 1000 líneas celulares Proyecto Genoma y los trataron con diferentes compuestos, así que sabíamos qué compuesto tenía un efecto tóxico para cada línea celular", explica Julio Saez-Rodríguez, líder de grupo anterior de Investigación en el EMBL-EBI ahora en Universidad RTWH Aquisgrán. "Así que queríamos saber, se puede predecir que? Para un compuesto dado, ¿cómo va a afectar a las personas? Para una persona determinada, lo que los compuestos van a ser sensibles a? Esto es muy importante para cosas como la fabricación, donde las personas pueden estar expuestas a un nuevo compuesto que no ha sido probado todavía ".

Decenas de equipos presentaron 179 predicciones basadas en modelos de cálculo del estado de la técnica, y los organizadores de los compararon con los resultados experimentales. En la gran tradición de multitud de abastecimiento en la bioinformática, los organizadores integraron los resultados, tomando lo mejor de cada uno y la formación de una nueva herramienta para predecir la toxicidad.

Las predicciones fueron ligeramente mejor que el azar de los individuos, pero los resultados combinados podían predecir más o menos la respuesta a nivel de población de diferentes compuestos. Sin embargo, es necesario mejorar la exactitud antes de que sea posible predecir los riesgos para la salud asociados con compuestos desconocidos con precisión.

Uno de los beneficios clave del estudio es que ofrece nuevas metodologías para mejoras en algunas áreas de evaluación de peligros y evaluación.

"Esta asociación y el desafío ofrecen una manera de proporcionar a la vez potente y conocimientos científicos impacto en la salud pública significativa mediante la aceleración del ritmo de los ensayos de toxicidad", dice Allen Dearry, Director de la Oficina de Gestión de la Información NIEHS Científico. "Los modelos computacionales ganadores proporcionan avances significativos en nuestra capacidad para predecir el riesgo de toxicidad de los productos químicos ambientales y sentar las bases para futuros desafíos basados ??en datos y competiciones en ciencias de la salud del medio ambiente."

"La capacidad de los mejores equipos para predecir la toxicidad a nivel de población para los compuestos desconocidos - sobre la base de similitudes en la estructura química de los compuestos conocidos - superó con creces nuestras expectativas", dice Lara Mangravite, Director de Sistemas de Biología en Sage Bionetworks. "Este fue un verdadero caso en el crowdsourcing las respuestas de problemas siempre que de otro modo nunca se han encontrado."

"Hemos tenido cientos de personas de todo el mundo que participan, de los laboratorios de prestigio a las personas que ni siquiera trabajan en biología", dice Federica Eduati, que llevaron a cabo los análisis y es un becario postdoctoral interdisciplinario EMBL (EIPOD) en EMBL- EBI. "No es necesario estar en un instituto de primer nivel para jugar con gran datos - si tienes una buena idea, puedes hacerlo tú."

Nueva sugiere el análisis aumentar tamaño corporal no jugó un papel en los orígenes del género Homo

profesor y sus colegas investigadores de la Universidad de George Washington proporcionan estimaciones actualizadas de masa corporal de homínidos fósiles

George Washington University

WASHINGTON (el 3 de agosto de 2015) como - Un nuevo análisis de la evolución temprana de homínidos tamaño corporal dirigido por el profesor de la Universidad de George Washington sugiere que los primeros miembros de theHomogenus (que incluye nuestra especie, Homo sapiens) pueden no haber sido más grande que antes de homínidos especies. Como casi todos los cómo y los porqué de la evolución humana están vinculados a las estimaciones del tamaño del cuerpo en determinados puntos en el tiempo, estos resultados desafío numerosas hipótesis adaptativas basadas en la idea de que los orígenes ofHomocoincided con, o fueron impulsados ??por un aumento en la masa corporal .

En "Las estimaciones de masa corporal de fósiles de homínidos y el tamaño Evolución del cuerpo humano", publicado en línea en el Journal of Human Evolution, profesor asistente de investigación de Mark Grabowski en el Centro de GW para el Estudio Avanzado de la Paleobiología Humana, y sus co-autores proporcionar la mayor amplio conjunto de estimaciones de masa corporal, los promedios de las especies y los promedios de especies por sexo de los homínidos fósiles hasta la fecha. Producido usando la metodología de punta y la muestra más grande de fósiles de homínidos temprano individuales disponibles, el análisis de los resultados muestra que los primeros homínidos eran generalmente más pequeñas que se pensaba y que el aumento en el tamaño del cuerpo no se produjo entre los australopitecinos y los orígenes ofHomobut tarde withh. erectus (la primera especie que se encuentran ampliamente fuera de África).

"Uno de nuestros principales resultados es que no se encontraron pruebas de que los primeros miembros de nuestro género difieren en la masa corporal de los australopitecinos anteriores (algunas de las primeras especies de homínidos)," dijo el Dr. Grabowski, que es también una beca Fulbright en el Centro de Síntesis ecológico y evolutivo de la Universidad de Oslo. "En otras palabras, los factores que marcan nuestro linaje aparte de nuestros antepasados ??anteriores no estaban relacionados con un aumento en el tamaño del cuerpo, que ha sido el eje de numerosas hipótesis adaptativa en los orígenes de nuestro género."

"Hay varias suposiciones no comprobadas sobre el delHomo origen", dijo Bernard Wood, profesor de la Universidad de Orígenes Humanos de la GW, que no era uno de los autores del estudio. "Este estudio echa por tierra la que sugiere que hasta el origen de nuestro propio género, por una razón u otra - y la explicación habitual no es suficiente carne en la dieta - todos los homínidos tempranos eran de cuerpo pequeño. Este elegante estudio muestra que el tamaño corporal no hizo un marcado incremento con la llegada de earlyHomo. Mi predicción es que esto es sólo la primera de muchas ideas preconcebidas sobre earlyHomothat será desacreditado en los próximos años ".

Hasta ahora, los antropólogos se han basado generalmente en estimaciones del cuerpo de homínidos de masas presentados en un artículo de M. Henry McHenry en 1992. Desde entonces, muchos más fósiles han sido descubiertos y los investigadores a entender mejor las complejidades de la evolución humana. El Dr. Grabowski y sus co-autores se basan en resultados y actualizar de McHenry y aplicar métodos nuevos y novedosos para analizar un conjunto de datos fósiles integral. Los investigadores esperan que sus resultados serán el nuevo estándar para las estimaciones del cuerpo de homínidos fósiles.

Además, el Dr. Grabowski y los co-autores encontraron que el nivel de diferencia de tamaño entre machos y hembras (dimorfismo sexual) parece tener sólo ligeramente disminuido de las especies de homínidos anteriores al momento de earlyH. erectus, y sólo se redujo a niveles bajos parecidos a los humanos modernos más adelante en nuestro linaje. Los altos niveles de dimorfismo como en los gorilas pueden correlacionar con más "harén" -como las estructuras sociales. Este resultado se debe hacer reflexionar a los modelos evolutivos que ver una estructura social monógama similar a la humana más moderna que evoluciona a principios de nuestro linaje.

Los investigadores identifican firma del microbioma asociados con la esquizofrenia

El estudio de microbioma en la garganta puede ayudar a identificar las causas y tratamientos de trastorno cerebral

George Washington University

WASHINGTON (25 de agosto, 2015) - En el estudio más completo hasta la fecha, los investigadores de la Universidad de George Washington han identificado una posible relación entre los microbios (virus, bacterias y hongos) en la garganta y la esquizofrenia. Este enlace puede ser una manera de identificar las causas y desarrollar tratamientos de la enfermedad y dar lugar a nuevas pruebas de diagnóstico.

"La orofaringe de los esquizofrénicos parece albergar diferentes proporciones de las bacterias orales que los individuos sanos," dijo Eduardo Castro-Nallar, un Ph.D. candidato en Biología Computacional del Instituto GW (CBI) y autor principal del estudio. "En concreto, nuestro análisis reveló una asociación entre los microbios como las bacterias de ácido láctico y esquizofrénicos."

Estudios recientes han demostrado que el microbioma - las comunidades de microbios que viven dentro de nuestro cuerpo - pueden afectar el sistema inmunológico y puede ser conectado a la salud mental. Investigaciones que vinculan trastornos del sistema inmune y la esquizofrenia también se ha publicado, y este estudio fomenta la posibilidad de que los cambios en las comunidades orales están asociados con la esquizofrenia.

La investigación del Sr. Castro-Nallar trató de identificar los microbios asociados con la esquizofrenia, así como componentes que pueden estar asociados con o contribuir a los cambios en el estado inmune de la persona. En este estudio, el grupo encontró una diferencia significativa en los microbioma de los pacientes sanos y esquizofrénicos.

"Nuestros resultados sugieren una relación entre la diversidad microbioma y la esquizofrenia requieren la replicación y la expansión a un mayor número de individuos de una validación adicional," dijo Keith Crandall, director de la CBI y contribuir autor del estudio. "Sin embargo, los resultados son bastante intrigante y sugieren posibles aplicaciones de los biomarcadores para el diagnóstico de la esquizofrenia y importantes rutas metabólicas asociadas con la enfermedad."

El estudio ayuda a identificar posibles factores que contribuyen a la esquizofrenia. Con estudios adicionales, los investigadores pueden ser capaces de determinar si los cambios microbioma son un factor que contribuye a la esquizofrenia, son el resultado de la esquizofrenia o no tienen una conexión con el trastorno.

SIV hace caso omiso de anticuerpos en monos vacunados

Un rompecabezas en la investigación de vacunas contra el sida

Ciencias de la Salud de Emory

Una nueva investigación en monos vacunados contra el SIV relativa del VIH pone en cuestión una idea que ha impulsado el trabajo vacuna contra el SIDA desde hace años. La suposición: una vacuna protectora sólo necesita estimular niveles moderados de anticuerpos que neutralizan el virus.

Sin embargo, los científicos del Centro de Investigación Nacional Yerkes Primate y el Centro de Vacunas Emory han encontrado que cuando SIV logra infectar monos vacunados que tienen anticuerpos neutralizantes potentes en la sangre, el virus parece que se encoja de anticuerpos apagado. No hay escape furtivo por mutación era necesario.

Los resultados se han publicado el lunes 10 de agosto byPNAS.

Mientras que los estudios publicados han demostrado que las vacunas experimentales pueden proteger a la mayoría de los monos de la estimulación repetida con el VIS, las conclusiones del equipo de Yerkes y Centro de Vacunas son alarmantes y desconcertante, dice el autor Cynthia Derdeyn, PhD, profesor de patología y medicina de laboratorio en la Facultad de la Universidad de Emory de Medicina y Yerkes Centro Nacional de Investigación de Primates.

En un individuo infectado, el VIH (o VIS) siempre está mutando; La investigación continua de Derdeyn muestra cómo los cambios de VIH en los seres humanos que se infectan con el fin de escapar de la presión del sistema inmunológico.

"Nos sorprendió porque esperábamos que el virus que se abre paso a ser resistentes a los anticuerpos inducidos por la vacuna", dice ella. "Necesitamos saber más acerca de si los anticuerpos están presentes y protectora sobre las superficies de la mucosa donde ocurre la transmisión, y si la vacunación activa podría estar aumentando la susceptibilidad a la infección."

El trabajo de Derdeyn es una extensión de varios estudios de la vacuna Rama Amara, PhD, y sus colegas llevaron a cabo en Yerkes en el que se inmunizaron macacos rhesus y luego desafiados repetidamente con SIV con un horario que es consistente de un estudio a otro. Después de 12 desafíos, 100 por ciento de los animales de control se infectaron, pero con los regímenes de vacunación más eficaces, casi el 70 por ciento se mantuvo sin infectar.

"Hay un efecto protector, pero es incompleta", dice Derdeyn. "Así que queremos saber lo que está pasando en aquellos animales donde el virus entra a través de la barrera."

Los investigadores obtuvieron muestras de la cepa viral que está establecida la infección en 14 monos infectados todavía vacunados. Las infecciones recapitulan el efecto "cuello de botella genético" que se ve en la transmisión del VIH humano, donde una sola variante viral establece la infección. En 13 de 14 casos, los anticuerpos de la sangre de los monos podían neutralizar la variante viral particular que está establecida la infección.

Según los autores, las posibles explicaciones podrían ser:

anticuerpos neutralizantes están presentes en la sangre, pero no en niveles suficientes en las secreciones mucosas

inmunización puede aumentar el número de células T diana para el virus en los tejidos de la mucosa y un equilibrio entre la respuesta de anticuerpos protectora y la frecuencia de células objetivo en última instancia, determina la protección

in vitro pruebas de anticuerpos no reflejan cómo se produce la transmisión en vivo

El equipo de Derdeyn continúa con una investigación de cómo la infectividad de SIV difiere dependiendo de si la exposición viral se produce vía rectal o vaginal.

El primer autor del artículo es especialista en investigación plomo Samantha Burton en el laboratorio Derdeyn.

La investigación fue apoyada por el Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas (R01AI58706, U19AI096187, P01AI88575), y la Oficina del NIH de los programas de infraestructuras de investigación (P51RR000165 y P51OD011132 - centros de primates).