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Mario Gonzalo Toledo Torres Un prototipo innovador para calefaccionar casas con leña puede reducir hasta un 60% las emisiones de partículas
Un equipo de científicos de la Universidad Técnica Federico Santa María -UTFSM, utilizando un innovador prototipo de calefacción residencial integrado a un pre tratamiento de leña denominado «leño limpio» con valorización de RILes, busca mitigar las emisiones de contaminantes atmosféricos logrando una disminución de un 60%.

Al decir del Dr. en Ingeniería Mario Gonzalo Toledo Torres, la quema de leña residencial proporciona un servicio de energía que se considera renovable y muy asequible, y además, es un importante contribuyente a la contaminación del aire debido a los altos niveles de contaminación de gases como dióxido de carbono, monóxido de carbono, dióxido de azufre, etc.

El Dr. Toledo Torres explica que: "Existen estrategias primarias y secundarias para reducir los niveles de contaminación. Las primarias se refieren a mejoras tanto en el combustible de entrada como en las condiciones de combustión (selección del tipo de leña, diseño de estufas y optimización de parámetros de combustión), mientras que las medidas secundarias se focalizan en el tratamiento de la fase humeante posterior a la combustión de leña y buscan reducir los contaminantes ya generados".

El equipo del proyecto cambió el diseño del calefactor más vendido de marca Bosca, integrando material poroso. Los medios porosos no son más que materiales sólidos formados por diversas propiedades, como rocas o diversos minerales, en los que los poros dominan su forma. Con la modificación, fue posible lograr una mayor eficiencia térmica y menores emisiones de partículas.


EQUIPO DE INVESTIGADORES

AUTORES INSTITUCION
Mario Toledo Torres Universidad Técnica Federico Santa María
Lautaro Liber Taborga Morales Universidad Técnica Federico Santa María
Fabián Rodrigo Guerrero Castro Universidad Técnica Federico Santa María
Karen del Pilar Yañez Arellano Universidad Técnica Federico Santa María
Lorena Espinoza Universidad Técnica Federico Santa María
Laura Gamboa Universidad Técnica Federico Santa María
Carla Hernández Universidad Técnica Federico Santa María
María Paz Lara Universidad Técnica Federico Santa María
Allinson Salinas Universidad Técnica Federico Santa María

Al agregar esta innovación de diseño a la quema de "leño limpio", se mejoran para reducir el impacto de los contaminantes. Además, se investiga la valorización de los residuos líquidos de la limpieza del "leño limpio" el crecimiento de las plantas. Las pruebas de combustión se realizaron en el Laboratorio de Energías Renovables (LER) del Departamento de Ingeniería Mecánica, mientras que el protocolo de "leño limpio" se optimizó en el Laboratorio de Productos Naturales del Departamento de Química.

En el Laboratorio de Energías Renovables (LER) se ha instalado un quemador lento Bosca para dar soporte al proyecto. Investigadores y estudiantes de posgrado han desarrollado las herramientas necesarias para analizar el consumo de combustible y las emisiones para comprender los contaminantes atmosféricos en tiempo real.

El Dr. Guerrero Castro explicó que lograron reducir entre un 47% y un 61% el coeficiente de emisión de partículas y mejorar en un 80% el rendimiento térmico del proceso de combustión.



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Pollinators of the sea Se describe por primera vez la importancia de animales en la reproducción de algas marinas
La principal revista científica del mundo, Science, publica en su portada una innovadora investigación que replantea la forma en que se entiende la reproducción de las algas marinas. En este estudio se reunieron científicos del Laboratorio Internacional de Investigación Franco-Chileno Evolutionary Biology and Ecology of Algae, EBEA. Este descubrimiento muestra que los animales marinos actúan como transportadores de gametos machos de las algas, sugiriendo un origen muy antiguo de la polinización animal, que podría haber evolucionado antes de que las plantas llegaran a tierra, lo que demuestra la importancia de preservar no solo las especies dentro de los ecosistemas, sino también sus interacciones.

La Dra. Marie-Laure Guillemin, académica de la Universidada Austral de Chile y co-autora del estudio, enfatiza que: "esta es la primera vez que este tipo de interacción entre animales y algas es descrito, lo que abre muchas preguntas sobre su ecología y evolución. Por ejemplo, este descubrimiento sugiere un origen más antiguo de la polinización animal, que podría haber evolucionado antes de que las plantas llegaran a tierra". Luego agrega: “En el medio marino, generalmente se acepta que la fertilización ocurre solo a través del movimiento del agua. Por tanto, el papel de los animales en el transporte de gametos masculinos se consideraba hasta ahora inexistente en las algas rojas”.

El equipo de científicos realizaron una serie de experimentos, para demostrar el efecto del crustáceo Idotea balthica sobre la fecundación del alga Gracilaria gracilis. Estas dos especies a menudo se encuentran asociadas en pozas rocosas en el Canal de la Mancha, Europa. En marea baja, en aguas tranquilas, estos crustáceos se mueven de alga en alga y se alimentan del biofilm y de otras plantas que se desarrollan en su superficie. Cuando sube la marea, para resistir las olas, se aferran con fuerza a las algas con los agudos garfios de sus patas. Los investigadores también detallaron el análisis de microscopía confocal de Sébastien Colin, que confirmó la presencia de un gran número de células germinales masculinas en las patas y el abdomen del crustáceo, es decir, en partes del cuerpo que entran en contacto con la superficie de algas.

Las co-autoras Emma Lavaut y Myriam Valero manifestaron al respecto: "Con esto demostramos experimentalmente que se aumenta considerablemente el éxito reproductivo de las algas. Esto se haría en particular durante la marea baja cuando las algas permanecen sumergidas en aguas tranquilas".


EQUIPO DE INVESTIGADORES

AUTORES INSTITUCION
E. Lavaut International Research Laboratory, IRL. Evolutionary Biology and Ecology of Algae.
M.-L. Guillemin
  1. International Research Laboratory, IRL. Evolutionary Biology and Ecology of Algae.
  2. Instituto de Ciencias Ambientales y Evolutivas, Núcleo Milenio MASH.
S. Colin
  1. Unité Mixte de Recherche,UMR, Laboratory of Integrative Biology of Marine Models.
  2. BioOptics facility, Max Planck Institute (MPI) for Biology Tübingen.
A. Faure International Research Laboratory, IRL. Evolutionary Biology and Ecology of Algae.
J. Coudret International Research Laboratory, IRL. Evolutionary Biology and Ecology of Algae.
C. Destombe International Research Laboratory, IRL. Evolutionary Biology and Ecology of Algae.
M. Valero International Research Laboratory, IRL. Evolutionary Biology and Ecology of Algae.

El profesor Faugeron explica: "Es más, si estos crustáceos se ponen en presencia de algas masculinas fértiles, estos se cubren de gametos masculinos, como lo hacen los insectos polinizadores al cubrirse de polen. Al trasladar estos crustáceos en estanques con solo algas hembras, son capaces de entregar estos gametos masculinos y permitir así la fecundación. Este resultado es una gran novedad en el mundo marino, al romper el paradigma de que la fecundación solo resultaba del encuentro fortuito entre gametos transportados por las corrientes".


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Veronica Palma Alvarado Nuevos hallazgos del origen de la esquizofrenia
Científicas chilenas han utilizado células madre para realizar un estudio que demuestra que el sistema vascular, además del sistema nervioso, afecta la enfermedad debido a cambios importantes en las proteínas que ocurren durante el desarrollo fetal. Este hallazgo proporciona información valiosa para la búsqueda de posibles estrategias terapéuticas.

La esquizofrenia, un trastorno neuropsiquiátrico que afecta al 1% de la población mundial, es muy similar en Chile, oscilando entre 1,4 y 4,6 por cada mil habitantes, con 12 nuevos casos por 100 mil habitantes por año.

Desafortunadamente, es una enfermedad crónica que a menudo tiene un efecto devastador en muchos aspectos de la vida del paciente. En general, se caracteriza por pérdida de conexión con la realidad (psicopatía), alucinaciones, cambios en el pensamiento y el comportamiento, expresión emocional reducida, motivación reducida y funciones mentales reducidas. Como resultado, los pacientes enfrentan a diario diversos problemas que afectan sus relaciones sociales y el autocuidado.

Especialmente en las últimas décadas, numerosos estudios científicos han contribuido al desarrollo de recursos terapéuticos eficaces para paliar los síntomas de las enfermedades, promovieron la posibilidad de reinserción de las personas en la sociedad y en la vida laboral, y modificaron parcialmente su pronóstico. Algunas investigaciones buscan tratamientos para mejorar la calidad de vida de los pacientes, mientras que otras se centran en descubrir sus causas biológicas, genéticas y neurales, para que en el futuro no solo se pueda detectar precozmente, sino también cuándo y cómo se produce.

La Dra. Verónica Palma Alvarado comenta que: "...para sostener la actividad neuronal otra red, no menos importante, está operando: la vasta red vascular, compleja y fascinante. Los vasos sanguíneos y el cerebro comparten un vínculo muy crucial, ya que los vasos sanguíneos transportan oxígeno y nutrientes a todos los tejidos y órganos del cuerpo, lo cual es necesario para el correcto funcionamiento del cerebro. El cerebro tiene una capacidad limitada para almacenar energía y, por lo tanto, depende en gran medida del suministro de oxígeno y glucosa del torrente sanguíneo".

Palma Alvarado resalta: “En los últimos años se ha desarrollado una tecnología que permite a los científicos tomar biopsias de piel de una persona y lograr, mediante metodologías de biología molecular, la reprogramación de las células, generando células troncales o madre pluripotentes. El nombre de células troncales viene del concepto de tronco, aludiendo de manera metafórica a que están en la base de la formación de cualquier tipo de célula y organismo. De esta manera, retrocedemos las manecillas del reloj y ahí podemos volver a diferenciar las células, lo que permite, en nuestro caso, diferenciar neuronas y células endoteliales, los dos componentes principales de la unidad neuro-vascular. Al hacerlo, estas células mantienen las alteraciones genéticas de los pacientes y recapitulan procesos del desarrollo in vitro, permitiendo así estudiar una posible desregulación en su comunicación”.


EQUIPO DE INVESTIGADORES

AUTORES INSTITUCION
Bárbara S. Casas Laboratorio de Células Madre y Biología del Desarrollo. Universidad de Chile.
Gabriela Vitória Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino, IDOR.
Catalina P. Prieto Laboratorio de Células Madre y Biología del Desarrollo. Universidad de Chile.
Mariana Casas Instituto de Ciencias Biomédicas, ICBM. Universidad de Chile.
Carlos Chacón Instituto de Ciencias Biomédicas, ICBM. Universidad de Chile.
Markus Uhrig Centro de Medicina Regenerativa, Facultad de Medicina Clínica Alemana-Universidad del Desarrollo.
Fernando Ezquer Centro de Medicina Regenerativa, Facultad de Medicina Clínica Alemana-Universidad del Desarrollo.
Marcelo Ezquer Centro de Medicina Regenerativa, Facultad de Medicina Clínica Alemana-Universidad del Desarrollo.
Stevens K. Rehen Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino, IDOR.
Verónica Palma Laboratorio de Células Madre y Biología del Desarrollo. Universidad de Chile.

La Dra. Palma, establece que este trabajo representa “una apuesta optimista y esperanzadora que nos indica que se pueden dar espacios para hacer investigación aplicada utilizando los conocimientos generados desde la ciencia básica en la Facultad de Ciencias, en este caso concreto con un fin biomédico”.

Tambien, Verónica Palma Alvarado, hace visble sus mativaciones “A mí siempre me ha fascinado el sistema nervioso. De hecho, yo soy neurobióloga del desarrollo y siempre me ha fascinado el mundo de las células troncales, lo llevo estudiando desde hace muchos años. Pero yo diría, que me ha motivado el tema de la salud mental. Es una de las primeras razones por las cuales hoy la gente está consultando al médico y como científicos estamos al debe con la sociedad. Hemos avanzado muy poco en esclarecer estos trastornos: la depresión, bipolaridad, el espectro autista. Pienso que desde la ciencia podemos aportar mucho en entender las bases de estos trastornos y, de alguna manera, devolver la mano a la sociedad. Es por ello que actualmente, como parte de un proyecto Fondecyt Regular recientemente adjudicado, hemos establecido una colaboración con la Doctora Katherina Llanos y el Instituto Psiquiátrico Dr. José Horwitz Barak para ampliar los resultados de nuestra investigación al trabajo directo con pacientes”.



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Elisa Zuñiga Garay Investigadora chilena formula nutracéutico que previene y tratar enfermedades neurodegenerativas
Alzheimer, Parkinson, Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA), así como accidentes cerebro vasculares y otras enfermedades neurodegenerativas generadas por el estrés relacionado con el envejecimiento, o estrés oxidativo, es una serie de condiciones que se pueden tratar o prevenir utilizando tecnología de fuentes de producción naturales, no tóxicas, simples y económicas.

Esto se basa en casi 10 años de investigación, liderada por la bioquímica Dra. Elisa Ariadne Zuñiga Garay, investigadora del Departamento de Química de la Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación (UMCE), cuyos beneficios ahora son posibles. La investigación de la Dra. Zuñiga ha dado como resultado nanofibras de quitosano autoensambladas, que contienen compuestos bioactivos antioxidantes, que son particularmente útiles en el tratamiento o prevención de enfermedades neurodegenerativas.

Lo nuevo en la creación de esta fórmula, en el decir de Zuñiga Garay: “utilizando las propiedades de autoensamblarse de los compuestos químicos, se generan un contenedor de antioxidantes neuroprotectores, capaz de atravesar las barreras hematoencefálicas. Además, no requiere de otros químicos para la síntesis, no genera contaminantes, ni compuestos tóxicos que pudieran crear algún efecto secundario”.

Posteriormente, el Dr. Pablo Muñoz Carvajal realizo experimentos, en el Centro de Neurociencias de la Universidad de Valparaíso, al nivel de cultivos de neuronas, en animales y quedo en evidencia su efectividad con un nivel cero de toxicidad. Previo se debió sortear el inconveniente, según relata Zuñiga Garay: “como se trataba de un neuroprotector y la neurodegeneración viene con la edad, había que envejecer a los animales y en eso estuvimos durante un año y medio para que alcanzaran la edad equivalente a una persona de 80 años". Agrega, además, que: "...iniciamos pruebas químicas y se observó que los tejidos no presentaban neurodegeneración, pero lo que más llamaba la atención fue que en los análisis de conducta, los ratones tenían comportamiento de ejemplares de la mitad de edad. Este resultado validó el proyecto y demostró que efectivamente generaba un beneficio a nivel conductual”.

Las enfermedades neurodegenerativas son causadas por la oxidación de las células cerebrales. Para que ello no ocurra, se debe hacer llegar al cerebro antioxidantes, y debido a la degeneración del tracto gastrointestinal o debido a la polarización, no llegan a su destino. Teniendo en mente este inconveniente, es que se ha desarrollado una solución consistente en nanoportadores de compuestos antioxidantes en forma de nanofibras que, por su tamaño molecular específico y polaridad, pueden atravesar las miles de barreras hematoencefálicas para llegar al órgano y liberar sus compuestos de una manera controlada para que sean efectivos en su capacidad antioxidante, y esto ayuda a proteger el cerebro de posibles oxidaciones.


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