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Posgrados

TABAQUISMO: CAUSA DEL 30% DE LOS CASOS DE CÁNCER

l tabaquismo es el causante del 30 por ciento de los casos de cáncer en nuestro país, porque de ahí se derivan no sólo el de pulmón, sino también en vías aerodigestivas superiores, riñón, páncreas, hígado y vejiga, entre otros.

Se trata de una de las principales causas tanto en fumadores activos como pasivos; de hecho, entre estos últimos el riesgo se incrementa entre menor sea el individuo (niños y bebés en gestación son los más vulnerables).

Juan W. Zinser Sierra, coordinador del Comité de Oncología de la División de Estudios de Posgrado de la Facultad de Medicina (FM) de la UNAM y médico oncólogo del Instituto Nacional de Cancerología, consideró que el estilo de vida es fundamental para aminorar la posibilidad de desarrollar un carcinoma: es necesario no fumar, cuidar la dieta, protegerse de los rayos solares y ejercitarse (práctica con efectos anticancerígenos, metabólicos y cardiovasculares).

Los fallecimientos por cáncer en nuestro país han aumentado como parte de una transición epidemiológica, pues entre más vive la gente, mayor el riesgo, sostuvo el investigador.

Hace un siglo las principales causas de mortalidad eran infecciones como la diarrea o problemas respiratorios, y la esperanza de vida era de 35 a 40 años. Hoy, con cada vez más septuagenarios, los decesos se deben a enfermedades crónico-degenerativas, agregó en el marco del Día Mundial contra el Cáncer, que se conmemora el 4 de febrero.

Según cifras de 2011 de la Organización Panamericana de la Salud (OPS), la tasa de mortalidad estandarizada a consecuencia del cáncer en América Latina fue de 110.7 fallecimientos por cada 100 mil habitantes. Los índices más altos están en Uruguay, con 168.4 por cada 100 millares de individuos; Cuba con 143.3, y Perú con 136.6. México tiene la más baja con 75.4, pero podría ser errónea, pues en las actas de defunción no suele registrarse que la persona padecía una neoplasia, sino que murió por paro respiratorio.

El académico explicó que también hay infecciones que generan proclividad, como la derivada del virus del papiloma humano, que daña el cuello de la matriz, y la hepatitis B, que afecta el hígado; afortunadamente ambas son prevenibles con vacunas.

La predisposición genética es primordial, particularmente en alteraciones de los tejidos en mama, pulmón y colon, los más frecuentes. Si dos personas están expuestas a las mismas circunstancias, pero una tiene antecedentes cancerígenos familiares, sus posibilidades de desarrollarlo son mayores.

Diagnóstico

Hay estudios que permiten un diagnóstico temprano, es decir, detectar tumores en fase inicial y sin diseminarse. En estas condiciones la curación es más probable; sin embargo, aún en casos avanzados (incluso con metástasis), según su tipo y sensibilidad al tratamiento, es factible pensar en una curación.

Es importante destacar esto, pues se suele creer que en pacientes con metástasis el pronóstico es fatal, pero una diagnosis a tiempo lo favorece. Hasta con enfermos en etapas avanzadas, según la variedad, el cáncer potencialmente se puede erradicar, lo que significa que si bien el dictamen no se hizo lo antes posible, fue oportuno.

Ejemplo de lo anterior son los linfomas, tumores testiculares o la afección trofoblástica gestacional, entre otros, pues al ser sensibles a la quimioterapia y radioterapia, es factible la posibilidad de recuperación o de mejoría significativa.

Sobre el tratamiento, el académico destacó que es multidisciplinario y que hay estrategias locales (cirugía y radiación) y sistémicas (que operan en todo el cuerpo, como la quimioterapia, los procesos hormonales y los dirigidos a las células tumorales, de aplicación más reciente).

Hoy se investigan nuevas alternativas basadas en mejorar el sistema inmunológico del afectado. Además, hay dos tipos de prevención: primaria y secundaria. En una se trata de evitar que el mal se origine, por lo que se recomienda no fumar, ejercitarse y protegerse de los rayos solares (sobre todo en sujetos con piel clara).

La segunda implica realizar estudios a fin de identificar el tumor en etapas iniciales, como la prueba de Papanicolaou para el cáncer cervicouterino, la mastografía para el de mama o la colonoscopía para el de colon, entre otros.

Fuente: Boletín UNAM-DGCS-073   Ciudad Universitaria. 3 de febrero de 2016

Posgrados, Salud

PROGRAMACIÓN LINEAL EN EL DINERO, LA COMIDA Y EL AMOR Autor M. I. David Gómez Salas

PROGRAMACIÓN LINEAL EN EL DINERO, LA COMIDA Y EL AMOR

Autor M. I. David Gómez Salas

Objetivo: Contribuir a desarrollar la habilidad de representar los problemas de la vida real, mediante un sistema de ecuaciones que permita analizar y obtener soluciones al problema de la vida real.

En este caso se presenta como ejemplo el uso de la programación lineal en la solución y análisis de algunos problemas de la vida cotidiana y/o profesional. Se formulan tres tipos de problemas que pueden presentarse en la vida real, como sistemas de programación lineal. Una vez alcanzado este propósito se obtienen las soluciones aplicando algún programa de computo de los que existen en el mercado. Un programa de fácil acceso es el comando Solver de Excel.

Ejemplos:

1.- Maximizar la ganancias de las inversiones

2,- Minimizar costos de las comidas

3.- Maximizar la felicidad en una relación de amor

Para leer la conferencia completa hacer click aquí

conferencia-3a-reunion-2016

Educación y cultura, Matemáticas, Posgrados

EL COMETA CATALINA SE ACERCA A LA TIERRA CON DATOS DEL ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR

El cometa Catalina C/2013 US10, que por única vez se encuentra próximo a la Tierra y tendrá su mayor acercamiento con este planeta el 17 de enero, es un cuerpo celeste nuevo, con componentes congelados y volátiles que se desprenderán de él junto con datos del origen del Sistema Solar.

“Catalina proviene de la nube de Oort, una componente esférica que rodea al Sol a un año luz de distancia. Viene de muy lejos y es la primera vez que pasa por el Sistema Solar, con todos sus compuestos volátiles que no se han perdido en otros pasajes, como ocurre con cometas periódicos que transitan muchas veces por aquí, perdiendo material en cada viaje”, explicó Marco Antonio Muñoz Gutiérrez, alumno de doctorado del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM.

Se trata de un cuerpo celeste que posee, inalterados, gases congelados y volátiles como amoniaco, monóxido y dióxido de carbono, además de agua, con información del Sistema Solar primigenio.

“Todos son hielos, pues se encuentran en estado sólido en un ambiente de muy baja temperatura, pero al acercarse al Sol se calientan y se subliman, es decir, cambian su condición del sólido al gaseoso, sin pasar por el líquido”, detalló el astrofísico.

Una vez que pase cerca de la Tierra, este cometa seguirá su viaje y se perderá en el espacio interestelar, advirtió el joven científico.

Catalina tuvo su mayor acercamiento al Sol el pasado 17 de noviembre, así que en estas semanas sus gases sublimados están listos para ser estudiados.

“Aunque sus componentes son conocidos y se han examinado en otros cometas, lo original pueden ser sus mezclas o combinaciones, que podrán analizarse con espectrógrafos”, añadió Muñoz, quien está a punto de titularse como doctor en Astronomía y es discípulo de la investigadora Bárbara Pichardo Silva, del IA.

Visible en sitios oscuros con binoculares

Este cuerpo celeste fue descubierto en octubre de 2013 por el Catalina Sky Survey, un programa de investigación operado por el Lunar and Planetary Laboratory de la Universidad de Arizona, Estados Unidos.

Tiene una inclinación de 150 grados y es retrógrado. Cuando se descubrió era de una luminosidad muy débil, de magnitud 19, pero ahora alcanzó una de seis, lo que implica que podrá observarse con telescopios y hasta con binoculares en lugares oscuros, especialmente la noche del 17 de enero en el hemisferio norte del planeta.

“Al ser un cometa nuevo, que no está ligado al Sistema Solar, no ha pasado antes cerca de la Tierra; lo hace en estas semanas por única vez y luego se irá, para perderse”, recalcó Muñoz.

Junto con los asteroides (constituidos de metales), los satélites y los planetas, los cometas forman el Sistema Solar. Sus apariciones periódicas ayudan a conocer las trayectorias (elípticas, parabólicas e hiperbólicas) con las que orbitan alrededor del Sol.

FUENTE:Boletín UNAM-DGCS-020

Ciudad Universitaria.

11:00 hs. 10 de enero de 2016

Educación y cultura, Física y Química, Posgrados

MICROESFERAS DE QUITOSÁN PARA DESCONTAMINAR AGUAS RESIDUALES

El desarrollo y la industrialización suponen un uso intensivo del agua y la generación de un gran número de residuos contaminantes, muchos de los cuales van a parar a los caudales o a los mantos freáticos. Algunas fuentes de contaminación son de origen natural, como el mercurio, metal pesado que se encuentra en la corteza de la Tierra y en los océanos.

En tanto, las de origen humano, como la derivada del uso de colorantes de la industria textil (residuos difíciles de eliminar en plantas de tratamiento convencionales), se acumula en zonas concretas y muchas veces es más peligrosa que la natural.

Patricia Miranda Castro, académica de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán de la UNAM, en colaboración con un estudiante de la primera generación de la licenciatura en Tecnología, propuso un proceso de adsorción (de mercurio) y degradación fotocatalítica (de rojo de metilo) mediante el empleo de microesferas de quitosán impresas molecularmente, como una opción para el tratamiento de aguas residuales corrompidas con metales pesados y colorantes textiles.

El mercurio es un metal pesado mutágeno, teratógeno y carcinogénico; su acumulación en el ambiente afecta los cuerpos de agua, lo que podría intoxicar a peces y hortalizas consumidas por el humano. En tanto, los colorantes textiles también tienen implicaciones en la salud humana y en el medio ambiente, explicó la responsable del Laboratorio de Biotecnología de la entidad multidisciplinaria.

Las pequeñas esferas fueron impresas molecularmente, es decir, antes de la formación de estas estructuras “les pegamos el mercurio para que éste atrajera, de manera selectiva, el metal que se encontraba en las aguas residuales formuladas en laboratorio. Para la degradación del rojo de metilo, las esferas se prepararon con dióxido de titanio, donde se lleva a cabo una reacción fotocalítica a fin de efectuar la degradación”, detalló.

El quitosán es un biopolímero derivado de la quitina, que se obtiene del caparazón de artrópodos; se comporta como un policatión (más de una carga positiva), propiedad que hace que capture otras moléculas con carga contraria, en este caso el mercurio.

El polímero (semejante a las hojuelas) fue disuelto y la solución, que se tornó viscosa, fue goteada en un contraión para formar las pequeñas canicas. “Es un proceso fácil, pero en este caso, haberle adicionado el mercurio al quitosán antes de formar la esfera hace que molecularmente quede impresa dentro de éstas”.

Las pruebas se realizaron, incluso, con aguas que contenían una concentración de contaminantes mil veces superior a la permitida por la Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales. “Los resultados nos mostraron la adsorción de 99.95 por ciento, en el caso del mercurio, y de 86.5 por ciento de degradación fotocatalítica de rojo de metilo”.

Estas pequeñas pelotas pueden usarse de nuevo. Una vez que han capturado el contaminante se colocan en una solución que las lava y deja listas para su reutilización; además, son biodegradables y biocompatibles, abundó la universitaria, con más de dos décadas dedicadas al estudio del quitosán.

Las esferas fueron probadas bajo normas que aseguraban que el agua tratada de esa manera estaba libre de contaminantes; no llega a tener el nivel de potable, pero sí se lograron niveles muy altos de descontaminación, aclaró Miranda Castro.

Otras aplicaciones

La quitina se encuentra en gran cantidad en la naturaleza; todo el reino de artrópodos (arácnidos, insectos y crustáceos) la posee. Ese polímero se transforma en quitosán en el laboratorio para obtener mayores propiedades de aplicación.

A lo largo de 23 años de investigación, la universitaria lo ha aplicado en diferentes rubros, por ejemplo, en el área médica para obtener una piel artificial útil en la regeneración de quemaduras y úlceras, que ya se ha probado en humanos; como andamio de reemplazo de hueso en animales. En el ámbito de los alimentos, para la elaboración de recubrimientos de frutos y vegetales para evitar la putrefacción y alargar su vida útil.

Asimismo, en el terreno de los fármacos desarrolló un termogel para la liberación prolongada de medicamento o células, mientras que en el de los alimentos elaboró galletas de avena adicionadas con quitosán para disminuir los niveles de colesterol.

Ahora, como parte de un nuevo estudio en frijol, la experta ha convertido en quitosán al gorgojo que ataca a esta leguminosa para que la planta desarrolle mecanismos de defensa en contra de la misma plaga mediante la inducción de producción de quitinasas.

Por último, planteó que se requieren más trabajos, sobre todo de escalamiento, para probar las microesferas con diversos metales, así como hacer labor de ingeniería para llevarlo a la aplicación. “La investigación tiene múltiples perspectivas porque se trata de un producto noble y barato que puede contribuir en diversas áreas”.

Boletín UNAM-DGCS-005

Ciudad Universitaria.

3 de enero de 2016

Educación y cultura, Posgrados, Tratamiento de aguas residuales

El Universo se expande cada día debido a un elemento llamado energía oscura

Durante siglos, el hombre se ha preguntado en dónde estamos situados y cómo fue el nacimiento del cosmos. Después de años de estudio, se conoce que el Universo a gran escala tiene la forma de una red cósmica con filamentos, paredes, huecos y nudos (que representan cúmulos o grupos de galaxias).

A su vez, la Vía Láctea se encuentra rodeada de pequeñas galaxias satélites que giran a su alrededor. Hasta el momento se tienen detectadas 30, aunque cada día se descubren más.

Pero, ¿por qué las galaxias en el Universo están distribuidas de esa forma?, ¿de qué depende?, ¿cuántas galaxias satélites, filamentos, nudos y huecos existen y qué tamaños tienen?, preguntó Octavio Valenzuela Tijerino, investigador del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM.

Las propiedades de la estructura a gran escala del Universo tienen que ver con la gravedad y con la composición del Universo mismo. Si alguna es modificada, la velocidad con que se forman los nudos, paredes, filamentos y galaxias cambiará.

De acuerdo con el investigador se podría poner a prueba la naturaleza de la materia y energía oscura de esta manera, o a la Teoría de la Gravedad. Todo ello a partir de contrastar la estructura del Universo trazada por las galaxias con las predicciones teóricas.

Por ejemplo, el número de galaxias satélites alrededor de la Vía Láctea y otras galaxias puede restringir fuertemente las explicaciones a la fenomenología denominada materia oscura.

En la historia

En 1929 Edwin Hubble descubrió la expansión del Universo a través del llamado corrimiento al rojo de la luz de galaxias distantes. El efecto consiste en una fuente luminosa que se mueve con respecto de un observador: si la fuente se acerca la luz se torna azul, pero si se aleja es roja, similar al llamado efecto Doppler.

Al realizar su estudio descubrió que prácticamente todas, con excepción de las más cercanas (como Andrómeda, que colisionará con la nuestra), se alejan de nosotros, y que entre más distantes se encuentran el alejamiento ocurre a mayor rapidez.

A partir de este principio, los astrónomos crean mapas tridimensionales de la estructura del Universo y así se descubrió que éste tiene una estructura similar a una red cósmica.

No obstante, existen algunas que se aproximan entre sí, especialmente cuando una es muy masiva, como los cúmulos de galaxias. A esa pequeña diferencia con la expansión cósmica se le conoce como velocidad peculiar, y es una aceleración extra debido a la atracción mutua entre ellas.

Debido al efecto Doppler, también es conocida como distorsión de corrimiento al rojo (RSD, por sus siglas en inglés) y se detecta como un exceso de galaxias que se acercan y alejan alrededor de objetos masivos.

Anteriormente, los científicos intentaban filtrar el efecto de las RSD que distorsionaba los mapas del Universo alrededor de cúmulos; sin embargo, recién descubrieron que es un factor valioso, pues es una medida instantánea del crecimiento de la estructura cósmica. De manera similar a cómo un instrumento musical de percusión tiene un tono diferente, dependiendo de su geometría y composición.

Por ejemplo, metálica o de madera, la distorsión de corrimiento al rojo es diferente para distintas propiedades de la materia y la energía oscura, incluso para diversas teorías de la gravedad. Esto permite definir pruebas observacionales para las propiedades del Universo, utilizando a las galaxias y su distribución en el Universo a gran escala y comparando ésta contra el resultado de grandes simulaciones en computadora de universos con variados tipos de materia y energía oscura o, incluso, diferentes leyes de gravedad.

A mediados del siglo XX se identificó que las galaxias no sólo se alejan entre sí, sino que cada vez aceleran más rápido.

¿Por qué el Universo se expande cada día con una mayor aceleración?, según Valenzuela Tijerino diversos científicos se han ocupado del tema y encontraron que este efecto no corresponde a un valor específico de la densidad cósmica de materia, sino a un nuevo agente denominado energía oscura.

Pero la naturaleza de ese agente aún no se conoce. Hay dos posibles explicaciones: la primera tiene que ver con modificar la Teoría de la Relatividad de Einstein, y la segunda con un nuevo tipo de campo o partícula que produzca una presión negativa.

Lo interesante es que podemos ser capaces de poner a prueba las posibilidades de manera cuantitativa y precisa con el uso de la estructura a gran escala del Universo con las RSD, así como con el análisis de cambios en la velocidad de expansión del Universo en diferentes épocas a través del alejamiento entre las galaxias.

Para estudiar esta temática existen diferentes programas internacionales en proceso como el Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) y el Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (eBOSS), como parte del proyecto Sloan Digital Sky Survey en su cuarta etapa (SDSS-IV). En ambos participa la UNAM. Y otros futuros como el Large Synoptic Survey Telescope (LSST), en construcción en Chile.

Boletín UNAM-DGCS-007 -  4 de enero de 2016 -

Educación y cultura, Posgrados

Mercado del agua. Autor David Gómez Salas

Mercado del agua

Autor David Gómez Salas

En el año 1994, cuando era presidente de  México Ernesto Zedillo,  elaboré el Plan Nacional Hidráulico 1994 -2000. ocupaba el cargo de  Gerente de Planeación Hidráulica en la Comisión Nacional de Agua (CNA).

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Este trabajo me llevó a participar en  múltiples reuniones, incluyendo  los Foros  de Consulta Popular que organizaba el gobierno federal para elaborar  planes por sector y finalmente  el Plan Nacional de Desarrollo.  Mediante este procedimiento  recibimos múltiples ponencias de profesionistas, investigadores, académicos, políticos , líderes sociales  y diversas personas que tenían interés en el cuidado, utilización y administración de las aguas  nacionales.

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El concepto llamado  ”aguas nacionales” se refiere a toda el agua existente en  ríos, arroyos, manantiales, lagos, presas,  esteros, estuarios y toda el agua subterránea que se encuentre en el territorio de México.  Engloba toda el agua sin importar  su calidad. Por lo tanto contiene también a las aguas residuales que se vierten al suelo o al subsuelo o incluso al mar. Se les llama aguas nacionales,  porque legalmente son propiedad de la nación.

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En las reuniones de trabajo conocí a un señor que representaba una empresa extranjera que prestaba servicios de consultoría a la CNA y que con múltiples evidencias mostraba que contaba con el respaldo del gobierno federal, al más alto nivel.  Era un hombre blanco con cuarenta y tantos  años de edad,  cara redonda con lentes, medio calvo, cabello rizado castaño claro, piel grasosa que limpiaba frecuentemente con pañuelos desechables.

— Hay que crear el mercado del agua — me dijo. Antes que iniciaran los foros de consulta popular.

—Primero debemos leer los trabajo escritos que nos enviaron, escuchar a los ponentes y a todos los que participen en los foros ;  y después elaborar las  conclusiones — le contesté.

— Ya tenemos las conclusiones— replicó sonriendo y  giro su rostro para ver a su compañero. que también sonrió. Sus miradas y sonrisas expresaban picardía, cinismo y prepotencia.

— No es correcto — le dije y no quise agregar más pues era obvio  que los foros eran organizados únicamente  para aparentar un proceso de análisis, simular una consulta popular en la que habían participado  gran cantidad de expertos en el tema.  Justificar las acciones  que llevaría a cabo el gobierno  más adelante.

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Tenía la esperanza de que el director o algún subdirector actuara diferente.  Anhelaba que  se analizara a fondo el tema del mercado del agua, porque del uso y cuidado del agua depende una parte del futuro del país. Quizás alguno comparta mi punto de vista… Ojalá  estudien bien el tema y no se dejen influir por quienes solo obedecen consignas. .. Soñaba.

¿Que es el mercado del agua? pues legalizar la compra venta de los derechos de agua, entre particulares.  Tal como sucede con los terrenos de propiedad privada.  Para el agua, existe un registro  público de los derechos de aguas, como existe el registro público de la propiedad para los terrenos y casas.

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Para extraer agua de un río, lago, laguna o del subsuelo, hay que contar con una concesión que otorga el gobierno federal, mediante este permiso el gobierno autoriza a un particular el volumen que puede extraer anualmente. A ese permiso el gobierno  lo llama derechos del agua.

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En una situación en donde reine la lógica, se puede esperar que la suma de todas las extracciones autorizadas a particulares no rebase el volumen agua disponible en la naturaleza.  Por ejemplo, si un acuífero recibe por las lluvias 100 unidades al año para su almacenamiento(recarga), entonces la suma de todas las extracciones no puede ser mayor a 100 unidades por año.  Sin embargo en la mayoría de los acuíferos subterráneos de México se extrae el 150%  o más, de lo que reciben (recarga). Por lo anterior cada año se extraen aguas que se infiltraron  al acuífero subterráneo en años anteriores.  Hace 10, 20, 50 o más años (aguas fósiles).

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Se han secado la inmensa mayoría de los manantiales y el agua subterránea se encuentra cada vez a mayor profundidad.  Existen lugares  donde antes los pozos se perforaban  a 10 metros de profundidad  para extraer a gua y que actualmente es necesario  perforan a 200 metros de profundidad para extraer el agua.

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¿Que harán las futuras generaciones?  ¿ Cómo podrán obtener una concesión nueva para extraer un poco de agua ? ¿Cómo podrán obtener esos derechos de agua?  —  Solo podrán hacerlo comprando  derechos de agua a particulares que se apropiaron de las aguas nacionales.  Un narcotraficante podría ir comprando a otros particulares sus derechos de agua y ser dueño, en la práctica de las aguas nacionales de una región. Por eso combatí la idea de crear el mercado del agua.

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La tierra agrícola sin agua, casi no vale nada.  La lucha social por la tenencia de la tierra se dio por la tierra útil para la agricultura y ganadería, no por terrenos desérticos sin agua. El pequeño propietario que venda sus derechos de agua, quedará vulnerable. Esperanzado a las lluvias, sin poder regar.

— El campesino que venda sus derechos de agua, podrá rentar sus tierras y rentarse él a su vez como peón — Me dijo una vez un asesor  del Banco Mundial.  Era de origen vietnamita y como su léxico en español era escaso, expresaba sus pensamientos con oraciones desencarnadas, crueles y salvajes.

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En este entorno  nació el mercado del agua en México. Un sistema impulsado por el Banco Mundial  y otros organismos internacionales al servicio del capitalismo, los monopolios.

Educación y cultura, Posgrados, Social, Política y economía, opinión

Sistema para monitorear anuncios en Interner

Para comprobar la correcta emisión de anuncios publicitarios en la radio, con la cantidad, duración y horario acordados por el anunciante y la radiodifusora, Nicolás Kemper Valverde y Luis Ochoa Toledo, investigadores del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (CCADET) de la UNAM, conjuntamente con Alfredo Cruz, alumno de maestría, crearon un sistema inteligente que monitorea cada mensaje que se transmite por radio digital.

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El innovador software se basa en algoritmos matemáticos que analizan cada emisión publicitaria, pues luego de grabar 24 horas de la programación de la radiodifusora identifica los anuncios y su ubicación dentro de la barra de contenidos. Luego, los aísla para verificar que la duración, horario y cantidad de emisiones sea la acordada en el contrato.

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Se trata de una alianza estratégica entre Investigación de Mercados INRA S.C., especializada en la medición de impactos publicitarios en radio y televisión, y la UNAM, mediante el CCADET, que generó tecnología, confianza de la empresa en la academia y propiedad intelectual para la esta casa de estudios, destacó el doctor en ingeniería.

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Por su parte, Gabriel Mercader Cortés, director de operaciones de INRA, reconoció que el sistema es preciso, confiable, autónomo, de operación remota y bajo costo.

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Petición empresarial

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El sistema inteligente nació de una necesidad de esa firma mexicana, que decidió recurrir al CCADET.

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“Nos buscaron para hacerles un sistema que pudiera, de manera automática y en línea, monitorear la emisión del anuncio. Si como empresario se contrata uno en radio o televisión, se quiere tener la seguridad de que sea emitido en el horario y la cantidad de veces por las que se pagó. Con esta herramienta se sabrá con precisión en qué momento se transmite y cuántas veces al día, además podrá cotejarse esa realidad con el contrato entre el anunciante y la radiodifusora”, precisó Kemper Valverde.

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En un esquema ganar-ganar, la compañía financió el desarrollo y la UNAM mantiene la propiedad intelectual del mismo, así como la licencia correspondiente.

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Como es un producto de software que evoluciona rápidamente, las empresas radiales emiten sus plataformas en la web y eso requiere de un mantenimiento permanente.

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“La UNAM licenció el sistema para que INRA lo use y nosotros le daremos mantenimiento en función de las regalías que se obtengan. Así, ellos tendrán un soporte tecnológico permanente y nosotros regalías, en una alianza de largo plazo”, detalló el universitario.

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Modelo matemático

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La tecnología desarrollada durante poco más de un año es única y parte del diseño de un modelo matemático.

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“Hemos creado un algoritmo propio, basado en modelos matemáticos. El sistema tiene una base de datos, una lista con todas las emisoras de radio que transmiten vía Internet. El cliente pide el monitoreo en una emisora, nos conectamos a ella por la red y grabamos 24 horas, con programas, música y anuncios”, explicó.

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Al día siguiente se hace el análisis. “El sistema tiene una herramienta que opera en cuanto se da de alta la grabación. Se busca el anuncio, se aísla y se corta tal como se emitió; se guarda y analiza. El sistema detecta a qué hora se transmitió, dentro de qué programa y cuánto duró”.

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La operación se repite varios días, lo que favorece que la empresa contratante tenga la confianza de que se cumplió con sus requerimientos.

FUENTE

Boletín UNAM-DGCS-099 - Ciudad Universitaria - 18 de febrero de 2015

Educación y cultura, Matemáticas, Posgrados, opinión

Extracción de metales pesados de la sangre

Con cierta frecuencia, los bebés y niños pequeños chupan y tragan pilas desechables, que llegan a su organismo con cantidades dañinas de metales pesados como plomo, cadmio o mercurio.

Para extraer de la sangre esos metales tóxicos, José Rogelio Rodríguez Talavera, doctor en física y jefe del Departamento de Ingeniería Molecular de Materiales del Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (CFATA) de la UNAM, ha desarrollado un método que, a nivel experimental, funciona a partir de una propuesta sencilla.

“La idea vino de una estudiante de licenciatura que trabaja en el Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), a donde eventualmente llegan niños que se han comido una pila y se intoxican con plomo, cadmio o mercurio”, explicó.

En el hospital los médicos utilizan unas pinzas químicas llamadas quelantes, que forman complejos con iones de metales pesados, pero no los sacan del organismo, así que se quedan ahí por mucho tiempo y pueden tener consecuencias desastrosas, como envenenar al organismo.

Deflexión y extracción

Para resolver el problema, Rodríguez Talavera recurrió a un proceso llamado deflexión por campos magnéticos, que reúne y desvía los iones metálicos hacia un sitio, del cual posteriormente se pueden extraer.

“Existe un problema en física que consiste en que al haber cargas y un campo magnético producido por un imán, aquéllas se mueven hacia un lado, es decir, se deflectan. De ahí viene la idea: si se deflectan, los iones se concentran y ya reunidos pueden sacarse del organismo”, explicó.

En la primera fase de experimentación, el físico y sus colaboradores instalaron una celda con agua a la que añadieron plomo y un campo magnético intenso generado por unos imanes.

“El campo magnético deflectó los iones de plomo hacia un lado de la celda y los sacamos con una jeringa. Después esperamos un tiempo, siguió fluyendo el proceso, repetimos el procedimiento y así removimos los metales pesados. Si no ponemos el campo no se concentran los iones y tendríamos que hacer muchas extracciones para poder removerlos”, precisó.

Con este método, los científicos prácticamente duplicaron la concentración de iones extraídos, lo que redujo significativamente el número de veces que se hizo la extracción. “También se deflectan los iones ligeros, provenientes de calcio o sodio, pero esos se pueden recuperar fácilmente al beber electrolitos”.

El método no es doloroso ni invasivo. “El paciente no sentirá nada. Sólo se pone una manguerita, pasa por el campo magnético y sale con los metales. La extracción se puede hacer cada dos o tres minutos. Nuestro cálculo es que con tres o cuatro sesiones de un par de horas se reduce considerablemente la concentración de los iones de metales pesados”, dijo.

Pruebas en sangre

El método funciona bien a nivel laboratorio, pero falta probarlo en otras etapas, primero con un modelo animal y luego con seres humanos. “El proyecto experimental se terminó hace dos meses y ya se envió a publicación, ahora se harán las pruebas en sangre y luego en un paciente, que será primero un ratón o rata”, aclaró.

Al ingerir por accidente cantidades considerables de iones metálicos, éstos van al torrente sanguíneo, de donde se distribuyen al organismo y causan problemas severos de salud. “Ahí es donde este método puede ser implementado y ayudar a la recuperación del paciente”, destacó Rodríguez Talavera, quien en este mes comenzará a trabajar con modelos animales para avanzar en las pruebas.

FUENTE: Boletín UNAM-DGCS-094

Ciudad Universitaria - 15 de febrero de 2015

Posgrados, Salud

Mecanismos de liberación de serotonina, neurotransmisor fundamental para la regular las emociones, el sueño, el apetito y el deseo sexual

Mediante la combinación de enfoques de las neurociencias y la física, las matemáticas y la computación, un grupo de investigadores y estudiantes de la UNAM explora los mecanismos finos de la liberación de la serotonina, neurotransmisor fundamental para la regulación de la conducta, las emociones, el sueño, el apetito y el deseo sexual.

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La llegada de un impulso eléctrico a los sitios de conexión entre las neuronas ocasiona la liberación de neurotransmisores químicos. Ocurre mediante la fusión de vesículas (llenas de estas biomoléculas) con la membrana de las primeras, lo que da lugar a un vaciamiento hacia el espacio extracelular.

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Además, la serotonina y otros neurotransmisores pueden liberarse de varios sitios neuronales y alcanzar puntos distantes, con lo que las respuestas de conjuntos enteros de éstas cambian por periodos largos.

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El estudio cuantitativo Dinámica de la fusión de vesículas durante la exocitosis de serotonina forma parte de un proyecto multidisciplinario coordinado por Francisco Fernández de Miguel en el Instituto de Fisiología Celular (IFC) de la Universidad Nacional.

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Guillermo Ramírez Santiago y sus estudiantes del Instituto de Física (IF) de la UNAM han analizado los datos experimentales del laboratorio de Fernández de Miguel mediante modelos de difusión molecular para entender la liberación de la serotonina en la sanguijuela, un invertebrado cuyo sistema nervioso ha sido observado por los anatomistas desde el siglo XIX y cuya función ha sido indagada intensamente por los neurofisiólogos desde 1960.

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Mecanismos finos

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Del estudio de las neuronas de la sanguijuela se ha generado la mayor cantidad del conocimiento sobre los mecanismos finos de la liberación serotonínica. Los modelos desarrollados por el grupo de Ramírez Santiago consideran que ésta puede salir de las vesículas por difusión, advección o electro-difusión.

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“En los humanos, 90 por ciento está en el tracto gastrointestinal; el resto se sintetiza en neuronas serotoninérgicas del sistema nervioso. Entre sus funciones se encuentran la regulación de la conducta, el estado emocional, el sueño, el apetito y el deseo sexual. En particular, la depresión se ha asociado a niveles bajos en el sistema nervioso”, expuso Ramírez Santiago.

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¿Por qué los investigadores universitarios usan neuronas de sanguijuela? En primer lugar, porque su fisiología es similar a las de los humanos. En segundo, porque su sistema nervioso tiene pocas neuronas de gran tamaño, lo que las hace accesibles a la experimentación científica.

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En tercero, porque de las 400 que hay en cada uno de los 21 ganglios intermedios de su sistema nervioso, siete son serotoninérgicas y casi todas han sido identificadas por su forma, función, posición, conexiones y contribución a la conducta. Finalmente, porque en contraste, los mamíferos tienen alrededor de 400 mil neuronas que secretan serotonina, según la especie.

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Exocitosis

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“La exocitosis es un proceso de transducción celular ocurrida en todas las células eucariotas. En respuesta a ciertos estímulos, la membrana de la vesícula y la de la célula se funden y producen un poro por donde inicia la liberación del contenido hacia el exterior de la membrana celular. Las vesículas están llenas de neurotransmisores, péptidos u hormonas”, refirió.

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¿Cómo ocurre la exocitosis de la serotonina? Las neuronas de la sanguijuela se excitan mediante la aplicación de un estímulo eléctrico que libera la almacenada en las vesículas.

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Cada una contiene un quantum del neurotransmisor formado por aproximadamente 90 mil moléculas. Pero, bajo ciertas circunstancias, hay una expulsión total del contenido y bajo otras, una parcial. ¿Por qué ocurre esto? Se espera responder a esta pregunta con los estudios del grupo interdisciplinario.

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Una vez que sucede, cada vesícula se recicla, es decir, regresa al interior de la célula para llenarse nuevamente de serotonina, lo que da lugar a un proceso cíclico.

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Es posible detectar la liberación referida mediante una de sus propiedades químicas: la oxidación. En condiciones experimentales se puede favorecer este proceso, en el que se liberan cuatro electrones por molécula.

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Así, la oxidación del conjunto de moléculas produce una corriente eléctrica cuya intensidad es del orden de pico-amperes (10-9 amperes). Se detecta con un electrodo de carbono localizado a una distancia relativamente corta —del orden de los 40 nanómetros— de la boca exterior del poro.

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“En el laboratorio se registra la respuesta a la estimulación y se cuantifica el número de moléculas contenidas en cada vesícula. Su forma como función del tiempo contiene información de la dinámica molecular de la formación del poro de fusión. Al ajustar los datos experimentales a un modelo empírico de ésta como función del tiempo se pueden definir las condiciones de frontera del flujo”, indicó Ramírez Santiago.

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Con estas condiciones de frontera se resuelven las ecuaciones de transporte, cuyas soluciones deben ajustarse a los datos experimentales al poner a prueba si el proceso se puede describir por difusión, advección o electrodifusión. De esta manera, las soluciones de las ecuaciones permiten describir la dinámica de apertura del poro y cuantificar su área.

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Los resultados sugieren que el área del poro es de unos cuantos nanómetros cuadrados y que tiene tres modos de operación. Los dos ya conocidos: en el que se apertura y la vesícula se fusiona completamente, en el que se abre y cierra rápidamente, y el descubierto por los universitarios: en el que permanece abierto y permite la liberación del contenido vesicular.

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“Con la última variante de operación se logra una transmisión más lenta que la descrita anteriormente. Esto representa un avance importante, pues es la primera vez que se realiza este análisis con ecuaciones de transporte molecular”.

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Objetivos

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Uno de los objetivos de la investigación es identificar el mecanismo molecular por el que ocurre la apertura del poro, pues no se sabe si en él intervienen proteínas o lípidos.

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“Se espera que los modelos de transporte permitan entender a detalle las circunstancias bajo las cuales se libera el contenido total o parcial de las vesículas o si existe más de un tipo”, subrayó.

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Recientemente se publicó en la revista Frontiers in Cellular Neuroscience una nota editorial en la que se aborda la importancia, en el contexto de las neurociencias, de los resultados y conclusiones del artículo Exocytosis of serotonin from the neuronal soma is sustained by a serotonin and calcium-depend feedback loop, escrito por Fernández de Miguel y sus colaboradores, y publicado en la misma.

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“En el texto se demuestra que la exocitosis de la serotonina del soma neuronal obedece a un ciclo de retroalimentación calcio-serotonina. Es decir, esta biomolécula extracelular al liberarse eleva la cantidad de calcio intracelular y éste, a su vez, induce más exocitosis. Se espera que estos resultados contribuyan a entender la base de la neurotransmisión paracrina, una forma de señalización célula-célula en la que se produce una señal para inducir cambios en el comportamiento de las unidades morfológicas vecinas”, apuntó.

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El objetivo a largo plazo del proyecto, en el que participan el IFC, el IF y la Facultad de Medicina de la UNAM, es comprender mejor los procesos moleculares involucrados en la liberación para generar conocimiento que permita diseñar fármacos más eficientes, así como las bases moleculares de la exocitosis.

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El cuerpo humano es un sistema complejo en el que las células que forman tejidos y órganos se comunican entre sí mediante señales bioquímicas y eléctricas consistentes en una transportación de moléculas que definen vías intrincadas de intercomunicación celular.

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Por ejemplo, la insulina se libera mediante un proceso de exocitosis, debido al influjo del calcio extracelular como respuesta a concentraciones elevadas de glucosa.

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“El mal funcionamiento de alguna de las vías de transducción conduce a enfermedades como el cáncer, diabetes y Alzheimer. Uno de los retos actuales y de las próximas décadas es entender, desde un punto de vista molecular (cualitativo y cuantitativo), cómo ocurren los procesos de señalización celular. Con ello será posible diseñar fármacos a nivel molecular que corrijan el mal funcionamiento de las vías de transducción celular correspondientes”

FUENTE: Boletín UNAM-DGCS-034

Ciudad Universitaria. —– 17 de enero de 2015

Educación y cultura, Posgrados, Salud

LA PROGESTERONA REGULA EL CRECIMIENTO DE TUMORES CEREBRALES

Un grupo de investigadores de la Facultad de Química (FQ) de la UNAM, encabezado por Ignacio Camacho Arroyo, ha encontrado que la hormona sexual progesterona promueve el crecimiento de tumores cerebrales denominados astrocitomas, los más frecuentes y agresivos en el ser humano.

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Desde hace más de una década, el doctor en investigación biomédica básica trabaja en el estudio del papel de las hormonas sexuales en el crecimiento de los astrocitomas, que en su grado más avanzado se conocen como glioblastomas; sus resultados le valieron el tercer sitio del Premio Canifarma 2014 en la categoría de Investigación Básica, que otorga la Cámara Nacional de la Industria Farmacéutica.

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“Hasta el momento no existe tratamiento o alternativa terapéutica eficaz que permita alargar o mejorar la calidad de vida de los afectados. Desafortunadamente, si un paciente con astrocitoma de alto grado (glioblastoma) acude a un servicio de neurología, le queda en promedio un año de vida”, refirió.

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La progesterona regula la proliferación e invasión de células tumorales a través de la interacción con su receptor intracelular (RP), cuya fosforilación modifica su actividad transcripcional e incita su degradación, explicó.

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A lo largo de la investigación “hemos determinado que la progesterona induce el crecimiento de los astrocitomas a través del RP. Se han identificado diferentes modificaciones que pueden tener el RP, en particular, un fenómeno que se llama fosforilación, donde se agregan grupos fosfato a la proteína, lo que modifica su actividad; esa variación trae como consecuencia cambios en el crecimiento y en la invasión de los tumores, remarcó.

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El científico resaltó que en esas modificaciones participa la proteína cinasa C, que puede agregar grupos fosfato al RP, actividad relacionada con el crecimiento tumoral. “Entonces, si de alguna manera podemos evitar esos cambios en la proteína, sería factible tener una alternativa para tratar de inhibir el crecimiento de los tumores”.

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El grupo de investigación ha realizado experimentos in vitro, e in vivo en roedores y en biopsias de tumores de pacientes mexicanos. “A mediano y largo plazo buscaremos llevar nuestros hallazgos a la clínica y empezar a tratar pacientes con fármacos que bloqueen el funcionamiento del RP y de la proteína cinasa C”.

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Los astrocitomas constituyen la primera causa de muerte por tumor cerebral; para ellos no existe cura y tampoco son prevenibles. “Lo que pretendemos es resolver el problema una vez instalada la enfermedad, brindar tratamiento basado en el uso de bloqueadores del RP y de las proteínas cinasas C para detener el crecimiento”.

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Aparte de la información y conocimiento básico generado en esta investigación “buscamos resolver un problema de salud; nos interesa obtener una alternativa para detener la progresión de los tumores cerebrales y así aumentar el tiempo y calidad de vida de los afectados”, reiteró.

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Actualmente, los universitarios trabajan en un modelo animal en roedores con resultados alentadores. “Al bloquear el funcionamiento del RP disminuimos el desarrollo tumoral y la metástasis dentro del propio Sistema Nervioso Central en la rata. Pensamos que el uso de algunos fármacos que inhiban la fosforilación del RP podrían contribuir a obtener un mejor efecto y esto repercutir en una disminución del crecimiento”.

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A lo largo de más de 14 años de este proyecto, han participado estudiantes de servicio social y se ha titulado un número considerable de alumnos de licenciatura, maestría y doctorado. Incluso, muchos de ellos se desarrollan como investigadores independientes en el Instituto de Investigaciones Biomédicas de esta casa de estudios, así como en los institutos nacionales de Neurología y Neurocirugía, y de Psiquiatría, entre otros.-

Boletín UNAM-DGCS-712

Ciudad Universitaria .

7 de diciembre de 2014

Posgrados, Salud, Social, Política y economía
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