Linterna de plasma para matar con rapidez bacterias en la piel de personas

(NCYT) La linterna de plasma podría ser usada en escenarios de desastres naturales, campos de batalla, y en muchos otros casos que requieran de tratamiento médico en lugares remotos. En la creación del dispositivo han trabajado, por parte china, expertos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, y la Universidad de la Ciudad de Hong Kong. Por parte australiana, han intervenido especialistas de la CSIRO y la Universidad de Sídney. La linterna es alimentada por una batería de 12 voltios y no requiere de alimentación externa alguna. Tampoco necesita una toma externa de gas ni sistema externo de manejo. El propio dispositivo está equipado con resistencias para evitar que se caliente demasiado y sea así seguro al tacto. Linterna antibiótica

Linterna de plasma. (Foto: Prof Xin Pei Lu (Huazhong Uni of Science and Technol.) En el estudio llevado a cabo por el equipo de Kostya (Ken) Ostrikov de la CSIRO, la linterna de plasma neutralizó con eficacia un biofilm grueso de una de las bacterias más resistentes al calor y a los antibióticos, la Enterococcus faecalis. Los resultados muestran que el plasma no sólo neutralizó la capa superior de células, sino que penetró hasta el fondo de las capas, matando a las bacterias. Los biofilms fueron creados incubando las bacterias durante siete días. Los biofilms tenían unos 25 micrómetros de grosor, y estaban compuestos por 17 capas distintas de bacterias. Cada uno fue tratado durante cinco minutos con la linterna de plasma y luego analizado para ver cuántas bacterias habían sobrevivido. Las bacterias tienden a formar biofilms, lo cual las hace muy resistentes a las agresiones. Por regla general, se recurre a aplicar un calor intenso para eliminarlas, pero obviamente esta solución no es válida si la superficie es la piel de una persona, ya que la quemaría. En cambio, la temperatura del penacho de plasma en los experimentos con el nuevo dispositivo osciló entre 20 y 23 grados centígrados, lo cual está muy cerca de la temperatura ambiente y por tanto evita que se produzca algún daño a la piel. El nuevo dispositivo es fácil de fabricar y su producción cuesta menos de 100 dólares estadounidenses. Publicado en http://www.solociencia.com/ingenieria/12082101.htm

Existen bacterias que viven de los hidrocarburos, los devoran; otras comen metales y, también, están las que se desarrollan en entornos muy tóxicos, como los ricos en arsénico, que pueden aprovechar este veneno energéticamente. El descubrimiento de las extraordinarias capacidades de las bacterias ya comenzó a interesar a la industria en las últimas décadas del siglo XX y, en la actualidad, la búsqueda de microorganismos especialistas en la degradación de compuestos químicos tóxicos y otros residuos peligrosos, se ha convertido en una de las áreas con mayor potencial de la biotecnología. Desafortunadamente, de las bacterias conocemos la cara menos amable, ligada casi siempre a enfermedades que atacan al hombre, a los animales o a las plantas, e ignoramos que estos casos son una excepción, ya que la mayoría desempeñan funciones imprescindibles o facilitadoras para que continúen los ciclos biogeoquímicos. Esta mala fama de las bacterias, afecta también al grupo de Pseudomonas, que incluye a muchas beneficiosas para los ecosistemas por su poder de biodegradación de compuestos orgánicos, pero que ha saltado a los medios por sus ‘ovejas negras’, como pueden ser algunas cepas de P. aeruginosa, resistentes a muchos de los antibióticos usados normalmente en clínica. Las Pseudomonas son bacterias muy comunes tanto en el suelo como en el agua, pudiéndose encontrar también en las superficies de plantas y animales. Debido a su capacidad de movimiento, y a su gran versatilidad metabólica han colonizado numerosos ambientes naturales, de forma que su distribución es casi universal. El grupo de investigación en Microbiología del Departamento de Biología de la Universitat de les Illes Balears comenzó ya en la década de los ochenta a estudiar el funcionamiento de las bacterias del medio ambiente, centrándose en un grupo de microorganismos capaces de eliminar contaminantes derivados del petróleo, como el naftaleno. Y, posteriormente, entre los años 2000 y 2006, participó en un estudio internacional en el que sentaron las bases para una identificación de las especies del género de bacterias Pseudomonas. Recientemente este grupo ha secuenciado el genoma de la cepa ZoBell de la especie Pseudomonas stutzeri, y su trabajo ha sido publicado en el Journal of Bacteriology, una de las principales revistas de la Sociedad Americana de Microbiología. Este trabajo ha sido posible, en parte, gracias a la ayuda obtenida por el grupo de Microbiología a través del proyecto de investigación Genómica comparada de Pseudomonas stutzeri: implicaciones ecológicas y evolutivas, del que Antoni Bennasar es el investigador principal y que ha sido financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad. Desnitrificación biológica Pseudomonas stutzeri, especie a la cual pertenece la cepa ZoBell secuenciada por el equipo de la UIB, es una de las especies genéticamente más diversas que se ha descrito hasta el momento. Las diferentes cepas de esta especie están implicadas en actividades metabólicas relevantes tanto aeróbicas –biodegradación de contaminantes orgánicos, oxidación de compuestos inorgánicos o resistencia a metales tóxicos– como anaeróbicas y, entre estas últimas está la desnitrificación biológica, un proceso natural de eliminación de los nitratos presentes en el medio ambiente. «Este microorganismo es muy efectivo eliminando nitratos y pasándolos a nitrógeno gas en condiciones anóxicas –de carencia de oxígeno–», explica Bennasar, «lo que lo convierte en una especie bacteriana de gran interés en el campo de la biotecnología ambiental, sobre todo en regiones como Baleares donde existen áreas con problemas de nitratos en aguas potables y subterráneas». En el caso concreto de la cepa secuenciada por este equipo, se trata de un aislamiento de origen marino que está considerado como un microorganismo modelo en el estudio de los procesos de desnitrificación microbiana en el medio ambiente. De este modo, la cepa ZoBell se considera un objeto de estudio de especial interés con vistas a investigar posibles aplicaciones para resolver una de las problemáticas medioambientales más comunes causadas por la actividad humana como es la contaminación por nitratos. Métodos bioinformáticos Es muy común observar cómo en muchos acuíferos subterráneos se da un incremento de los niveles de nitratos –sales muy solubles- como consecuencia de las prácticas de ganadería y agricultura intensiva. Aunque la situación es muy diferente en los diferentes municipios de las islas, los problemas más graves se presentan en zonas como el Plà de Sa Pobla, donde la media supera con creces el máximo de 50 mg/l de nitrato en el agua potable que permite la normativa en Europa. El genoma de la cepa ZoBell de Pseudomonas stutzeri se ha determinado aplicando tecnologías de secuenciación de alta eficiencia y de última generación (pirosecuenciación con 454 GS-FLX Titanium, Illumina y Ion Torrent), como también los más modernos métodos bioinformáticos. Su caracterización y anotación ha permitido poner de manifiesto que tiene 4,9 millones de nucleótidos –moléculas que son la unidad estructural básica de los ácidos nucleicos– y que éstos codifican para un total de 4.232 proteínas, muchas de las cuales se desconoce su función. El genoma de ZoBell se ha depositado en el GenBank, que es la base de datos de disponibilidad pública de secuencias de ADN de los Estados Unidos. Descifrar genomas La obtención de genomas bacterianos ha supuesto una revolución en Microbiología, pues permite, entre otras cosas, identificar nuevos aspectos desconocidos sobre la biología de estos microorganismos y a partir de ahí intentar averiguar la funcionalidad de estos seres vivos con respecto a cada uno de los ambientes específicos de procedencia. Parte de la investigación que ha dado lugar a la secuenciación de la cepa ZoBell se ha desarrollado en el marco del proyecto Genómica Comparada Microbiana (MICROGEN), financiado por el programa CONSOLIDER, en el que este grupo participa junto con otros nueve centros de investigación genómica españoles. En el caso del equipo de la UIB la investigación está orientada a las aplicaciones de interés ambiental, pero el proyecto en conjunto abarca otras áreas en las que se incluyen, tanto bacterias patógenas como otras de interés para el sector industrial y agroalimentario, que están investigando equipos de otras universidades o centros de conocimiento. La capacidad para secuenciar genomas se ha desarrollado a un ritmo vertiginoso en los últimos tiempos y uno de los objetivos de este grupo es estar a la cabeza en el desarrollo de técnicas de secuenciación masiva de genomas y de las herramientas bioinformáticas necesarias para su comprensión. Descifrar el genoma es la clave para encontrar nuevas aplicaciones. Publicado en http://www.elmundo.es/elmundo/2012/06/12/baleares/1339485290.html

Microbios, los mineros del futuro

Bacteria. La palabra nos hace pensar inmediatamente en infección. O en yogurt. Pero en Chile, un grupo de científicos está utilizando las bacterias para extraer cobre, un mineral del que depende en gran medida la economía del país. La demanda de cobre aumenta constantemente. El cobre tiene múltiples usos. Se emplea en la fabricación de cables eléctricos y líneas telefónicas, en techos, en joyería y hasta en suplementos nutritivos. La demanda de cobre aumenta constantemente. El cobre tiene múltiples usos. Se emplea en la fabricación de cables eléctricos y líneas telefónicas, en techos, en joyería y hasta en suplementos nutritivos. Este metal se originó hace millones de años dentro de la Tierra y a través de una serie de procesos geológicos se fue acercando a la superficie. Para extraerlo, normalmente hace falta excavar. Luego, para separar el cobre del resto del material rocoso hay que molerlo, pulverizarlo, someterlo a altísimas temperaturas y añadirle compuestos químicos tóxicos. Estos métodos convencionales emplean grandes cantidades de energía, lo cual los hace costosos, y por lo tanto se usan sólo en sitios donde se cree que la concentración de cobre es lo suficientemente elevada como para justificar el gasto de su extracción. Estos sitios no abundan, y es por esta razón que los microbios pueden llegar a cumplir un rol crucial para obtener de una manera más económica y efectiva este metal, que representa cerca del 70% de las exportaciones chilenas. Microbios al rescate Laboratorio En el pasado había depósitos que contenían hasta un 30% de cobre. Ahora, muchos tienen una concentración de entre un 1% y un 1,8%. Pero incluso cuando se estima que una mina contiene rocas con una alto grado de concentración, el material que se obtiene no siempre es bueno. Esto, hasta la llegada de los mineros en miniatura: los microbios. Biosigma es una empresa de biotecnológica establecida por Codelco, una corporación estatal chilena y la compañía de minería de cobre más grande del mundo junto la con la japonesa Nippon Metals & Mining. Basada en las afueras de Santiago, Biosigma es una de las pocas compañías de biominería que hay en el mundo. En el laboratorio principal, químicos y biólogos en delantales blancos y anteojos protectores trabajan transfiriendo coloridos líquidos de botellones a tubos de ensayo y llevando a cabo numerosas pruebas frente a un horno abierto. Todas las probetas, los contenedores y los tanques están llenos de microbios: las bacterias Acidithiobacillusferrooxidans y Acidithiobacillus thiooxidans sirven para mejorar la extracción del cobre y reducir los costos operativos. "Sabemos que los métodos convencionales de minería no se usan para los materiales con baja concentración, que sencillamente se descartan.. Por eso la única manera de extraer cobre de ellos es aplicando nuevos conocimientos y técnicas, en este caso, biotecnología", explica Ricardo Badilla, director ejecutivo de Biosigma. Mediante el uso de bacterias se puede extraer hasta un 90% del metal en un socavón, en vez de sólo un 60%, añade. Técnica ¿Pero cómo ayudan los microbios a extraer el cobre de la roca? La clave del éxito está en usar los microorganismos que están presentes naturalmente en las minas. "Estas bacterias no necesitan mucho para hacer su trabajo. Usan aire, oxígeno y CO2, y usan el mineral mismo como fuente de energía", explica Pilar Paddar, directora de Investigación y Desarrollo de Biosigma.

"Estas bacterias no necesitan mucho para hacer su trabajo. Usan aire, oxígeno y CO2, y usan el mineral mismo como fuente de energía" Si dejas una mina sola, los microorganismos eventualmente liberarían el cobre de las rocas, pero eso llevaría cientos de años, añade. Para acelerar el proceso, los científicos usan la biolixiviación. Las rocas que contienen cobre se colocan dentro de una fuente con ácido. Después se le añaden las bacterias que cambian esta solución que desarma la roca y libera el cobre en forma líquida. Después de un proceso electroquímico especial, se lo transforma en metal sólido para que pueda usarse en las distintas aplicaciones industriales. La minería del futuro Algunos llaman a la biominería la minería del futuro. De hecho, es mucho más económica y verde que la minería tradicional: genera menos emisiones de CO2 y consume menos agua que la tecnología convencional. Además, las sustancias químicas tóxicas utilizadas en la minería tradicional pueden ser muy dañinas para el medio ambiente. Mientras que con la biomninería no hay riesgo de accidentes ya que las bacterias están presentes en los minas y no son patogénicas. La biominería ya se practica en varios países, incluyendo Sudáfrica, Brasil y Australia. En total, cerca del 20% de la producción mundial de cobre se obtiene mediante la biolixiviación. Esta técnica no se limita al cobre, también se emplea para extraer oro y uranio. También tiene otras aplicaciones: los científicos están investigando cómo usar microbios para limpiar la contaminación que produce la minería. http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2012/03/120321_microbios_cobre_mineria_lp.shtml?utm_term=Ciencia+y+Tecnolog%C3%ADa&utm_content=Ciencia&utm_source=twitterfeed&utm_medium=twitter

INFORME MUNDIAL DEL AGUA

Los recursos hídricos del planeta están sometidos al continuo aumento de la presión del cambio climático y la demanda, según el último Informe de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos en el Mundo “A medida que crece la demanda de recursos hídricos en el mundo, en muchas regiones disminuye la probabilidad de disponer de agua dulce, como consecuencia del cambio climático”. Es la advertencia que lanza el último Informe de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos en el Mundo (WWDR4). En el Informe se predice la intensificación de las disparidades económicas entre ciertos países, y entre sectores o regiones dentro de ellos, y se señala que gran parte de las consecuencias tendrán que soportarlas los más pobres. Ampliar esta información en http://www.unesco.org/new/fileadmin/MULTIMEDIA/HQ/SC/pdf/WWDR4%20Background%20Briefing%20Note_SP.pdf

BIOTECNOLOGÍA PARA LA AGRICULTURA

Investigadores de León desarrollan productos biotecnológicos basados en microorganismos para la agricultura, que mejoran la nutrición de las plantas Científicos de la Universidad de León, la Universidad de Salamanca y el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), trabajan en varios proyectos de investigación para desarrollar productos microbianos que mejoren la nutrición de las plantas y la defensa contra patógenos. Las plantas necesitan tomar nutrientes del suelo para su desarrollo, por lo que éstos van agotándose y deben reponerse con el abonado. Sin embargo, Fernando González Andrés, investigador del Instituto de Recursos Naturales y Medio Ambiente (IRENA) de la Universidad de León y uno de los responsables de estos proyectos, explica que "las plantas tienen limitaciones para acceder a los nutrientes del suelo, pues por una parte algunos se encuentran en formas no asimilables y, por otra parte, las raíces exploran solamente un determinado volumen de suelo, pero si se amplía el sistema radicular, se mejora la absorción de nutrientes y, por tanto, el rendimiento de los cultivos”. En el suelo existen multitud de microorganismos, la inmensa mayoría de ellos beneficiosos. “Cuanta mayor biodiversidad microbiana tenga un suelo, más fértil se considera”, explica el investigador. Durante los últimos años, su equipo de trabajo selecciona entre los microorganismos del suelo que viven en la rizosfera de las plantas o en el interior de las raíces aquellos que son útiles como fitofortificantes, productos que favorecen que los cultivos se desarrollen y se defiendan de patógenos y condiciones adversas. Estos microorganismos tienen diferentes modos de acción. El más clásico y explotado desde más antiguo es la fijación de nitrógeno atmosférico en las leguminosas por parte de bacterias del género Rhizobium y afines. Otros modos de acción son la estimulación del crecimiento de las raíces, mejorando la capacidad de absorber nutrientes, la conversión en asimilables de formas insolubles de fósforo o hierro, o la mejora de la respuesta de la planta ante situaciones de estrés, porque impiden la formación de la hormona del estrés, que es el etileno. Por otra parte son agentes de biocontrol, contra enfermedades. Los investigadores resaltan que un aspecto primordial de la investigación es la bioseguridad, por eso, sólo trabajan con bacterias completamente seguras para el medio ambiente y el ser humano.

Científicos del IRENA, en el invernadero. (Foto: Dicyt) Útil para el agricultor Los resultados de las investigaciones de este grupo no llegan solamente a las revistas científicas, sino también al usuario final, que en este caso es el agricultor. Así lo demuestra que el consorcio de centros públicos formado por el IRENA de la Universidad de León, la Universidad de Salamanca y el IRNASA (CSIC) trabaja en la actualidad en un proyecto INNPACTO concedido en la última convocatoria (2011). Este subprograma del Ministerio de Economía y Competitividad (Ciencia e Innovación cuando se resolvió la convocatoria), está dedicado a financiar proyectos en cooperación entre organismos de investigación y empresas para la realización conjunta de proyectos de I+D+i, con el fin de garantizar la explotación de los resultados. Publicado en http://www.leonoticias.com/frontend/leonoticias/Biotecnologia-Para-La-Agricultura-vn93098-vst384.

Algas para absorber estroncio-90

El alga C. moniliferum. (Foto: Minna Krejci/Joester Laboratory of Northwestern University) (NCYT) Ella buscó en los dientes el estroncio-90, un isótopo radiactivo tan similar al calcio que nuestros huesos lo pueden usar en lugar de este último como elemento constituyente. Medio siglo después de su descubrimiento, todavía no hay un buen modo de limpiar la contaminación por estroncio-90. Afortunadamente, eso podría cambiar dentro de pocos años gracias al hallazgo de cómo una singular alga absorbe estroncio. Un grupo científicos del Laboratorio Nacional de Argonne y la Universidad del Noroeste, ambas instituciones en Estados Unidos, ha descubierto los secretos de esas algas que prefieren absorber el estroncio más que el calcio, una tarea tan compleja que incluso no es fácil realizarla en el laboratorio. Las algas podrían formar la base de nuevas tecnologías para limpiar aguas o suelos contaminados por estroncio-90. El estroncio-90 es uno de los isótopos tóxicos producidos por armamento atómico y reactores nucleares. Si se le ingiere a través de agua o alimentos contaminados, el esqueleto humano lo absorbe en vez del calcio, y puede permanecer alojado en los huesos durante décadas, listo para provocar cáncer óseo o leucemia algún día. El problema para eliminar el estroncio-90 del medio ambiente es que es tan similar al calcio y al bario que incluso en un laboratorio, con equipamiento sofisticado, a los científicos les resulta difícil. La capacidad de distinguir entre ellos es rara incluso en la naturaleza. Esta alga verde es uno de los pocos organismos que tienen esa capacidad. Los biólogos ya descubrieron tiempo atrás que el alga verde Closterium moniliferum forma cristales usando isótopos de estroncio, pero nadie sabía cómo. El equipo de las investigadoras Minna Krejci y Lydia Finney ha averiguado ahora que altas concentraciones de azufre en las vacuolas (los compartimentos de almacenamiento de las células) significan más estroncio atrapado en esos cristales. Si el mecanismo puede ser potenciado debidamente, y si se pueden hacer otras modificaciones a esas algas para adaptarlas lo mejor posible a un ambiente radiactivo, se podría colocar algas de este tipo en zonas contaminadas para que absorbieran el estroncio. Incluso los mejores métodos conocidos para retirar el estroncio-90 absorben demasiado calcio junto con el estroncio como para ser eficientes. El nuevo método para extraer el estroncio mediante algas también podría algún día ser útil en el reciclaje de combustible nuclear. ublicado en

Ultiman una nueva vacuna oral contra la disentería bacteriana

Pamplona, 10 ene (EFE).- Un equipo de investigadores de la Universidad de Navarra trabaja en el desarrollo de una nueva vacuna oral para tratar la disentería bacteriana, o shigelosis, una patología que causa 1,1 millones de muertes al año en todo el mundo, un 61 % de ellas de niños menores de 5 años. La enfermedad, producida por la bacteria Shigella, provoca un proceso severo de diarrea, según ha explicado hoy en un comunicado el centro académico, que ha señalado que la vía de infección es fecal-oral, con la peculiaridad de que basta con una baja dosis infectiva para contraer la dolencia. Así, la shigelosis afecta en todo el mundo a 164,7 millones de personas, 163,2 millones en países en vías de desarrollo y 1,5 millones en países industrializados. Por ello, según ha apuntado el profesor Carlos Gamazo, coordinador del proyecto en el área de Microbiología de la Universidad de Navarra, la OMS ha dado prioridad a los programas de desarrollo de vacunas efectivas frente a esta enfermedad. Y ello porque, por una parte, la implementación de medidas de prevención de tipo higiénico-sanitario presenta una "gran dificultad" y, por otra parte, "se está observando una alta prevalencia de cepas multirresistentes a los antibióticos". Asimismo, el especialista ha asegurado que ninguna de las vacunas existentes tiene un éxito importante en las pruebas previas y algunas de ellas, que son vacunas atenuadas, causan síntomas de diarrea y fiebre que las limita para su aplicación en el hombre. En el caso del nuevo tratamiento que desarrollan los científicos de la Universidad de Navarra, la vacuna es más segura gracias al empleo de fracciones subcelulares basadas en nanopartículas que permiten su administración a través de las mucosas. De hecho, Ana Camacho, primera autora del trabajo, ha confirmado que hasta la fecha "la vacuna se ha aplicado únicamente en modelos murinos (ratones), pero con un éxito del 100 % de prevención frente a una infección experimental". El trabajo constituye un proyecto conjunto de los departamentos de Microbiología y Tecnología Farmacéutica, el primero de los cuales, coordinado por Carlos Gamazo, se encarga de la selección de antígenos vacunales adecuados y del seguimiento de la respuesta inmunitaria inducida. Mientras tanto, el segundo, con el doctor Juan Manuel Irache a la cabeza, desarrolla la formulación nanoparticulada adecuada que facilita la administración de la vacuna. Además de estos dos investigadores, los autores del trabajo son Ana Camacho, Juliana de Souza, Patricia Ojer, Susana Sánchez y Adela López de Cerain. El proyecto ha obtenido el primer premio en Microbiotec' 11, un encuentro sobre Biotecnología celebrado en Braga (Portugal), y ha recibido sendos reconocimientos en congresos internacionales celebrados en Praga (República Checa) y Baltimore (EE. UU.).EFE Publicado en http://www.abc.es/agencias/noticia.asp?noticia=1061441

MICROORGANISMOS EFECTIVOS

EM para la salud, en el suelo, las plantas, los animales y el medio ambiente „Pero luego me di cuenta que, para muchos, la ciencia es valiosa siempre que les reporte un beneficio y que incluso idolatrarán el error si así aseguran su bienestar económico. “ (Eckermann: Conversaciones con Goethe) EM, los Microorganismos-Efectivos, favorecen el crecimiento de las plantas, eliminan olores desagradables en letrinas de escuelas, equilibran la digestión de los animales y de humanos osados, mantienen la higiene y pueden usarse para los peces de acuario – en los últimos años EM también se ha hecho un nombre en Europa, en gran parte gracias al libro “An Earth Saving Revolution” del Profesor Dr. Teruo Higa, el descubridor de los Miccroorganismos- efectivos. EM es un líquido de color marrón con un olor agridulce, compuesto principalmente de lacto bacilos, las bacterias responsables de los efectos curativos de la leche cuajada y del “Sauerkraut”, así como del efecto saludable del pan con masa leudante, y ha sido usado por los humanos desde miles de años atrás. Para la mayoría de la gente la mención de microbios (bacterias, levadura, hongos) da repulsión y provoca el deseo de librarse de ellos. La industria ha desarrollado productos de limpieza que matan indiscriminadamente toda forma de vida. Ésto ha conducido a la situación en la que nuestros hospitales son hogar de incontrolables variedades microbiológicas que requieren ulteriores medidas de desinfección y remedios de ingeniería genética. Toda superficie en este mundo está habitada por microbios. Éstos son los reales gestores de toda forma de vida. Están a cargo de la supervivencia en todas partes, ya sea en el suelo o en el aire, en membranas mucosas y sobre la piel. En tanto que las superficies estén habitadas por microbios "buenos", no tienen cabida los microbios causantes de enfermedad. Los microbios conforman estructuras sociales muy estables ya que una especie vive tras el término del ciclo metabólico de otra. Este planeta, que una vez fue un lugar desierto e inhabitado, ha sido transformado en un mundo hermoso gracias a los microbios. Estos organismos unicelulares tan despreciados disponen de todo el material genético básico para el desarrollo de organismos multicelulares, plantas, animales y humanos. Su tarea primordial en la naturaleza es la de asegurar que todo organismo muerto se convierta en recurso para una nueva vida. Por lo general, ésto ocurre en el suelo, los “intestinos” del mundo vegetal. Las plantas son los únicos seres vivos que digieren su alimento fuera de sus cuerpos, a través de los microbios del suelo. Los microbios del suelo metabolizan y transforman plantas, animales, humanos, o petróleo derramado, en substancias que sirven a otras formas de vida. Sin este proceso el mundo se degradaría hasta convertirse en un vertedero gigante. Los microbios son altamente adaptables y, por ello, garantizan la continuidad de la vida. Cada veinte minutos doblan su población y, en solo seis años, pasan a través de 200.000 generaciones, la misma cantidad que dispuso la humanidad para la adaptación. Por el bien de la estabilidad, los biotopos microbiológicos necesitan todas las especies existentes, incluyendo aquellas que predominan en condiciones de enfermedad; por eso no es sensato dejar que nuestro afán por la “higiene” erradique estas especies. Nosotros somos dependientes en un mundo microbiológico equilibrado. En el tracto intestinal, de todas las criaturas con un estomago simple, el número de microbios es tan elevado que cada célula es cuidada por 10 microbios. „La muerte está en los intestinos“, como todos sabemos. Pero también albergan la vida. Más del 80% de nuestra inmunidad se genera en los intestinos. Y cada macroorganismo, humano o animal, a causa del estrés, la polución y los estimulantes, daña a sus microbios generadores de vida. Ésta es la razón por la que los organismos mayores necesitan un suministro externo de microbios nuevos, a través del aire, la comida y la bebida. Sería sensato que los humanos y los animales se rodeasen de un entorno microbiológico saludableésto es posible con EM. Lo saludable se mantiene y sustenta independientemente. Los biotopos son estables solamente si conviven un gran número de especies. En caso de que surja un problema repentino, la diversidad aumenta las posibilidades de llegar a una solución. Tendría que existir en el aire, en toda superficie y en la piel una mezcla de microbios buenos. Es importante que un pequeño grupo de organismos benéficiosos preserve su rol dominante. Los microbios promotores de salud integran en el sistema en conjunto los potenciales microbios causantes de enfermedad, de modo tal que incluso éstos contribuyen positivamente al desarrollo del biotopo como un todo. La mayoría de la diversidad de especies no es buena ni causante de enfermedad, sino que actúa de acuerdo al grupo de organismos que predomina. Cuando Teruo Higa, profesor de ingeniería agrícola de la universidad de Ryukyus en Okinawa, inició sus experimentos microbiológicos, ya partía con éstas premisas. Siguiendo el enfoque convencional, buscaba la mejor variedad microbiológica para mejorar el rendimiento de las cosechas de los agricultores. Cuando utilizó bacterias fotosintéticas, observó una mejoraen la calidad de la cosecha, pero sin efectos en la cantidad. Accidentalmente, en una ocasión experimentó con una mezcla de más de 200 microbios, procedentes en su mayoría del procesamiento tradicional de vegetales encurtidos. Con éstos consiguió cosechas mayores, con mejor sabor y de vida más larga. Como es obvio, éstas tenían intrínsecamente mayor estabilidad y se presumió que la misma estabilidad podría impartirse al consumidor del producto. Con estas tradicionales mezclas microbiológicas el Profesor Higa desarrolló, hace mas de veinte años, la composición de los Microorganismos Eficaces, la cual está disponible hoy en día como EM1. EM1 es muy estable, por eso puede conservarse por más de un año a temperaturas normales, entre los 10 y 30 grados centígrados. EM se usa en más de 120 países. En la actualidad, varias decenas de miles de agricultores y más de 10.000 hogares utilizan EM para mejorar la salud de su entorno. El Profesor Higa, con la profunda convicción de que este conocimiento pertenece a la humanidad, no patentó EM. Todos los derechos sobre EM han sido cedidos a la EM Research Organization (EMRO), una organización internacional de servicio público. Con donaciones de países ricos, EMRO, por ejemplo, trabaja en los barrios bajos de Nairobi, con una población estimada de 800.000 personas. La gente ahí se ocupa de la administración de la higiene con EM, tratando sus desechos con EM y empleándolo para el cultivo de vegetales en un terreno semidesértico a su disposición. Posteriormente, las condiciones sanitarias se han estabilizado más y las personas padecen menor estrés. En muchas universidades, en particular en Asia, aunque también en Europa y Estados Unidos, se está investigando científicamente los efectos del EM. Los fondos para la investigación son donados principalmente por la EMRO o por amigos privados de EM y también, por supuesto, se reciben donaciones de instituciones. Mediante un muy simple proceso, que puede llevarse a cabo en cada hogar, puede incrementarse el volumen de EM1 hasta treinta veces. Por consiguiente, ésta solución activada de EM cuesta sólo una fracción del valor del producto original, pero debe usarse dentro de un corto período de tiempo antes de que pierda su efecto. De todos modos, el proceso doméstico o laboral de extensión del producto tiene la ventaja de integrar microbios de fermentación regionales. El simple hecho de trabajar con EM genera una perspicacia especial en la gente. Los pequeños experimentos facilitan el aprendizaje y ofrecen oportunidades de comprender la naturaleza del EM. Donde quiera que ocurran problemas de difícil solución, el impacto del EM es de fácil percepción. Por ejemplo, un director de escuela tenía la preocupación de que los niños no bebían suficiente agua a causa de que evitaban ir al baño, por los malos olores procedentes de las letrinas. El ayuntamiento no podía proporcionar los fondos necesarios para la renovación de las mismas y los maestros veían como los alumnos sufrían por falta de concentración debido a la insuficiente ingestión de líquidos. Uno de los compañeros llamó a un consejero en EM, y el personal de limpieza substituyó con EM los detergentes desinfectantes convencionales. Con dos cucharadas de EM para un cubo de agua ese mismo día, el nocivo olor de amoníaco había desaparecido. Mientras tanto estas experiencias se transmiten oralmente y algunas escuelas han solucionado sus problemas de deficiente financiación en esta área con la ayuda del EM. Parecidas experiencias viven las amas de casa cuando se generan olores nocivos en las fosas sépticas. Inicialmente, se vierten uno o dos litros de EMa (EM activado) en todos los desagües de la casa. Mediante esta práctica se regenerará cualquier compuesto microbiológico en todos los desagües y cloacas hasta la fosa séptica. Se previene así cualquier bloqueo a largo plazo y ésto es apreciado por los fontaneros cuando tienen que reparar o cambiar la instalación. El efecto será de larga duración si se usa sólo EM y no se usan más productos de limpieza que maten microorganismos saludables. Varios hoteles han incorporado EM para el mantenimiento de la higiene. Cualquiera que viaje frecuentemente, conoce los olores penetrantes de los productos de limpieza. Actualmente, el aroma de albaricoque parece que está de moda y ha reemplazado al de limón. En particular, las personas alérgicas sufren mucho por culpa de estos productos. Si se rocía EM diluido con agua en una proporción de 1:100 con un vaporizador para flores, los microbios quedarán bien esparcidos y distribuidos, también en suelos con alfombras. Ahí éstos ejercerán su acción natural, alimentándose de todas las partículas orgánicas del polvo. ublicado en http://www.em-info.es/clickweb/service/cw.php?F=ernst_Hammes.php&LANG=SPANISH&PR=em.

Forma más eficiente de tratar aguas residuales

MTI/ Texcoco Mass Media/César Chávez Sánchez
Publicada: Julio 07, 2011

Generan electricidad por medio de bacterias en aguas residuales.

(Foto: Israel tierra de gracia Blogspot).

Una compañía israelí tiene como objetivo la comercialización de una tecnología microbiana de células de combustible.

Boston, Massachusetts – Texcoco, México.- (Texcoco Mass Media).- Una compañía israelí llamada Emefcy ha desarrollado un proceso que promete reducir la pérdida de energía en el tratamiento de aguas residuales. Esta semana, Energy Technology Ventures -una asociación entre GE, NRG Energy y ConocoPhillips- realizó una inversión en la empresa, marcando la primera inversión de la asociación en una empresa no estadounidense.

El tratamiento de aguas residuales convencional consume el 2 por ciento de la capacidad energética mundial, alrededor de 80.000 megavatios, con un coste de cuarenta mil millones de dólares al año.

Utilizando una tecnología microbiana convencional de células de combustible y su propio proceso de ingeniería, Emefcy cosecha energía de las aguas residuales, generando la energía suficiente para todo el proceso de tratamiento. En el tratamiento de aguas residuales industriales particularmente ricas en carbono, según la compañía, el proceso produce electricidad en exceso que puede ser devuelta a la red y así conseguir un beneficio.

En las células de combustible microbianas, una serie de microorganismos naturales oxidan las aguas residuales. Un ánodo y un cátodo, colocados a una distancia crítica en el agua, crean un circuito eléctrico a partir de los electrones obtenidos de esta oxidación.

Ely Cohen, vicepresidente de marketing de Emefcy, afirma que el proceso de la empresa reduce el coste total de tratamiento de aguas residuales de un 30 a un 40 por ciento al eliminar el gasto en energía, y también reduce la cantidad de lodos que deben ser transportados posteriormente en camiones hasta en un 80 por ciento.

El tratamiento de aguas residuales tradicional consiste en forzar aire a través del agua para airearla. Esto es también importante para la actividad de las células microbianas. Emefcy expone una mayor cantidad de aguas residuales al aire, aunque sin utilizar el proceso de bombeo de aire a través del agua, que utiliza una gran cantidad de energía. En vez de eso, las aguas residuales fluyen a través de un "reactor biogénico" construido con tubos de 1,7 metros de diámetro y cuatro metros de alto. En el interior de los tubos, el agua y el aire fluyen separados por una membrana.

"El reactor está dividido en dos áreas", afirma el director general de Emefcy, Eytan Levy. "En una zona se coloca una gran cantidad de aguas residuales, aunque no hay aire. En la otra zona hay aire, pero no aguas residuales. Estas dos áreas están separadas por una membrana y ambas están conectadas a una superficie eléctricamente conductora en la que se cultivan las bacterias".

Los electrones producidos por las bacterias fluyen hacia el oxígeno en el aire a través de nanocables hechos de proyecciones naturales parecidas a pelos localizadas en la superficie de los microbios. "Bajo estas condiciones dentro del reactor las bacterias desarrollan la capacidad de hacer que estos pelos se conviertan en conductores de electricidad y se comporten como un alambre metálico", afirma Levy.

Los electrodos utilizados son de plástico recubierto, lo que los hace más baratos y más fáciles de mantener.

Cada dispositivo puede procesar 10 metros cúbicos de aguas residuales al día, y tiene una vida útil prevista de 15 años. Los dispositivos se pueden añadir de forma modular, evitando la necesidad de una gran inversión inicial en infraestructura. Emefcy espera comenzar la producción industrial este mes, y sus primeras ventas están previstas para principios de 2012.

Itamar Willner, profesor del Instituto de Química de la Universidad Hebrea, y autor de una reciente revisión de la tecnología de células de biocombustible en la revista Fuel Cells, afirma que usar células de combustible microbianas para la descontaminación de aguas residuales sigue siendo "un desafío".

"Existe una tremenda diferencia entre un sistema de demostración y su ampliación para tratar miles de toneladas de aguas residuales, además de una diferencia entre el agua artificialmente contaminada utilizada para las pruebas de laboratorio y el mundo real, donde tenemos diferentes residuos y materiales distintos", asegura Willner.

Lital Alfonta, profesora asistente en el Departamento de Ingeniería de Biotecnología de la Universidad Ben-Gurion, dedicada al desarrollo de células de combustible microbianas mediante ingeniería genética, afirma que se ha producido un gran entusiasmo en las conferencias internacionales en relación a los progresos realizados por Emefcy.

"Utilizan materiales muy baratos que aún así les proporcionan la mayor potencia posible", afirma Alfonta. "También han mejorado enormemente el método mediante la reducción de sus electrodos, creando un área de superficie mucho mayor".

Sin embargo, Alfonta cree que el 80 por ciento de la energía generada por los microbios se pierde en el proceso, porque los electrones nunca llegan a los electrodos. Está investigando si los microbios pueden ser modificados genéticamente para mejorar la eficiencia de la transferencia de electrones entre el microorganismo y el electrodo de la célula de combustible.

Por el momento, Emefcy se contentaría si sus dispositivos llegaran a ser neutrales en cuanto a la energía, con un pequeño sobrante procedente del tratamiento de aguas residuales industriales.

"Si usted es una organización a la búsqueda de energía renovable, no venga a nosotros", afirma Cohen. "Céntrese en la energía eólica. La energía solar. Si usted tiene un problema de aguas residuales, hable con nosotros y juntos encontraremos una solución muy efectiva en cuanto a costes, y que hasta cierto punto podría también ser una solución de energía positiva".

Fuente: Tecnology Review/Matthew Kalman/Traducido por Francisco Reyes (Opinno)

Encuentro Nacional Intersectorial de Salud Ambiental

Bogotá, diciembre 16 de 2008. Con la participación del Ministerio de la Protección Social, Ministerio del Medio Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, el Departamento Nacional de Planeación y la Organización Panamericana de la Salud/Organización Mundial de la Salud se está desarrollando el Encuentro Nacional Intersectorial de Salud Ambiental, evento que insta a debatir sobre la Política Nacional de Salud Ambiental contando con la activa participación de expertos nacionales e internacionales, entre quienes podemos destacar al Dr. Paul Roberts de Sonoma Technology Inc. de los Estados Unidos de América, gran conocedor del tema de Calidad del Aire y Salud.

OPS/OMS propende por disminuir las brechas en temas de Ambiente y Salud para el logro de los Objetivos de Desarrollo del Milenio. El Plan Nacional de Salud Pública define como una de sus prioridades la seguridad sanitaria del ambiente y es así como en el marco de un proceso de concertación del Ministerio de la Protección Social, Ministerio del Medio Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial y el Departamento Nacional de Planeación, con el acompañamiento de OPS/OMS, se ha venido trabajando en un CONPES de Salud Ambiental, el que entre otros temas, aborda los temas de la calidad del agua, calidad del aire, seguridad química y el desarrollo de la Estrategia de Entornos Saludables.

En el evento, que ha contado con la presencia virtual, desde Washington, del Dr. Luis Augusto Galvao, Gerente del Area de Desarrollo Sostenible y Salud Ambiental de la Organización Panamericana de la Salud, han intervenido, entre otros, la Dra. Adriana Estrada, Coordinadora Salud Ambiental del Ministerio de la Protección Social, el Dr. Giampiero Renzoni, Coordinador Grupo de Política Ambiental y Desarrollo Sostenible, Departamento Nacional de Planeación, el Dr. Cesar Buitrago, Director de la Dirección de Desarrollo Sectorial Sostenible, Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial y el Dr. Pier Paolo Balladelli, Representante en Colombia de la Organización Panamericana de la Salud/Organización Mundial de la Salud.

El Dr. Balladelli se refirió a la implementación del Plan Nacional de Salud Pública 2007-2010, incluido en el Plan Nacional de Desarrollo 2006-2010. En ese marco el Ministerio de la Protección Social ha comenzado un proceso de posicionamiento de la salud en la agenda de desarrollo nacional y de reconocimiento del rol de los determinantes de la salud, incluidos los determinantes ambientales, teniendo en cuenta que el Plan Nacional de Salud Pública 2007-2010 define entre las prioridades nacionales en salud la seguridad sanitaria y del ambiente.

Afirmó Balladelli que “La Organización Mundial de la Salud estima que la carga global en salud atribuible a las condiciones del ambiente es de aproximadamente 25% de la carga total. Se estima que para Colombia esta carga es de aproximadamente 17% correspondiente a aproximadamente 46,000 muertes por año y que de acuerdo a un análisis de la OMS, y como lo indica el Plan Nacional de Salud Pública, las principales condiciones del ambiente que contribuyen a la carga de enfermedad en Colombia son las precarias condiciones de agua (cantidad y calidad), saneamiento e higiene (principalmente en áreas rurales y urbano marginales), la calidad del aire en exteriores (principalmente en las grandes ciudades como Bogotá, Medellín y Cali), la calidad del aire en interiores (principalmente por el uso de combustibles sólidos como leña y carbón en áreas rurales y urbano marginales) y la contaminación e intoxicación con plaguicidas y metales pesados”.

Las próximas tareas con respecto a la Política Nacional de Salud Ambiental serán trabajar en la elaboración de Hojas de Ruta para la implementación de la Política y el desarrollo de la Estrategia de Entornos Saludables en el Nivel Territorial.


“Para alcanzar la equidad sanitaria es esencial que haya comunidades y barrios que tengan acceso a bienes básicos, gocen de cohesión social, hayan sido concebidos para promover el bienestar físico y psicológico y promuevan el medio ambiente.”

Comisión sobre Determinantes Sociales de la Salud
Subsanar las desigualdades en una generación.
Alcanzar equidad sanitaria actuando sobre los determinantes sociales de la salud.
Informe Final, 2008

"Los contaminantes orgánicos persistentes hacen que la gente enferme más y de forma más grave"

David O. Carpenter, director del Instituto de Salud y Medio Ambiente de la Universidad de Alba Doctorado en Harvard y ejerciendo en la Universidad de Albany (Nueva York), este especialista puso el dedo en la llaga hace cuatro años al demostrar que los índices de contaminación de grandes áreas urbanas, como Nueva York, EE.UU., son determinantes en el aumento de la incidencia de enfermedades respiratorias infantiles, con independencia de variables sociodemográficas.
Autor: Por JORDI MONTANER Fecha de publicación: 10 de febrero de 2009 ¿Somos lo que respiramos?

La calidad del aire respirado incide enormemente en la salud, no cabe duda. Las autoridades sanitarias de Nueva York detectaban irregularidades en la epidemiología estatal del asma y de otras enfermedades neumológicas infantiles, y solicitaron a nuestro grupo que investigara por qué.

Y su investigación motivó que se llevaran las manos a la cabeza.

La hipótesis que las autoridades postulaban entonces era que la incidencia de enfermedades respiratorias crece siempre en las zonas de población con renta más baja o de origen inmigrante (como ocurre con la tuberculosis). Sin embargo, nuestra investigación reveló que los bebés de los habitantes del Estado de Nueva York que habitan junto a grandes vertederos con densidad de bifenilos policlorados (PCB) o pesticidas corren un riesgo grave de padecer enfermedades respiratorias sólo como consecuencia de la contaminación atmosférica en su lugar de residencia. Elaboramos un artículo que apareció en la revista "Environmental Toxicology and Pharmacology" y que levantó ampollas.

¿Por qué?

Si los bebés enferman por la pobreza, la responsabilidad de la Administración es muy ambigua; pero si las enfermedades se deben a la política de residuos del Estado, la cosa cambia.

¿Cómo llevaron a cabo su investigación?

Hay estudios que analizan la influencia de los contaminantes sobre enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer
Primero estudiamos a los pacientes hospitalizados, con un detalle de edades y diagnósticos, y vimos que la razón de que en determinados condados o barrios de Nueva York la gente enfermara más o lo hiciera de forma más grave se correspondía con la presencia ambiental de contaminantes orgánicos persistentes (POP), PCB y pesticidas.

¿Qué enfermedades entraban en esta lista?

Asma, bronquitis y enfermedades infecciosas del tracto respiratorio. La presencia de contaminantes atmosféricos en las zonas con más prevalencia superaba en un 20% la de otras zonas de Nueva York.

¿No coincide con las zonas más depauperadas o marginales?

No necesariamente. A modo de ejemplo, tenemos la zona ribereña del río Hudson, desde Hudson Falls hasta la isla de Manhattan. Estudios epidemiológicos avalan que se trata de una zona con una renta "per capita" elevada, poquísimos fumadores, hábitos dietéticos saludables (elevada concentración de vegetarianos) y con una exquisita afición a la práctica de ejercicio físico al aire libre... La concentración de PCB en el aire de aquella zona es mucho mayor que en otros lados de Nueva York, lo que se correlaciona con una incidencia mayor de enfermedades respiratorias en edad pediátrica y en un mayor número de hospitalizaciones.

Pero las infecciones se deben a microbios, más que a contaminantes.

Datos fisiopatológicos avalan que los PCB tienen la capacidad de deteriorar el sistema inmune y propiciar, de esta manera, un mayor número de infecciones tanto víricas como bacterianas. En los barrios contaminados había una incidencia de gripe, neumonías y bronquitis estadísticamente superior a la de barrios sin contaminación.

Las partículas POP a las que se refiere en su estudio se ingieren de forma habitual a través de los alimentos, por productos contaminados...

Ésta fue la segunda revelación del trabajo: demostrar que este tipo de tóxicos no sólo se ingieren a través del pescado, carnes, leches o huevos contaminados, sino por la inhalación del aire en la respiración.

Aunque vigente, su investigación se llevó a cabo hace cuatro años. ¿Tiene noticia de otros estudios que apoyen estos hallazgos?

Hace escasos meses, un estudio pediátrico llevado a cabo en Holanda (publicado en "Environmental Health Perspectives") demostró que los niños de zonas con presencia de dioxinas y PCB en la atmósfera desarrollan más infecciones de oído medio y sarampión que los de zonas contaminadas. Por el contrario, la tasa de reacciones alérgicas suele ser menor. Hay estudios en marcha que analizan, asimismo, la influencia de los contaminantes sobre enfermedades neurodegenerativas como, por ejemplo, la enfermedad de Alzheimer.

Los brotes de enfermedad responden a los años más recientes. ¿Está el aire de Nueva York ahora más contaminado que hace diez años?

Si atendiéramos a la casuística, sí; pero los frenos industriales a la contaminación han verificado de forma reiterada su eficacia, y especulamos con que los brotes detectados se refieran a una fuente de contaminación aérea totalmente imprevista: los atentados del 11 de septiembre sobre las torres gemelas.

Contaminantes Orgánicos Persistentes (COP)

Estudiar las relaciones depredador-presa en bacterias alteradas genéticamente

(NC&T) El experimento es un ejemplo de circuito genético sintético, donde los investigadores introducen una nueva "programación" en las bacterias para guiarlas hacia la ejecución de funciones nuevas. Es previsible que tales bacterias reprogramadas puedan tener una gran variedad de aplicaciones en medicina, saneamiento medioambiental, e incluso la biocomputación. En este estudio en particular, los investigadores reescribieron el "software" de la bacteria Escherichia coli para formar un circuito vivo mutuamente dependiente de presa-depredador.

Sin embargo, estos depredadores bacterianos no se comen realmente a sus presas. Cada una de las dos poblaciones controla la tasa de suicidios de la otra. Los investigadores han creado un ecosistema sintético conformado por dos poblaciones diferentes de E. coli, cada una con su programación específica y con la capacidad de afectar la existencia de la otra.

Este campo de estudio, conocido como biología sintética, surgió en el escenario científico alrededor del año 2000, y muchos de los sistemas creados desde entonces han incluido la reprogramación de una única bacteria. El circuito actual es único en que dos poblaciones diferentes de bacterias reprogramadas viven en el mismo ecosistema y son dependientes una de otra para su supervivencia.

Para la operatividad de este circuito es crucial el número de células que ejercen el papel de depredador con respecto al número de las que ejercen el de presa. Los cambios en el número de células de cada tipo disparan la activación de genes reprogramados, estimulando la creación de diferentes productos metabólicos.


Se han creado dos poblaciones de bacterias E. coli que pueden controlarse mutuamente. (Foto: You Lab.)

En este sistema, los niveles bajos de presas en el ecosistema provocan la activación de un gen "suicida" en el depredador, lo que causa su muerte. Sin embargo, a medida que aumenta la población de presas, éstas secretan en el ambiente un compuesto que, cuando alcanza concentraciones suficientemente altas, estimula a un gen en el depredador para producir un "antídoto" contra el gen suicida. Esto acarrea el crecimiento de la población de los depredadores, lo que a su vez provoca que los depredadores produzcan otro compuesto que entra en el cuerpo de las presas y activa un gen "asesino", provocando la muerte de éstas.

Publicado en http://www.solociencia.com/biologia/08062504.htm