El Pentágono no quiere que sus soldados sufran frío, por lo que está trabajando en un fármaco que mejora la adaptación al frío en horas en lugar de meses. El bioingeniero de la Universidad de Rice, Jerzy Szablowski, se propuso encontrar medicamentos capaces de mejorar la adaptación al frío de la grasa parda (también llamada tejido adiposo pardo o BAT). Szablowski recibió una subvención del DARPA, la agencia de investigación y desarrollo del Departamento de Defensa de los Estados Unidos responsable del desarrollo de tecnologías emergentes para uso militar.
El cuerpo humano se calienta principalmente de dos maneras, dice Szablowski.
“Uno implica escalofríos, que todos hemos experimentado”, explicó Szablowski. “Si te enfermas y tienes fiebre, comienzas a temblar, y ese escalofrío eleva la temperatura de tu cuerpo. El problema es que pierdes destreza y es realmente desagradable.
“El otro tipo de termogénesis involucra al BAT, que es capaz de generar calor a través de una reacción química”, dijo. “La termogénesis sin escalofríos se activa antes, pero no es tan eficiente, por lo que no puede generar tanto calor, al menos no en los humanos”.
La investigación se centrará en este último. Nuestro cuerpo almacena dos tipos de grasa: grasa blanca y marrón. Demasiada grasa blanca puede conducir a la obesidad. Mientras tanto, la grasa parda se activa con las bajas temperaturas, lo que desencadena cambios metabólicos: la grasa parda esencialmente quema nutrientes para mantener nuestro cuerpo caliente.
Este tipo de calentamiento tiene algunas ventajas en comparación con los escalofríos. Es difícil concentrarse o hacer otras cosas cuando tu cuerpo está ocupado temblando. Pero el problema es que el calentamiento BAT lleva mucho más tiempo y en realidad no genera suficiente calor para soportar temperaturas extremas.
Al menos ese es el caso naturalmente, pero Szablowski y el DARPA creen que pueden cambiar eso con una droga. La droga no solo sería útil para los soldados, sino también para las víctimas de hipotermia, o incluso en la exploración del Ártico.
Szablowski, profesor asistente de bioingeniería en la Escuela de Ingeniería George R. Brown de Rice, trabajará en el proyecto con un experto en BAT: Miao-Hsueh Chen, profesor asociado de nutrición pediátrica en el Baylor College of Medicine. La principal innovación que tienen hasta ahora, y esperan poner a prueba, es un nuevo tipo de detección de drogas.
El proceso de selección de medicamentos tiene como objetivo identificar y mejorar los medicamentos potenciales antes de seleccionar un candidato adecuado para ensayos clínicos u otras aplicaciones. Este procedimiento a menudo implica la detección de colecciones extensas de productos químicos utilizando ensayos de detección de alto rendimiento para identificar actividades biológicas específicas. Con el tiempo, el nuevo método de detección también podría implementarse para buscar medicamentos para tratar enfermedades e infecciones, haciendo que el proceso sea menos costoso y lento.
“Primero, debe comprender la biología de la enfermedad o el proceso fisiológico, y luego encontrar un sitio para intervenir, como una proteína o un proceso en la célula al que pueda dirigirse con un fármaco”, dijo Szablowski, quien es miembro central de la facultad de la Iniciativa de Neuroingeniería Rice. “Aquí es donde entra en juego este proyecto. La principal innovación de este método de detección es que es independiente del mecanismo, lo que significa que es posible que no necesitemos comprender completamente la enfermedad o el proceso fisiológico antes de desarrollar estrategias de mitigación.
“En pocas palabras, nos permitiría examinar una gran cantidad de medicamentos”, dijo.
La incidencia de hipotermia es difícil de cuantificar. Los casos leves de hipotermia no son infrecuentes, pero la hipotermia severa puede ser extremadamente peligrosa. Se estima que solo en los EE. UU., la hipotermia severa mata a 1300 personas por año. Puede sentirse tentado a asociar la hipotermia con aventuras extremas o montañosas, pero ese no es el único lugar donde sucede. Las personas con otras afecciones crónicas y ropa inadecuada corren mayor riesgo.
El DARPA está invirtiendo en todo tipo de investigación. Las drogas son sólo un lado: la robótica, la IA, la microelectrónica y, por supuesto, el armamento son puntos de interés. El Pentágono está desarrollando una estrategia de inversión en 14 tecnologías críticas que considera esenciales. A menudo, sin embargo, las tecnologías inventadas por DARPA llegan a la población en general. Los drones, el GPS y el mouse de la computadora son sólo algunos de estos ejemplos.
Fuente: ZME Science.
