Cuando una nave espacial se encuentra a millones de kil\u00f3metros de la Tierra, una simple emergencia m\u00e9dica puede convertirse en una cat\u00e1strofe. Los medicamentos se degradan m\u00e1s r\u00e1pido en el espacio que en la Tierra. De hecho, estudios sobre el suministro de medicamentos de la Estaci\u00f3n Espacial Internacional revelaron que m\u00e1s de la mitad de los medicamentos a bordo hab\u00edan caducado en tres a\u00f1os, apenas el tiempo suficiente para un viaje de ida y vuelta a Marte, que dura unos 200 d\u00edas en cada sentido. Las misiones de reabastecimiento no son una opci\u00f3n cuando uno se encuentra en las profundidades del espacio interplanetario.<\/p>\n\n\n\n
Los ingenieros de la Universidad de California en San Diego creen tener una soluci\u00f3n, y es sorprendentemente sencilla: cultivar la medicina como si fuera un tomate.<\/p>\n\n\n\n
Su nuevo estudio, publicado en\u00a0npj Science of Plants<\/a>, demuestra un m\u00e9todo sencillo para producir y recolectar repetidamente productos farmac\u00e9uticos a partir de plantas vivas en condiciones similares a las del espacio, sin triturar las plantas, sin un laboratorio lleno de equipos costosos y sin generar monta\u00f1as de residuos biol\u00f3gicos.<\/p>\n\n\n\n La idea de usar plantas para producir drogas no es nueva. Lo novedoso aqu\u00ed es encontrar la manera de hacerlo de forma lo suficientemente limpia y compacta como para que funcione en una nave espacial.<\/p>\n\n\n\n El equipo se centr\u00f3 en un compuesto que llevan estudiando durante m\u00e1s de una d\u00e9cada: el virus del mosaico del caup\u00ed<\/a> (CPMV). A pesar de su nombre poco atractivo, el CPMV ha demostrado una sorprendente capacidad para activar el sistema inmunitario y dirigirlo hacia el ataque a los tumores. Ha demostrado fuertes efectos antitumorales en ratones y en estudios cl\u00ednicos con perros con c\u00e1ncer, y actualmente se est\u00e1 investigando su uso como terapia para humanos.<\/p>\n\n\n\n Para crear CPMV, los investigadores utilizan dos especies de plantas: Nicotiana benthamiana<\/a><\/em> (pariente del tabaco) y guisantes de ojo negro. Estas plantas son especialmente eficaces para extraer el compuesto r\u00e1pidamente: a mayor biomasa, mayor producto. El principal obst\u00e1culo siempre ha sido la extracci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n \u201cCultivar este compuesto en estas plantas es sencillo\u201d, afirm\u00f3 Patrick Opdensteinen, investigador postdoctoral y primer autor del estudio. \u201cPueden producir una gran cantidad de biomasa en poco tiempo, y a mayor biomasa, mayor producto. La principal dificultad ahora reside en descubrir c\u00f3mo extraer el producto de las plantas\u201d.<\/p>\n\n\n\n La soluci\u00f3n del equipo se inspir\u00f3 en c\u00f3mo se utilizan las c\u00e9lulas bacterianas y de mam\u00edferos en la fabricaci\u00f3n de productos farmac\u00e9uticos. En lugar de triturar el organismo entero, se induce al organismo a secretar el producto.<\/p>\n\n\n\n Las plantas liberan naturalmente sustancias en el\u00a0apoplasto<\/a>, una red de espacios llenos de l\u00edquido entre las c\u00e9lulas, ubicada en el interior de la hoja. Los investigadores descubrieron que pod\u00edan extraer el CPMV del apoplasto sin da\u00f1ar la planta.<\/p>\n\n\n\n Sin embargo, a trav\u00e9s de sus estudios, los investigadores han descubierto c\u00f3mo realizar la extracci\u00f3n. Las hojas se sumergen en una soluci\u00f3n tamp\u00f3n y se colocan en un recipiente sellado. Se aplica vac\u00edo, lo que inunda el apoplasto con l\u00edquido. A continuaci\u00f3n, las hojas saturadas se colocan en peque\u00f1os viales y se centrifugan suavemente, extrayendo as\u00ed el fluido cargado con el virus CPMV. El l\u00edquido resultante se filtra para separar las part\u00edculas virales m\u00e1s grandes de los restos vegetales m\u00e1s peque\u00f1os.<\/p>\n\n\n\n Todo el proceso es r\u00e1pido. Los investigadores recolectaron y purificaron el virus CPMV de m\u00e1s de 50 plantas en menos de dos horas. Y como las hojas permanecen vivas, las mismas plantas se pueden cosechar repetidamente, convirti\u00e9ndolas en f\u00e1bricas farmac\u00e9uticas renovables y bajo demanda.<\/p>\n\n\n\n Para comprobar si el m\u00e9todo funcionar\u00eda realmente fuera de la Tierra, el equipo someti\u00f3 a sus plantas a una serie de factores de estr\u00e9s similares a los del espacio. Para simular la microgravedad, colaboraron con el laboratorio de Maziar Ghazinejad en el Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica y Aeroespacial de la UC San Diego. El equipo de Ghazinejad suele utilizar\u00a0m\u00e1quinas de posicionamiento aleatorio<\/a>\u00a0\u2014dispositivos que rotan continuamente las muestras para contrarrestar el efecto de la gravedad\u2014 para estudiar el comportamiento de los materiales en el espacio. Construyeron una a medida para las plantas. Adem\u00e1s, las plantas fueron expuestas a fluctuaciones de temperatura y estr\u00e9s oxidativo para imitar los efectos nocivos de la radiaci\u00f3n espacial.<\/p>\n\n\n\n Los resultados fueron alentadores y, en ocasiones, sorprendentes. En algunos casos, los factores de estr\u00e9s aumentaron el rendimiento del CPMV. Los investigadores creen saber por qu\u00e9. Las plantas sometidas a estr\u00e9s se vuelven m\u00e1s susceptibles a la infecci\u00f3n viral, y dado que el CPMV es un virus vegetal, esta vulnerabilidad juega a su favor. Si se somete a la planta a un ligero estr\u00e9s, produce m\u00e1s del compuesto que se intenta cosechar.<\/p>\n\n\n\n \u201cLas plantas se vuelven m\u00e1s susceptibles a las enfermedades cuando est\u00e1n estresadas, lo cual suele ser una desventaja\u201d, dijo Opdensteinen. \u201cPero como nuestro producto se deriva de un virus vegetal, podemos usar esa respuesta al estr\u00e9s para aumentar los rendimientos\u201d.<\/p>\n\n\n\n El equipo reconoce abiertamente que a\u00fan existe una distancia considerable entre esta prueba de concepto y un astronauta cultivando su propio jard\u00edn de drogas a bordo en ruta a Marte. <\/p>\n\n\n\n Sin embargo, antes de que todo esto pueda llevarse a cabo, los investigadores necesitan comprender mejor c\u00f3mo las condiciones espaciales afectan la biolog\u00eda b\u00e1sica de las plantas: c\u00f3mo se mueve el agua, c\u00f3mo se absorben los nutrientes y c\u00f3mo se desarrollan las ra\u00edces sin una direcci\u00f3n claramente definida. Tambi\u00e9n est\u00e1n colaborando con el Laboratorio de Propulsi\u00f3n de Cohetes de la UC San Diego para estudiar c\u00f3mo los lanzamientos de cohetes afectan a las semillas y al material gen\u00e9tico utilizado para preparar las plantas.<\/p>\n\n\n\n Pero la visi\u00f3n es convincente. Ya se cultivan plantas en naves espaciales, en parte porque ayudan a reciclar el aire y el agua. Un sistema que permita que esas mismas plantas produzcan medicamentos a demanda \u2014utilizando \u00fanicamente luz, agua, tierra y una centr\u00edfuga sencilla\u2014 podr\u00eda cambiar por completo el enfoque de las misiones de larga duraci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n Fuente: ZME Science<\/a>.<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cuando una nave espacial se encuentra a millones de kil\u00f3metros de la Tierra, una simple emergencia m\u00e9dica puede convertirse en una cat\u00e1strofe. Los medicamentos se degradan m\u00e1s r\u00e1pido en el espacio que en la Tierra. De hecho, estudios sobre el suministro de medicamentos de la Estaci\u00f3n Espacial Internacional revelaron que m\u00e1s de la mitad de […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":100610,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[8],"tags":[],"class_list":["post-100597","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-astronautica"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/100597","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=100597"}],"version-history":[{"count":12,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/100597\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":100609,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/100597\/revisions\/100609"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/100610"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=100597"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=100597"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=100597"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}Las plantas como farmacias vivientes<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Pruebas en condiciones espaciales<\/strong><\/h2>\n\n\n\n