Un grupo de astrónomos del Instituto de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso (IFA) descubrió en una de las zonas más alejada del universo profundo, una galaxia con forma de disco parecida a la Vía Láctea en su etapa temprana de formación.

El hallazgo da cuenta de una galaxia ubicada a más de 11 mil millones de años luz de la Tierra y fue posible gracias a la precisión del observatorio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).

La galaxia, bautizada como "Gaviota Cósmica" (por su parecido con el ave marina), fue observada cuando el Universo tenía apenas 2,3 mil millones de años de edad (en la actualidad tiene casi 14 mil millones de años).

Con la tecnología de ALMA, los astrónomos resolvieron que se trataba de una galaxia en forma de disco, al igual que la Vía Láctea, pero más pequeña. A pesar de la distancia en que se sitúa, el zoom que lograron obtener los astrónomos del IFA, liderados por la astrofísica de la Universidad de Valparaíso Verónica Motta, fue 50 veces mayor, todo un hito que rompió el récord de magnificación conocido hasta ahora.

"La galaxia la pudimos observar gracias a la gran magnificación producida por el Cúmulo Bala (Bullet Cluster), en un fenómeno conocido como efecto lente gravitatoria. La magnificación lo que hace es aumentar el tamaño y brillo del objeto, o sea se comporta como una lupa en ciertos sectores de la galaxia. Al igual que cuando uno usa lentes para leer, los cristales permiten aumentar el objeto: cuanto más grueso sea el cristal más grande se ve el objeto observado. En el espacio no tenemos eso, pero la luz es desviada por el campo gravitatorio, que fue lo que descubrió Einstein. Este efecto de lente gravitatoria hace que la luz de la fuente distante se magnifique y se extienda, permitiendo así una mayor facilidad para su detección y un incremento en el brillo observado. Por lo tanto, estas grandes cantidades de masa pueden desviar la luz y al concentrarla actúan como una especie de lupa. Ahora esta lupa no es perfecta, por lo tanto se recurre a los modelos matemáticos para poder reconstruir el objeto de estudio".

Galaxia tipo disco

Verónica Motta agrega más detalles del hallazgo: "Es una galaxia de tipo disco, en la que se puede apreciar claramente la curva de rotación ascendente. Por primera vez también se descubre una tercera imagen que ningún modelo lente había predicho, demostrando la complejidad que tiene el Cúmulo Bala, que es un choque de cúmulos de galaxias".

Tal como lo señala la doctora Motta, este fenómeno y la tecnología de ALMA permitieron investigar áreas inexploradas hasta ahora de pequeñas galaxias que están en formación, además de la detección de una nueva imagen de la galaxia, que nadie había observado hasta ahora. Con las tres imágenes lograron reconstruir el objeto observado, determinaron su curva de rotación y agregaron más tiempo en ALMA para continuar estudiando el objeto.

Los resultados han sido publicados en Astrophysical Journal Letters, una de las revistas científicas de más alto impacto.

En el equipo de Verónica Motta participan los investigadores Eduardo Ibar, Thomas M. Hughes, Diah Gunawan y Juan Magaña de la Universidad de Valparaíso, junto a un grupo de astrofísicos internacionales.

Los grandes quemados o úlceras cutáneas son problemas clínicos muy graves para los que aún no hay tratamientos definitivos. Ahora, un equipo de científicos ha logrado curar en ratones heridas de este tipo regenerando su piel 'in vivo', es decir, en el propio organismo y sin necesidad de un trasplante.

El trabajo basado en la reprogramación celular "demuestra, por primera vez, que se puede inducir la regeneración de órganos en un mamífero y abre conceptualmente la puerta a la regeneración de nuestros órganos sin necesidad de trasplante", señaló a la agencia Efe Juan Carlos Izpisúa Belmonte, del Instituto Salk de California (EE.UU.) y autor principal del estudio.

Los resultados se publican en Nature y participan también la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología (Arabia Saudí), la Universidad de Kyorin (Japón) y la Universidad Católica San Antonio de Murcia (España).

En él, se describe una nueva técnica para convertir directamente en el organismo las células de una herida abierta -quemados o úlceras- en nuevas células de la piel y conseguir así tejido cutáneo nuevo, sano y funcional en tres dimensiones.

Cicatrización

Para sellar el daño y que una herida se cure es necesaria la migración, desde el tejido circundante a la herida, de un tipo de células llamadas queratinocitos -casi toda la epidermis está compuesta de ellas-, pero cuando las heridas son grandes este proceso se vuelve ineficaz.

Esto provoca que la cicatrización sea imposible y con esto que heridas que en principio eran menores se transformen en heridas más graves o en úlceras dolorosas, a veces potencialmente mortales.

Los queratinocitos son células madre que actúan como precursoras de los diferentes tipos de células de la piel.

La técnica ahora para tratar una úlcera cutánea consiste en aislar esos queratinocitos a través de una biopsia de la piel, cultivarlos en el laboratorio, crear una capa de células epiteliales -los queratinocitos estimulan su crecimiento- y trasplantarla en el paciente.

El proceso de creación e injerto dura al menos cuatro semanas y no todas esas láminas de células funcionan, así que algunos pacientes fallecen, apuntó Izpisúa.

Precisamente uno de los objetivos de esta investigación es acotar el tiempo de este proceso, aumentando así su eficacia, y "conseguir una piel más natural generada por el propio organismo, que es funcionalmente distinta a la producida 'in vitro' en el laboratorio".

Cuatro proteínas

"Lo que hicimos en la úlcera del ratón fue reprogramar directamente en la misma las células del tejido conectivo -aquellas que ocupan los espacios entre órganos u otros tejidos- en queratinocitos".

Para ello, se identificaron cuatro proteínas que son claves para esta reprogramación celular y por medio de un virus se transmitieron a las úlceras de los ratones, logrando que creciera una piel sana -conocida como epitelial- en un plazo de 18 días.

Según una nota del Instituto Salk, con el tiempo este epitelio se expandió y se conectó con la piel circundante, incluso en úlceras grandes: ocho meses después, lo que constituye casi la mitad de la vida del ratón, las células generadas seguían funcionando y comportándose como células sanas de la piel.

Los científicos trabajan ahora por optimizar la técnica y comenzar a probarla en modelos animales adicionales a la úlcera, pero "antes de ir a la clínica hay que hacer más estudios sobre la seguridad a largo plazo de este enfoque y mejorar su eficiencia", relató Masakazu Kurita, también del Instituto Salk y otro firmante.

Si bien es una investigación en ratones, Izpisúa destacó que el objetivo final es regenerar en pacientes grandes superficies de piel para tratar grandes quemados o úlceras profundas que, por ejemplo, se dan en determinados casos de diabetes.

Si se pudiera llevar la regeneración de la piel 'in vivo' a humanos sería un avance importante para la medicina en general, no solo en medicina regenerativa, sino también en cirugía plástica o envejecimiento de la piel.

Sin restarle importancia a lo que hecho estas décadas en la mayoría de laboratorios que trabajan en medicina regenerativa, generar células y órganos 'ex vivo' para su posterior trasplante, aquí el concepto es otro.

Se trata de "poder inducir endógenamente la regeneración de nuestros propios órganos, como lo hacen ciertos organismos de manera natural -salamandra o pez cebra-, es un abordaje en paralelo con el que siempre hemos soñado y ahora estamos muy ilusionados", agregó.

Tanto desde el punto de vista de la investigación básica como por las implicaciones que podría tener en la rama de la medicina que trata de reemplazar aquellos tejidos y órganos que dejan de ser funcionales por enfermedad, accidente o envejecimiento.

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