Ciencia
Análisis revelan que los sueros contra el coronavirus producidos por la UCR inhiben el virus
Las dos formulaciones de anticuerpos equinos preparadas por el Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica (ICP-UCR), a partir de plasma de los caballos hiperinmunizados con proteínas virales, son capaces de inhibir la infectividad del coronavirus SARS-CoV-2 que produce la enfermedad del COVID-19.
Así lo revelaron los resultados de las pruebas realizadas en la Universidad de George Mason, de los Estados Unidos, las cuales confirmaron que la estrategia de los científicos costarricenses permite obtener anticuerpos que neutralizan la capacidad infecciosa del agente patógeno. Estos anticuerpos podrían impedir que la enfermedad progrese en los pacientes.
“Los resultados demuestran claramente que los caballos produjeron una gran cantidad de anticuerpos que bloquean la entrada del virus en las células humanas. Esto indica que el medicamento puede ser muy eficiente y que la cantidad que se va a requerir para tratar a los pacientes sería relativamente baja”, indicó el Dr. Alberto Alape Girón, investigador del ICP-UCR, microbiólogo y químico clínico.
La muestra fue enviada a los Estados Unidos, porque son los virólogos de la Universidad de George Mason quienes tienen los laboratorios con las condiciones de bioseguridad para mantener el coronavirus SARS-CoV-2 en células de cultivo. Dicho modelo fue el usado para evaluar si las preparaciones de los anticuerpos equinos podían inhibir la capacidad del virus para infectar las células.
“Es un enorme logro para Costa Rica y para su institucionalidad. Un esfuerzo conjunto y cercano con la Caja Costarricense de Seguro Social, con la cual la UCR guarda una amplia y productiva relación. Nacidas en la misma época, estas instituciones han sido pilares para nuestro país y han facilitado que tanto el campo de la salud como el de la educación sean hoy las piedras angulares del desarrollo de Costa Rica. Sin lugar a dudas, ambas instituciones han sido claves en la configuración de nuestro estado social de derecho, para que la educación y la salud, de la mano y sin convertirlas en negocio, sean de proyección y alcance universal”, señaló el Dr. Carlos Araya Leandro, rector de la UCR.
Para el doctor Román Macaya Hayes, presidente ejecutivo de la CCSS, la confirmación por parte del Centro Nacional para Biodefensa y Enfermedades Infecciosas (de la Universidad George Mason) evidencia la capacidad humana y técnica de la UCR y del país. Costa Rica, basada en sus propias habilidades, conocimientos acumulados y tecnología instalada, da un paso fundamental en la lucha contra el COVID-19.
«Es la primera vez en la historia de la Caja que se inicia con una investigación clínica intervencional de una terapia investigada, desarrollada y producida en Costa Rica, con una colaboración de la CCSS, la UCR y la Universidad George Mason. Esto, en medio de una pandemia”, enfatizó Macaya Hayes.
El jerarca de la Caja recordó que desde el 30 de marzo, cuando la pandemia iniciaba en el país, la CCSS y la UCR se unieron en diversas áreas colaborativas para luchar contra el COVID-19. Una de esas fue la creación de anticuerpos heterólogos purificados a partir de plasma de caballos, la cual hoy da un paso fundamental con validación de la Universidad George Mason.
Ese centro norteamericano cuenta con uno de los laboratorios de más alta bioseguridad en los Estados Unidos para pruebas con virus vivos en un ambiente con todas las condiciones de aislamiento y bioseguridad. Esto permitió demostrar que este plasma neutraliza al SARS-CoV-2 y que es 100 veces más potente que el plasma convaleciente que se obtiene de humanos.
“Gracias a su director, el señor Ph. D. Charles L. Bailey, y a la profesora Ph. D. Aarthi Narayanan, recibimos esta alentadora noticia. El análisis riguroso y profuso que hace el Centro de esta preparación de anticuerpos equinos nos permitirá avanzar con seguridad e ilusión”, dijo Macaya.
En los últimos cuatro meses, los investigadores del ICP-UCR usaron varias proteínas del virus SARS-CoV-2 para inmunizar a seis caballos donados y así inducir al sistema inmune de estos animales a producir anticuerpos específicos.
En total, fueron cuatro inmunizaciones con combinaciones diferentes de proteínas del SARS-CoV-2 que, en ningún momento, dañaron la salud de los animales.
Posteriormente, los científicos extrajeron la sangre y separaron las células sanguíneas de su parte líquida, llamada plasma sanguíneo, el cual contiene los anticuerpos. Luego, los anticuerpos se purificaron en la planta farmacéutica del Instituto Clodomiro Picado de la UCR y, por último, se usaron para formular y envasar el nuevo medicamento, el cual es un líquido inyectable.
“Entre las proteínas seleccionadas para realizar la inmunización está la proteína S1, que es la proteína viral que se une al receptor celular. También las proteínas E y M, como un constructo recombinante, y la proteína de nucleocápside N”, comentó el Dr. Guillermo León, coordinador de la División Industrial del ICP-UCR, en declaraciones previas.
Pero esa no es la única noticia positiva. Las formulaciones también superaron exitosamente las pruebas de esterilidad que efectuó el Laboratorio de Análisis y Asesoría Farmacéutica (Layafa-UCR), en las cuales se encontró que el suero es completamente seguro para aplicarlo a los pacientes.
“La prueba de calidad realizada en el Layafa-UCR demostró la ausencia de bacterias aerobias, hongos y levaduras, por lo cual se puede concluir que la muestra analizada es inocua (segura) desde el punto de vista de contaminación microbiana”, indicó la Dra. Jeimy Blanco Barrantes, coordinadora del Laboratorio.
Ahora, sigue el paso más importante: el estudio clínico que efectuará la Caja Costarricense de Seguro Social (CCSS). Este definirá, de manera concluyente, si las formulaciones serán eficaces para el tratamiento de los pacientes con COVID-19.
En dicho análisis se comparará la eficacia y la seguridad clínica de las dos preparaciones de anticuerpos equinos en el contexto del manejo de los pacientes con COVID-19.
“Específicamente, se evaluará la capacidad del tratamiento para ayudar a los pacientes a eliminar el virus de los tejidos, mediante una prueba cuantitativa que se realizará en el Instituto Costarricense de Investigación y enseñanza en nutrición y salud (Inciensa) del Ministerio de Salud. También, se evaluará la respuesta de citoquinas proinflamatorias en los pacientes que reciben el tratamiento mediante pruebas especializadas que se realizarán en la Facultad de Microbiología de la UCR”, declaró el Dr. Alape.
En estos momentos, un grupo de profesionales de la CCSS y de la Escuela de Medicina de la UCR están preparando el protocolo que se utilizará para el uso clínico del nuevo fármaco. Tal protocolo será presentado para su evaluación y eventual aprobación al Comité Ético Científico central de la CCSS.
Por su parte, el ICP-UCR se enfocará en optimizar la producción del nuevo fármaco con el objetivo de reducir los costos y maximizar el rendimiento del proceso.
De acuerdo con el jerarca de la CCSS, queda demostrado una vez más que Costa Rica puede disponer de su más alta facultad científica para la defensa de la población frente a una amenaza global como el SARS-CoV-2.
Actualmente, otras dos grandes estrategias se están desarrollando como parte de la atención de pacientes con COVID-19.
La primera es el plasma convaleciente donde se toma el plasma donado por un paciente ya recuperado y se le pasa otro que está enfrentado la enfermedad. La segunda, junto con el Clodomiro Picado de la UCR, busca la producción de anticuerpos purificados de forma estandarizada a partir de plasma de pacientes recuperados de COVID-19.
Ciencia
El lago Kivu en África esconde un gas mortal en sus profundidades y podría asfixiar a miles de personas si explota
El lago Kivu, conocido por su belleza natural y tranquilidad superficial, esconde una amenaza potencialmente letal bajo sus aguas. Este cuerpo de agua, compartido entre Ruanda y la República Democrática del Congo (RDC), contiene enormes cantidades de dióxido de carbono y metano. Su configuración geológica única lo convierte en un candidato para una erupción límnica, fenómeno que podría liberar vastas nubes de gases tóxicos y asfixiar a millones de personas.
National Geographic informa que el fondo del lago Kivu contiene aproximadamente 300 km³ de dióxido de carbono disuelto y 58 km³ de metano. El ingeniero y fundador de Hydragas Energy, Philip Morkel, declaró a esta plataforma: “Cuando el lago alcance el 100% de saturación (y actualmente está en algún punto por encima del 60%) entrará en erupción espontáneamente”. Comparó este fenómeno con una olla de agua hirviendo, tranquilamente amenazante hasta que empieza a burbujear.
Proyecto KivuWatt: entre la explotación y la seguridad
Para mitigar este riesgo y al mismo tiempo aprovechar los recursos del lago, el gobierno de Ruanda ha autorizado a la empresa británica ContourGlobal implementar el proyecto KivuWatt. Básicamente, se extrae el agua de cierta profundidad por debajo del límite de gradiente de densidad, donde se encuentra el agua rica en gas, y en la superficie, se separa el agua del CO2 y el metano. Luego, el agua desgasificada se devuelve al lago. Esta iniciativa actualmente aporta 26 megavatios de energía a la red eléctrica de Ruanda.
Sin embargo, algunos investigadores advierten que este proceso podría desencadenar la misma erupción límnica que se pretende evitar. Surge un debate sobre los métodos más seguros para la extracción del gas. Sergei Katsev, limnólogo de la Universidad de Minnesota Duluth, mostró sus reservas señalando que “es un compromiso entre seguridad y explotación comercial a largo plazo”.
Un debate entre científicos
La revista Nature añade más al debate científico. Informaron que el lago Kivu podría liberar el equivalente a entre 2 y 6 gigatoneladas de carbono en un solo día, aumentando el riesgo de una crisis humanitaria sin precedentes. En una reciente erupción volcánica del Monte Nyiragongo en 2021, se evitó por poco una liberación masiva de gases del lago. Dario Tedesco, un vulcanólogo que trabaja en Ruanda, expresó su preocupación respecto a la seguridad en la región, mencionando que “la combinación de gases subterráneos y actividad volcánica crea un potencial significativo para múltiples desencadenantes”.
El peligro de la metanización
El proceso de extracción de metano no está exento de controversia. Mientras que algunos expertos creen que la extracción a pequeña escala es manejable, otros, como Finn Hirslund, advierten sobre “destruir el gradiente principal” del lago, lo que podría aumentar el riesgo de una erupción catastrófica. La metodología actual utilizada por KivuWatt ha provocado inquietudes sobre su impacto a largo plazo en la estructura del lago.
Martin Schmid, investigador del Instituto Suizo de Investigación sobre el Agua y el Medio Ambiente, explicó a National Geographic que “aunque sabemos que el proceso de desgasificación cambia la estratificación del lago, no creemos que esto sea realmente un problema, pero las predicciones nunca son del todo correctas”. Esta declaración subraya la incertidumbre científica en torno a los efectos del proyecto de KivuWatt.
Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que las pirámides egipcias se construyeron originariamente a lo largo de un brazo de agua del río Nilo, de 40 millas de longitud, al que han llamado ‘Ahramat’ (pirámides en árabe), que posteriormente quedó sepultado bajo tierras de cultivo y desierto.
El hallazgo, que recoge la revista Communications Earth & Environment, podría explicar por qué 31 pirámides, entre ellas los complejos piramidales de Giza y Lisht, se concentran ahora en una estrecha e inhóspita franja desértica, parte del Sáhara.
Todas esas pirámides se construyeron a lo largo de un periodo de casi mil años que comenzó hace unos 4,700 años, cuando el Nilo solía tener un caudal mucho mayor que el actual y en algunas zonas se dividía en varios brazos, según las pruebas sedimentarias estudiadas.
Los autores creen que una gran acumulación de arena arrastrada por el viento, y vinculada a una gran sequía que comenzó hace 4,200 años, podría explicar la migración del brazo de agua Ahramat hacia el este y su posterior sedimentación.
La investigadora principal, Eman Ghoneim, de la Universidad de Carolina del Norte en Wilmington, y su equipo estudiaron imágenes por satélite para encontrar la posible ubicación de ese antiguo brazo del río que discurría por las estribaciones de la meseta del desierto occidental de Egipto, muy cerca de los campos de pirámides.
A continuación, utilizaron prospecciones geofísicas y estudiaron muestras de suelo para confirmar la presencia de sedimentos fluviales y de antiguos canales bajo la superficie terrestre moderna, lo que indicaría la presencia de un antiguo ramal del Nilo: Ahramat.
Este hallazgo explicaría por qué estos campos de pirámides se concentraron a lo largo de esta franja particular del desierto, cerca de la antigua capital egipcia de Menfis, ya que habrían sido fácilmente accesibles a través del brazo del río en el momento en que se construyeron.
Además, los autores han visto que muchas de las pirámides tenían calzadas que acababan en las orillas del brazo del Ahramat, lo que indicaría que el río se utilizaba para transportar materiales de construcción.
Estos descubrimientos subrayan la importancia del Nilo como ‘autopista’ y arteria cultural para los antiguos egipcios, y también ponen de relieve cómo las sociedades humanas se han visto históricamente afectadas por los cambios medioambientales.
Los investigadores abogan por seguir investigando para hallar más ramales extintos del Nilo que ayuden a priorizar las excavaciones arqueológicas a lo largo de sus orillas y a proteger el patrimonio cultural egipcio.
El sistema de satélites Starlink, que provee servicio de Internet satelital de banda ancha, experimenta actualmente problemas de conexión, informó la compañía este sábado en su página web.
Starlink es propiedad de SpaceX, y su director ejecutivo Elon Musk explicó que los fallos fueron causados por una tormenta solar geomagnética severa. «Gran tormenta solar geomagnética en este momento. La más grande en mucho tiempo. Los satélites Starlink están bajo mucha presión, pero hasta ahora se mantienen firmes», reza el tuit del multimillonario estadounidense de origen sudafricano.
De acuerdo con el Centro de Predicción del Clima Espacial (SWPC, por sus siglas en inglés) de la Oficina Nacional de Administración Oceánica y Atmosférica de EE.UU., es la primera vez desde 2005 que se produce una tormenta solar severa.
En febrero ocurrió una fuerte llamarada solar de clase X, que ocasionó un apagón en las comunicaciones radiales de alta frecuencia en gran parte del hemisferio sur.
