En el área de la salud, se destacan:

Sumergirse dentro del sistema celular humano

La combinación de tres tecnologías, que se conoce como «single cell RNA-seq», es el avance científico más importante de todo 2018, según Science, ya que permiten conocer "la vida íntima" de las células y poder ver el desarrollo embrionario con máximo detalle.

Las técnicas permiten mostrar qué genes se encienden y se apagan dentro de cada célula en todo momento. Como ejemplo, este año unos científicos estadounidenses siguieron así todo el desarrollo embrionario de 8.000 células de embriones de mosca de la fruta y de 50.000 del nematodo Caenorhabditis elegans. El doctor Leonard Zon, de la Universidad de Harvard (EE.UU.) y líder de la investigación afirmó que esas "técnicas han contestado preguntas fundamentales de la embriología, que nunca antes habían tenido respuesta".

Además, los científicos han comenzado a ver cómo funcionan los genes para regenerar el cuerpo y los miembros en planarias y en ajolotes (un tipo de salamandra), respectivamente.

Este desarrollo de tres tecnologías que permiten saber cómo funciona en cada momento cada una de las células de un embrión, serviría en un futuro para curar algunas enfermedades o malformaciones e investigar nuevas formas de llevar a cabo la regeneración en los tejidos.

"Estas tecnologías crean algunas de las películas más extraordinarias hechas nunca, mostrando cómo una única célula crece dentro de los intrincados tejidos y órganos de un animal maduro", remarcó Tim Appenzeller, editor de Science, al destacar este avance.

Estas tecnologías ya se han utilizado para marcar y seguir células embrionarias, usado marcas fluorescentes y códigos de barras insertados por medio de la técnica de edición genética CRISPR. Si bien no pueden usarse directamente en embriones humanos, pero ya se están aplicando en tejidos y organoides (pequeños órganos artificiales).

Un ejemplo de este avance es el realizado por el consorcio Lifetime, formado por 53 instituciones y 60 compañías europeas, que está trabajando para aplicar estas tecnologías y comprender qué ocurre en cada célula cuando los tejidos avanzan hacia el cáncer, la diabetes y otras enfermedades.

Gotas que crean células

La medicina vive años recientes de revolución permanente. Y uno de sus avances es el saber que las células son como pequeñas ciudades repletas de movimiento, permitiendo que las moléculas viajen adónde deben en el momento adecuado.

En 2009 se descubrió que muchas proteínas, largas cadenas de aminoácidos que llevan la mayor parte del trabajo dentro de las células, se condensan y se separan en gotitas, lo que facilita que reaccionen y que cumplan con sus tareas.

Esta reacción es parte de un proceso que se conoce como "separación de fase líquido-líquido", y puede apreciarse comúnmente cuando el aceite se separa del agua o del vinagre.

En 2017 dos artículos publicados en Nature revelaron que estas gotitas son claves para compactar ciertas regiones del genoma (el conjunto del material genético de una célula) y «apagar» los genes que quedan dentro. Ya este año, tres estudios publicados en Science revelaron que las proteínas que convierten el ADN en ARN pueden condensarse en gotitas para unirse al material genético.

Lo científicamente relevante es desentrañar cómo fallos en esta condensación pueden llevar a la formación de agregados disfuncionales en enfermedades como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). De hecho, en abril, cuatro estudios publicados en Cell propusieron nuevas formas de disolver esos agregados tóxicos. Aprovechando estos estudios, hay varias compañías y laboratorios trabajando en aprovechar esto para diseñar nuevos medicamentos para curar enfermedades neurodegenerativas.

Silenciar genes para curar

Los nuevos medicamentos basados en el silenciamiento de genes también constituyen otro de los avances científicos del año. Son tratamientos que se basan en usar el llamado ARN de interferencia (ARNi) para inactivar la producción de proteínas defectuosas, que pueden acabar provocando enfermedades.

Este ARNi se conoce desde hace 20 años pero no ha sido hasta 2008 cuando se comenzó a usar terapéuticamente. Su uso fue aprobado para tratar una enfermedad hereditaria conocida como amiloidosis hereditaria, que se caracteriza por la producción de proteínas defectuosas que se acumulan en tejidos y que acaban produciendo daños en el corazón, los riñones y el sistema nervioso.

Ahora, según Science, muchos investigadores están pensando en formas de diseñar moléculas de ARNi, estabilizadas con azúcares, para silenciar genes y evitar dolencias, en lugares como el hígado, el corazón o los ojos.

Una lupa para las moléculas más pequeñas

El minúsculo mundo de las moléculas fue dado a conocer en 2018 gracias a una nueva técnica de análisis que permite fabricar pequeños cristales en tres dimensiones para averiguar la estructura de moléculas pequeñas como hormonas o medicamentos.

Dos artículos publicados en octubre último revelaron una tecnología que permite determinar la estructura de moléculas no en días, semanas o meses, como se suele hacer ahora, sino en minutos. Esto acelerará enormemente la investigación y permitirá acceder a conocimientos que hasta ahora estaban vetados.

La técnica consiste en "disparar" haces de electrones hacia pequeños cristales laminares para reorientar las moléculas, y formar estructuras tridimensionales. De esta forma, se puede averiguar cuál es la estructura de las pequeñas moléculas.

Fuente: Infobae