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Vacunación con partículas de oro

10.07.2013

Científicos de EE. UU. han desarrollado un nuevo método de vacunación en el que diminutas partículas de oro imitan al virus y transportan proteínas específicas a las células inmunitarias del cuerpo. Este es un enfoque fundamentalmente nuevo para la vacunación, aquí, a diferencia de la mayoría de las vacunas modernas, no se utilizan virus muertos o debilitados.

Un nuevo método de vacunación que utiliza una proteína específica que reside en la superficie del virus respiratorio sincitial (RSV) se demostró en un laboratorio de la Universidad de Vanderbilt. El virus RSV no fue elegido por casualidad: es la causa de infecciones de las vías respiratorias inferiores en personas de todas las edades. Pero los niños y los ancianos son especialmente vulnerables. Hasta la fecha, no ha habido vacuna para esta infección. Aunque el virus respiratorio sincitial tiene una apariencia leve en muchas personas y no difiere de la mayoría de las enfermedades virales estacionales, es insidioso y puede causar complicaciones y la muerte.

La proteína F, que forma parte del virus RSV, es la causa principal del desarrollo de la enfermedad: permite que el virus penetre en el citoplasma de la célula. También hace que las células se peguen entre sí y, por lo tanto, dificulta la eliminación del virus. Hasta ahora, los científicos no han podido encontrar una vacuna para esta enfermedad. Pero si los experimentos con partículas de oro tienen éxito, el cuerpo recibirá una protección confiable. Constará de lo siguiente. Las partículas de oro, imitando al propio virus, "registrarán" información sobre la proteína F en nuestro cuerpo, y la próxima vez que la encontremos, nuestro sistema inmunológico comenzará a responder de inmediato.

En una demostración piloto, los científicos conectaron nanovarillas de oro de 21 y 57 nanómetros (casi del mismo tamaño que un virus) y las recubrieron con la proteína F. Luego, los investigadores probaron la capacidad de las nanovarillas de oro para administrar la proteína F a células inmunitarias específicas. conocidas como células dendríticas. Las células dendríticas generalmente "recopilan" información sobre el virus (en este caso, la proteína F) y la transmiten al sistema inmunitario, para que nuestro cuerpo, más precisamente las células T, puedan combatir al invasor. La experiencia ha demostrado que las nanopartículas de oro recubiertas con proteína F son las más eficaces como vacuna. Cuando las nanopartículas se entregan a las células dendríticas, las células protectoras de nuestro cuerpo se multiplican mucho más activamente, en comparación con aquellas partes del experimento en las que solo se agregaron nanopartículas de oro o solo proteína F a las células dendríticas.

Así, las nanopartículas de oro imitan con éxito al virus y obligan a nuestro organismo a “recordar” la proteína para su posterior destrucción. Además, el oro no es tóxico para nuestras células, no hace que las células inmunitarias se activen.

Los investigadores dicen que es fundamental obtener finalmente una vacuna eficaz contra el virus respiratorio sincitial, que causa la mayoría de las neumonías en los niños pequeños. Al mismo tiempo, los desarrolladores del nuevo método de vacunación no descartan que las nanopartículas de oro puedan usarse para fabricar vacunas contra otros virus. Las nanopartículas son una especie de plataforma en la que se pueden plantar virus o microorganismos grandes, como bacterias y hongos. Pero eso es en el futuro. En un futuro próximo, los científicos tienen la intención de comenzar a probar una vacuna contra el virus RSV in vivo. Si la prueba es exitosa, puede olvidarse de los medicamentos y no tener miedo a las complicaciones.

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Shivaji L. Bhanawase y Ganapati D. Yadav del Instituto de Tecnología Química de la India han desarrollado un nuevo catalizador que hará que la síntesis de vainillina sea mucho más ecológica que el método actual.

Cientos y cientos de productos alimenticios tienen el aroma de la vainillina, pero en la gran mayoría de los casos se utiliza vainillina sintética. El hecho es que la fuente natural de vainillina, las vainas de vainilla, son extremadamente caras, porque las flores de vainilla deben polinizarse a mano.

Por otro lado, el método utilizado actualmente para sintetizar la vainillina no solo es ineficiente, sino que también conduce a la formación de grandes volúmenes de aguas residuales, que también necesitan ser purificadas.

El catalizador desarrollado por científicos indios contiene elementos fácilmente accesibles, como vainillina, silicio y cobre, y lo que es más importante, ayuda a separar la vainillina de otras sustancias en un recipiente con agua hirviendo. Además, el catalizador se puede reutilizar al menos cuatro veces y sin pérdida de eficiencia; por lo general, se supone que los catalizadores se reemplazan después del primer uso. Para demostrar la viabilidad de su concepto, los autores produjeron una pequeña cantidad de vainillina líquida.

Finalmente, la nueva tecnología no produce aguas residuales con un pH muy alto, que tendrían que ser neutralizadas con ácido clorhídrico antes de ser liberadas de nuevo a la naturaleza.

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