Seguinos en las redes

Innovación

La starup israelí «Smart Resilin» tiene como objetivo hacer que las personas salten más alto

Publicada

el

WhatsApp Image 2021-11-17 at 4.59.38 PM

Agencia AJN.- El equipo de Smart Resilin está siguiendo el ejemplo del mundo natural, donde los insectos usan resilina para permitir que algunos de ellos salten más de 200 veces su propia altura.

La resilina de origen natural es fundamental en los sistemas de vuelo y salto de los insectos como una proteína polimérica similar al caucho con una elasticidad excepcional. Está presente, por ejemplo, en los tendones voladores de una libélula, que puede batir sus alas aproximadamente 1.800 veces por minuto.

Fundamentalmente, cuando almacena energía y luego la libera, cantidades significativas de esa energía no se pierden en el medio ambiente. Piense en cómo una pulga puede saltar del suelo y aterrizar sobre el lomo de un perro de un solo salto.

El cometido de Smart Resilin es poder producir cantidades industriales de resilina y utilizar el material resultante para varios usos comerciales diferentes. La firma, que forma parte de Yissum, la Compañía de Transferencia de Tecnología de la Universidad Hebrea de Jerusalén, ha logrado identificar los códigos genéticos en la resilina y los ha introducido en las células bacterianas.

En una entrevista con NoCamels, el investigador de nanobiotecnología e inventor en serie, el profesor Oded Shoseyov, que ha creado más de 17 empresas que intentan desarrollar materiales de alto rendimiento para aplicaciones asequibles y sostenibles, dice que “mediante la utilización de la ingeniería genética podemos clonar la proteína, y de una manera que podamos producirla a gran escala. La cantidad de resilina que se encuentra en los insectos es relativamente baja, pero podemos producir una cantidad significativa tanto en el laboratorio como para la empresa cuando escalamos.

Habiendo elaborado tanto la teoría como muchos de los aspectos prácticos de la producción, el próximo desafío de Smart Resilin es aumentar la producción.

En una entrevista separada con NoCamels, el director ejecutivo de la empresa, Liron Nesiel, explica que buscar avanzar en la «fase industrial» y pasar del tanque de fermentación de 10 litros en el laboratorio a uno de cientos o incluso miles de litros «no debería ser tan difícil de escalar»

“Habrá algunas condiciones de control u organismos que usaremos, que permitirán que una cepa diferente de bacterias aumente la producción de rendimiento. Hay fabricantes que saben hacerlo así como las instalaciones para emprenderlo. Hay uno o dos en Israel, pero también estamos mirando a Estados Unidos, India y Europa. En el futuro inmediato, necesitamos $ 2-3 millones de financiamiento para hacer eso y también estamos buscando la posibilidad de usarlos como nuestro socio, ya que nos tomamos los próximos dos o tres años para aumentar la producción «.

Uno de los enigmas que Smart Resilin tuvo que resolver fue cómo producir la proteína a escala industrial, ya sea mediante el uso de microorganismos en la fermentación o mediante la extracción de plantas. La última opción es inicialmente más rentable, alrededor de $ 1 / kilo, en comparación con varios cientos de dólares por kilo en la primera. Sin embargo, aunque un mayor desarrollo utilizando microorganismos no debería costar mucho más de un millón de dólares aproximadamente, intentar hacer lo mismo con las plantas es «al menos un orden de magnitud mayor», explica Shoseyov.

Además de sus propiedades elásticas, la resilina, “la mejor goma del mundo y una proteína no estructural perfecta” según Shoseyov, tiene otras características que la hacen muy práctica y atractiva de producir en cantidades importantes. De una manera que no es cierto con respecto al caucho sintético, la resilina es biodegradable, sostenible y compostable. Otra ventaja es la velocidad a la que se almacena la energía. Shoseyov sugiere imaginar que se empuja o aplasta un trozo de goma y se da cuenta de lo relativamente lento que recupera su forma original. Mientras tanto, resilin hace esto a velocidades extremadamente altas, por lo que Smart Resilin se está enfocando en áreas comerciales específicas: calzado deportivo y alisado del cabello. La compañía también está interesada en abordar el campo de la cosmética, aunque, con una regulación más estricta que las otras dos áreas.

Smart Resilin ha atraído el interés fuera del mercado de empresas, incluida una gran empresa japonesa, que apreciaron la idea de crear una solución que no estuviera basada en plásticos. A medida que el mundo se inclina cada vez más hacia productos sostenibles y biodegradables, las soluciones naturales y de base biológica de Smart Resilin tienen una demanda cada vez mayor.

El impulso de la compañía para desarrollar calzado deportivo, un campo que continúa esforzándose por la innovación , llega en un momento interesante. En 2017, las controvertidas zapatillas para correr Vaporfly de Nike se anunciaron como «ultraligeras, suaves y capaces de proporcionar hasta un 85 por ciento de retorno de energía». En 2020, la gente lloró en medio de afirmaciones de que era una forma de “ dopaje tecnológico ” y proporcionaría una ventaja injusta a los atletas que los usaran. En los aplazados Juegos Olímpicos de Tokio 2020, que tuvieron lugar el verano pasado, el seguimiento de Nike del Vaporfly, el Alphafly, fue prohibido en los Juegos.

“Las empresas de calzado comprenden la necesidad de reinventarse continuamente; obviamente es el caso si quieres correr más rápido o saltar más alto”, sostiene Nesiel. Y es muy posible que la tecnología de Smart Resilin sea parte de esa evolución continua, aunque si el uso de su producto permite que los zapatos deportivos que lo usan superen significativamente a los fabricantes rivales, podría haber problemas regulatorios más adelante.

Otras aplicaciones potenciales en el futuro incluyen la industria automotriz, donde el componente resilin brinda un mejor retorno de energía. Es importante destacar que podría llegar un momento en que la resilina se pueda usar en neumáticos, aunque el costo actual de fabricación probablemente prohibiría ese uso. La resina también tiene un factor limitante en el sentido de que la humedad es necesaria para un rendimiento óptimo. “Hay ciertas aplicaciones en las que la humedad es demasiado baja, por lo que la resistencia no funcionará, como en la atmósfera en el espacio o en temperaturas extremas”, dice Shoseyov. Sin embargo, podría ser un contribuyente importante para la fabricación de colchones y sillas o cualquier campo industrial que requiera almacenamiento de energía o elasticidad.

Si bien hay desafíos por delante para Smart Resilin, la compañía podría estar a punto de destilar una propiedad que la naturaleza nos dio y aplicarla a muchas de nuestras necesidades actuales.

Dejá tu comentario

Innovación

Científicos israelíes desarrollan tratamiento experimental que mejora la supervivencia en casos de hemorragias graves

Publicado

el

Por

pexels-mart-production-7230835-1520×855

Agencia AJN.- Un nuevo tratamiento desarrollado por investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalem en conjunto con el Cuerpo Médico de las Fuerzas de Defensa de Israel (FDI) podría transformar por completo la atención médica de emergencia en situaciones de trauma severo, tanto en el ámbito militar como civil.

La investigación, publicada recientemente en la revista Scientific Reports, demostró que la activación de una proteína específica —conocida como PKC-ε (Proteína Quinasa C épsilon)— después del inicio de una hemorragia masiva puede triplicar las tasas de supervivencia.

El estudio, liderado por los doctores Ariel Furer y Maya Simchoni del Instituto de Investigación en Medicina Militar (proyecto conjunto entre la Universidad Hebrea y el Cuerpo Médico de las FDI), simuló un shock hemorrágico extrayendo el 35% del volumen sanguíneo de modelos animales. Al aplicar el tratamiento apenas cinco minutos después del inicio de la hemorragia, la supervivencia saltó de un 25% a un 73%.

La clave del tratamiento es que ayuda a estabilizar las funciones cardiovasculares: mantiene la presión arterial, el ritmo cardíaco y la capacidad del corazón para bombear sangre. Además, se observó una mejora en la función mitocondrial del tejido cardíaco, es decir, ayuda a que las células generen energía suficiente para resistir el daño y mantener los órganos funcionando.

“Las hemorragias masivas siguen siendo uno de los mayores desafíos en la medicina de emergencia, tanto en el campo de batalla como en accidentes civiles”, explicó Furer. “Este avance abre una nueva puerta para tratamientos que podrían cambiar radicalmente las tasas de supervivencia en situaciones críticas.”

Actualmente, el tratamiento estándar para este tipo de emergencias es la reposición de fluidos, pero este método muchas veces genera complicaciones adicionales y daños en los tejidos. El enfoque israelí con PKC-ε parece no sólo estabilizar al paciente, sino además proteger los órganos contra ese tipo de daño secundario.

A pesar de los resultados alentadores, los investigadores subrayaron que es necesario avanzar hacia ensayos clínicos para confirmar su efectividad en humanos. Sin embargo, el potencial es enorme, sobre todo para el uso por parte de equipos de primeros auxilios y médicos en zonas de combate o en escenarios de catástrofes.

Con este desarrollo, Israel vuelve a posicionarse a la vanguardia de la medicina de emergencia, aportando conocimiento y soluciones que podrían salvar miles de vidas en todo el mundo.

Fuente: Israel21.

Seguir leyendo

Ciencia

Científicos israelíes: Modelos generales de inteligencia artificial son mejores que los específicos para médicos para diagnosticar casos complejos

Publicado

el

Por

Pharmacist using mobile smart phone for search bar on display in pharmacy drugstore shelves background.

Agencia AJN.- Un equipo de investigadores de la Universidad Ben-Gurión del Néguev ha desarrollado una nueva base de datos para evaluar la capacidad de los modelos de propósito general de inteligencia artificial (IA) para diagnosticar casos médicos complejos, según The Press Service of Israel (TPS-IL).

Sus hallazgos, presentados ante la Asociación para el Avance de la Inteligencia Artificial en Filadelfia, sugieren que modelos como el GPT-4o podrían ser más efectivos que los diseñados específicamente para la medicina.

Tradicionalmente, los modelos de propósito general de IA se han probado en casos médicos más simples, como preguntas de exámenes o enfermedades comunes, pero no en los casos complejos del mundo real que los médicos suelen enfrentar. Para subsanar esa deficiencia, los investigadores crearon una base de datos de 3.562 informes de casos médicos del BMC Journal of Medical Case Reports, que incluye descripciones detalladas de casos médicos inusuales y sus diagnósticos. Los casos se presentaron mediante preguntas abiertas y de opción múltiple, simulando escenarios de diagnóstico reales.

Los resultados fueron sorprendentes: GPT-4o superó a modelos médicos como Meditron-70B y MedLM-Large en el diagnóstico de esos casos complejos. GPT-4o logró una precisión del 87,9% en preguntas de opción múltiple y del 76,4% en preguntas abiertas, superando a los especializados.

“Nos sorprendió ver que los modelos generales, como GPT-4o, tuvieran un mejor rendimiento que los adaptados para la medicina. Mostramos que los modelos de lenguaje de gran tamaño pueden utilizarse para diagnosticar casos médicos complejos”, afirmó Ofir Ben-Shoham, uno de los investigadores.

La base de datos CUPCase que creó el equipo podría convertirse en una herramienta valiosa para probar nuevos modelos de IA en el futuro. Está abierta al público y puede ampliarse con casos adicionales a medida que se desarrollen nuevos modelos.

“El objetivo era crear un sistema que pudiera evaluar la eficacia de los modelos lingüísticos para diagnosticar casos complejos del mundo real, no solo los comunes”, afirmó el estudiante de doctorado Uriel Peretz.

El doctor Nadav Rapoport, otro miembro del equipo de investigación, explicó que diagnosticar casos complejos puede ser un proceso largo e incierto, lo que genera retrasos y mayores costos para los pacientes. La base de datos CUPCase, al proporcionar casos reales detallados, puede ayudar a acelerar ese proceso y mejorar la atención del paciente.

La investigación tiene diversas aplicaciones prácticas en el ámbito sanitario, principalmente al mejorar la velocidad y precisión de los diagnósticos médicos.

Modelos de IA como GPT-4o podrían ayudar a los médicos a diagnosticar casos médicos complejos con mayor rapidez, reduciendo los retrasos en el diagnóstico y mejorando los resultados de los pacientes.

La base de datos CUPCase, que incluye una colección de casos del mundo real, puede servir como una valiosa herramienta de apoyo a la toma de decisiones clínicas, ayudando a los médicos a tomar decisiones más precisas, especialmente en casos difíciles o poco frecuentes.

Además, el modelo de IA podría facilitar la formación de profesionales médicos, ofreciendo un recurso interactivo para el aprendizaje de procesos diagnósticos complejos.

Las herramientas basadas en IA también podrían ampliar el acceso a apoyo diagnóstico de expertos en zonas desatendidas, donde los especialistas pueden ser limitados. En entornos de cuidados críticos, los modelos de IA podrían proporcionar asistencia diagnóstica en tiempo real.

Seguir leyendo
Banner para AJN 300×250

Más leídas

WhatsApp Suscribite al Whatsapp!