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Innovación

Tecnología acelera el proceso de reescritura del ADN y mide efectos en células vivas

Agencia AJN.- La capacidad de “leer” el ADN progresó enormemente en las últimas décadas, pero la capacidad de entender y alterar el código genético, es decir, de “reescribir” las instrucciones codificadas en el ADN, se quedó en el pasado.

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Agencia AJN.- Un nuevo estudio del Instituto Weizmann de Israel publicado en el Nature Biotechnology y Nature Genetics, incrementa la comprensión del código genético, proponiendo una manera efectiva para introducir en el genoma de células vivas, varios segmentos de ADN cuidadosamente planificados y probar los efectos de estos cambios.

Actualmente, cambiar la secuencia del ADN es un proceso lento y laborioso. Puede tomar varias semanas modificar sólo una región del ADN a la vez y probar los efectos de cada uno de estos cambios toma más tiempo.

En el nuevo estudio, científicos del Instituto Weizmann desarrollaron una tecnología que posibilita la introducción simultánea de decenas de miles de regiones de ADN a decenas de miles de células vivas, cada región en una célula separada, de una manera planificada y sistemática, y medir los efectos de cada cambio con gran precisión y con tan sólo un experimento.

“Este método rápido avanzará considerablemente nuestra capacidad de comprender el `lenguaje´ del ADN”, destacó el líder del equipo de investigación, el Prof. Eran Segal, de los Departamentos de Ciencias de la Computación y de Matemática Aplicada, y Biología Molecular de la Célula del Instituto Weizmann.

“Ya es posible leer el genoma completo de una persona, pero ¿qué es exactamente lo que está escrito en el genoma? Después de todo, un genoma se parece a una larga cadena de letras cuyo significado es en su mayoría oscuro. Sólo descifrar las letras del ADN es como tratar de entender un idioma extranjero con sólo escucharlo. Nuestro método nos ayudará a identificar las “palabras” del ADN y comprender su significado”, agregó.

Entender lo que está escrito en el ADN podría ayudar a interpretar, entre otras cosas, cómo las diferencias genotípicas entre las personas generan diferencias observables entre ellos, desde la manera en que se ven hasta la forma en que nuestras células funcionan. Así, por ejemplo, podría ser posible aclarar cuáles son las diferencias genéticas responsables del desarrollo de diversas enfermedades en ciertos individuos.

La tecnología del Instituto también puede conducir a la mejora de las terapias génicas basadas en la introducción de genes nuevos o secuencias reguladoras mejoradas, y cuyo objetivo es reparar defectos genéticos.

En este estudio, los científicos investigaron un aspecto esencial del lenguaje del ADN. Cómo el control de la expresión génica está codificado en el ADN, es decir, las instrucciones que determinan el nivel de actividad de cada gen en el código genético. Dado que los niveles de actividad genética tienen efectos determinantes sobre la función celular, esta cuestión, considerada como una de las centrales de la biología molecular, fue estudiada durante décadas.

La nueva tecnología permitió a los científicos aislar y probar los efectos de varios parámetros en los niveles de actividad genética. Por ejemplo, cómo el nivel de actividad de un gen se ve afectado por la distancia del gen a su secuencia reguladora. Los investigadores consiguieron dilucidar cómo varios parámetros crean el “lenguaje” regulatorio y demostrar cómo cambios deliberados en la secuencia genética afectan a estos parámetros de manera que la actividad genética se ve afectada de una forma predecible.

El nuevo método consiste en cuatro pasos que combinan tecnologías existentes de una manera innovadora. Los pasos son: creación de 50 mil diferentes secuencias genéticas en chips de ADN; inserción masiva y simultanea de estas secuencias en las células; clasificación de las células con la ayuda de una máquina de clasificación que detecta los niveles de expresión de un gen “reportero”, y secuenciación paralelizada del ADN de alto rendimiento.

En el estudio participaron los alumnos de posgrado del Instituto Weizmann, Eilon Sharon, Tali Raveh-Sadka y Michal Levo, la asistente de investigación, la Dra. Yael Kalma y la investigadora asociada, la Dra. Adina Weinberger, así como el Dr. Zohar Yakhini del Technion – Instituto Tecnológico de Israel y el Laboratorio Agilent, Santa Clara, California.

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Economía

En la mayor exit de biotecnología israelí, Medtronic compra Mazor por $1,6 mil millones

Agencia AJN.- La firma irlandesa-estadounidense promete continuar el desarrollo de la tecnología robótica israelí que ayuda a los cirujanos a realizar cirugías más seguras y precisas.

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Un cirujano de espalda examina un modelo 3D de la columna vertebral de un paciente en preparación para la cirugía con el sistema Mazor Renaissance.

Agencia AJN.- Mazor Robotics Ltd., una firma israelí de biotecnología que desarrolla sistemas quirúrgicos robóticos, anunció el viernes que fue adquirida por la compañía de dispositivos médicos irlandesa-estadounidense Medtronic por una suma de 1.640 millones de dólares, la mayor “salida” para una empresa israelí de biotecnología.

Medtronic anteriormente poseía una participación del 11 por ciento en Mazor, que ofrece entre sus productos un paquete de software que incluye procesamiento de imágenes y reconocimiento de anatomía computarizada. La tecnología permite la planificación preoperatoria, ayudando a los cirujanos a planificar mejor los procedimientos espinales.

El año pasado, Mazor, fundada en 2001, recibió autorización de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos para su software Mazor X Align que permite ayudar a los cirujanos a corregir las deformidades de la columna vertebral. Medtronic, aun antes de la compra, ya era el único distribuidor del software según un acuerdo entre las dos compañías.

“Creemos que los procedimientos asistidos por robot son el futuro de la cirugía de columna, y proporcionan a los cirujanos una capacidad más precisa, repetible y controlada para realizar procedimientos complejos”, declaró Geoff Martha, vicepresidente ejecutivo de Medtronic y jefe del Grupo de Terapias Restaurativas de la compañía. “Medtronic se compromete a acelerar la adopción de la cirugía asistida por robots y la transformación del cuidado de la columna vertebral a través de soluciones de procedimientos que integran implantes, productos biológicos y tecnologías habilitantes”, agregó.

De la tecnología de Mazor, Martha aseguró en una conversación con Bloomberg: “Mejora los resultados en la cirugía de columna vertebral y reduce la variabilidad. Una vez que nos dimos cuenta de que este es claramente el futuro, sabíamos que teníamos que integrar toda esta tecnología”.

Martha comentó que Medtronic tenía como objetivo expandir las operaciones de Mazor en Israel. “La adquisición de Mazor agrega sistemas de guía asistidos por robot a nuestra cartera en expansión de tecnologías habilitantes, y tenemos la intención de seguir cultivando el legado de innovación de Mazoren robótica quirúrgica con el sitio y el equipo en Israel como base para el crecimiento futuro”.

Medtronic comenzó a invertir en Mazor en 2016. “Hoy es un día histórico para la cirugía de columna y un evento decisivo en la evolución del mercado, y quiero reconocer y agradecer a todas las personas cuyos con tribución y la fe han sido tan crítico y de alto impacto para nuestro éxito”, declaró el CEO de Mazor Robotics Ori Hadomi en un comunicado.

“La completa integración del equipo de Mazor y la cartera de productos en Medtronic maximizará nuestro impacto a nivel mundial a través de los canales de Medtronic, avanzará la posición de liderazgo de nuestros sistemas en el mercado e impulsará la realización de nuestra visión de sanar mediante la innovación”.

Por su parte, el Ministro de Ciencia de Israel Ofir Akunis dio la bienvenida a las noticias y calificó la venta como “un logro enorme para la compañía y una fuente de orgullo para todo Israel”.

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Innovación

Un test de aliento podría ayudar a diagnosticar el Parkinson en etapa temprana

Agencia AJN.- La detección temprana del Parkinson puede potencialmente permitir el inicio de la terapia neuroprotectora antes de que ocurra la pérdida extensa de neuronas.

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Agencia AJN.- Un equipo de científicos del Instituto de Tecnología Technion de Israel desarrolló un dispositivo que puede detectar la enfermedad de Parkinson en etapa temprana mediante una prueba de aliento.

En un estudio publicado en la revista científica ACS Chemical Neuroscience, los científicos detallaron sus hallazgos después de probar el dispositivo en el aliento exhalado de 29 pacientes con enfermedad de Parkinson, después del diagnóstico inicial por un neurólogo experimentado.

Sus resultados, según la investigación, mostraron niveles de precisión del 81 por ciento.

La enfermedad de Parkinson, un trastorno neurodegenerativo progresivo que afecta a las neuronas productoras de dopamina en un área específica del cerebro, tiene cuatro síntomas principales y puede ser difícil de diagnosticar con precisión en sus etapas iniciales. Los síntomas se desarrollan gradualmente e incluyen temblores, una lentitud de movimiento, rigidez en las extremidades e inestabilidad postural.

No hay cura y el tratamiento implica medicamentos para los síntomas.

La enfermedad de Parkinson afectará aproximadamente a un millón de personas en Estados Unidos para 2020, mientras que en todo el mundo diez millones viven con la enfermedad. Unos 60.000 estadounidenses son diagnosticados con la enfermedad de Parkinson cada año.

La detección temprana del Parkinson puede potencialmente permitir el inicio de la terapia neuroprotectora antes de que ocurra la pérdida extensa de neuronas, escribió en el estudio el equipo de Technion, dirigido por el investigador John Finberg y el profesor Hossam Haick.

“El diagnóstico precoz de la enfermedad de Parkinson es importante porque afecta la elección de la terapia”, explicaron los miembros del equipo.

El dispositivo israelí detectó diferencias en el aliento exhalado de personas que ya están siendo tratadas para el Parkinson y en la respiración de pacientes con la enfermedad en etapa inicial y aún no tratada.

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