Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/310/15
México, D.F., 30 de diciembre de 2015

Revista Nature.
Imagen: ESO.
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La revista científica Nature publicó su recuento de fin de año sobre los 10 eventos científicos más relevantes del año 2015, titulado 365 days: The science events that shaped 2015, elaborado por Monya Baker, Ewen Callaway, Davide Castelvecchi, Lauren Morello, Sara Reardon, Quirin Schiermeier y Alexandra Witze.

Desde el cambio climático al enfoque ético sobre edición de genes, los científicos abordaron varios temas espinosos durante este año. También lograron descubrimientos importantes como las montañas de hielo en Plutón, evidencia de “rarezas” cuánticas y detalles sobre las máquinas moleculares dentro de las células.

Reunión parisina sobre cambio climático

Este año el mundo se puso serio ante el cambio climático. En la 21 Conferencia de Naciones Unidas sobre Cambio Climático (COP21) que se realizó en París, tanto los países industrializados como las naciones en desarrollo se comprometieron, por primera vez, a controlar o reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero.

Al igual que el número de compromisos se incrementó durante el 2015 –a 184 en el momento de la Conferencia– también creció el optimismo alrededor de las conversaciones en París para que estas fueran un punto de inflexión histórico en los esfuerzos para frenar el calentamiento global. La reunión produjo un acuerdo sin precedentes que fue aprobado el 12 de diciembre por 195 países.

Dicho acuerdo compromete a la mayoría de los países a reducir sus emisiones y mantener el calentamiento “muy por debajo” de los 2 ° C. Además, las naciones tendrán que evaluar los progresos realizados en 2018 y revisar sus compromisos climáticos cada cinco años a partir del año 2020.

Plutón… Ceres, Marte, Philae

En la exploración del Sistema Solar, los planetas enanos gobiernan. Los pequeños mundos de Plutón y Ceres –este último en el corazón del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter– recibieron por primera vez en 2015 la visita de una sonda espacial, lo que trajo consigo una vasta producción de impresionantes imágenes.

Plutón acaparó la atención cuando la sonda espacial New Horizons lo sobrevoló el 14 de julio y pudo revelar una maravilla geológica de montañas de hielo, glaciares de nitrógeno lisos y llanuras heladas. Mientras que la sonda espacial Dawn de la NASA, que llegó a Ceres en marzo, mostró algunos aspectos de la apariencia de este cuerpo oscuro rico en agua, incluyendo una montaña en forma de pirámide y puntos brillantes de sal.

La nave Rosetta de la Agencia Espacial Europea continuó su espectacular órbita alrededor del Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Philae, presumiblemente perdida después de un accidentado aterrizaje en noviembre de 2014; hizo contacto con la Agencia en junio para después –en julio- permanecer en silencio, quizá para siempre.

En tanto, la sonda de la NASA Maven (Misión sobre la Evolución Atmosférica y Volátil de Marte) envió las primeras mediciones detalladas de cómo el viento solar ha ido despojando a Marte de su atmósfera, lo que ha llevado a que en la actualidad sea un planeta, mayormente, sin aire.

Frenan edición de genes de embriones humanos

Preciso y fácil de usar, pero controvertido, así es el CRISPR-Cas9, un sistema de edición del genoma. En abril, científicos chinos reportaron el uso de esta técnica para la edición de embriones humanos (no viables), lo que provocó un intenso debate entre investigadores y bioéticos en torno a no utilizar nunca esta técnica en embriones humanos. La polémica llegó a su fin durante la Cumbre Internacional sobre la Edición Genética Humana, celebrada a principios de diciembre en Washington D.C., que reunió a cerca de 500 expertos en ética, científicos y expertos legales de más de 20 países.

Los organizadores concluyeron el evento con una declaración que establece que las herramientas aún no están listas para ser utilizadas en la edición del genoma de embriones humanos con la intención de lograr embarazos. Además, no hubo un pronunciamiento que prohibiera la utilización de estas tecnologías para investigación básica.

En los últimos tres años, CRISPR se ha convertido en una herramienta para los científicos que buscan mejorar animales y cultivos o curar enfermedades humanas. En octubre, los científicos establecieron un récord editando los genomas de embriones de cerdo en 62 sitios a la vez, una medida que podría ayudar a revitalizar el campo de los xenotrasplantes.

Vacunas victoriosas

Edward Jenner, quien realizó las pruebas de la primera vacuna hace más de 200 años (para combatir la viruela), habría estado orgulloso de los avances que se dieron en 2015. Después de acelerar los ensayos en humanos en abril, la vacuna contra el Ébola rVSV-ZEBOV mostró una protección casi total a las personas que la recibieron poco después de la exposición a la enfermedad, de acuerdo con el análisis preliminar de un ensayo clínico que se encuentra en curso en Guinea.

Después de 30 años de experimentos, investigadores informaron en abril que la primera vacuna contra la malaria logró una tasa de protección de 30% en un ensayo clínico que incluyó a más de 15 000 niños en África. En octubre, dicha inmunización ganó un apoyo moderado de un grupo asesor mundial de vacunas, el cual recomendó pruebas piloto de la vacuna llamada RTS,S, en hasta un millón de niños antes de que se distribuya ampliamente.

Las vacunas contra la polio llevaron, más cerca que nunca, a la erradicación mundial de esta enfermedad, luego que este año se registraron sólo 66 casos de poliovirus. En julio, Nigeria – uno de los tres países, junto con Pakistán y Afganistán, que no han interrumpido la propagación del virus– celebró un año completo sin una nueva infección, lo que llevó –en septiembre- a la Organización Mundial de la Salud a eliminar a dicho país de su lista de naciones donde la poliomielitis es endémica. Esto prepara el camino para que el continente africano pueda ser declarado libre de polio en 2017.

Este año, México aprobó la primera vacuna contra el virus del dengue. El fabricante de la vacuna, Sanofi, con sede en París, espera conseguir la aprobación en otros países de América Latina y Asia.

Acción fantasmal cuántica

En noviembre, los físicos celebraron el centenario de la teoría general de la relatividad de Albert Einstein con conferencias, libros y colecciones de sus artículos de investigación. Einstein también fue noticia en agosto, cuando los físicos presentaron la prueba más convincente, hasta ahora, de que dos partículas subatómicas podrían estar vinculadas o “entrelazadas”, lo que permitiría a una partícula influir en el comportamiento de otra, incluso si las dos están muy distantes entre sí.

Los investigadores demostraron que podían producir un entrelazamiento robusto entre dos electrones colocados a 1.3 kilómetros el uno del otro. Einstein llamó a este fenómeno “acción fantasmal a distancia”. Este enfoque podría ser utilizado para construir una Internet cuántica de alta seguridad (inmune a hackers).

Terremotos artificiales

Se cree que la exploración de petróleo, gas y otras actividades humanas han provocado terremotos en todo el mundo, de Suiza a India y China, pero en ninguna parte los científicos se han esforzado tanto para comprender y responder a los terremotos como en Oklahoma, que comenzó a registrar un aumento de sismicidad en 2009.

En abril, las autoridades reconocieron el probable papel de la industria energética. El Servicio Geológico de Oklahoma anunció que los pozos de petróleo y gas que bombean las aguas residuales bajo el suelo son, probablemente, la causa. En respuesta, la Comisión Corporativa de Oklahoma, que regula la exploración de petróleo y gas, redujo el número de pozos de eliminación de aguas residuales permitidos en las áreas con mayor actividad sísmica.

Evaluar la confiabilidad de la investigación

El debate sobre cómo aumentar la reproducibilidad de los resultados de las investigaciones pasó de la preocupación, al análisis y a la acción en 2015.

En diciembre, el “Proyecto Reproducibilidad: Biología del Cáncer”, que tiene su sede en Estados Unidos, anunció una reducción en sus intentos de reproducir artículos de investigación de alto perfil, de 50 artículos a 37 en el tema de biología del cáncer, debido a los elevados costos y el tiempo requerido. En abril, un controvertido análisis estimó que al año se invierten 28 mil millones de dólares en estudios biomédicos que no son reproducibles, a menudo debido a la mala documentación y materiales defectuosos.

A lo anterior, los financiadores respondieron. Institutos biomédicos clave en el Reino Unido, incluyendo el Wellcome Trust, dio a conocer un informe para mejorar la reproducibilidad y la estandarización de las prácticas experimentales, y los Institutos Nacionales de Salud (NIH, por sus siglas en inglés) de Estados Unidos, publicaron directrices de reproducibilidad, en octubre.

Acapara el sexísmo los reflectores

La discusión sobre el sexismo se hizo más visible este año. En abril, la genetista evolutiva Fiona Ingleby, de la Universidad de Sussex en Brighton, Reino Unido, publicó en twitter que la revista científica PLoS ONE había rechazado un artículo que escribió junto con una colega, luego que un revisor de la publicación comentó que la inclusión de “uno o dos” co-autores masculinos mejoraría el análisis.

En junio, el biólogo Tim Hunt, premiado en 2001 con el Nobel de Medicina, atrajo críticas generalizadas cuando en una conferencia internacional de periodismo de ciencia en Seúl, Corea del Sur, habló de su “problema con las niñas” en los laboratorios.

Octubre trajo consigo la historia más impactante de todas sobre el tema, cuando se reveló que el renombrado cazador de exoplanetas Geoffrey Marcy había acosado sexualmente a varias estudiantes durante al menos una década. El caso provocó un examen de conciencia entre las sociedades científicas, por lo que en la actualidad se están desarrollando o reevaluando políticas que ayuden a prevenir el acoso sexual en reuniones y otros eventos.

Congelar la estructura molecular

Este año los biólogos estructurales observaron un detalle sin precedentes: la maquinaria molecular de la vida, gracias a los avances de la técnica llamada criomicroscopía electrónica (cryo-EM), con la que los investigadores pueden determinar estructuras de proteínas celulares usando un flash congelante, para después fotografiarlas a una resolución casi atómica usando el microscopio electrónico.

En los últimos tres años, la criomicroscopía electrónica ha superado a la cristalografía de rayos X, ya que no requiere cristalizar las proteínas, lo que permite a los investigadores analizar una cantidad mayor de moléculas. Este año, ha sido posible mapear más de cien estructuras moleculares a detalle utilizando esta técnica.

Por una medicina precisa

Lograr tratamientos “hechos a la medida” para cada paciente ha sido una meta desde hace mucho tiempo para la biomedicina. Al respecto, el presidente de los Estados Unidos, Barack Obama, anunció en enero la “Iniciativa de Medicina de Precisión”; los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos y las organizaciones asociadas reclutarán un millón de personas en todo el país, con el fin de recabar información genética y registros de salud. Los investigadores utilizarán la información para buscar vínculos entre el riesgo de desarrollar una enfermedad y los factores genéticos y ambientales.

Poco después del anuncio, el estado de California dio a conocer una iniciativa en la que invertirá tres millones de dólares, y se espera que China lance su propio proyecto a gran escala el próximo año. Islandia mostró este año lo que puede lograrse cuando se cuenta con un gran número de secuencias del genoma humano, luego que en marzo la firma islandesa deCODE genetics publicó cuatro artículos sobre sus análisis de secuencias completas del genoma de más de 2 600 islandeses, hasta ahora, la mayor colección de genomas humanos de una sola población. El análisis describe mutaciones ligadas al Alzheimer y tasas de mutación en el cromosoma Y.

Fuente:
http://www.nature.com/news/365-days-the-science-events-that-shaped-2015-1.19016

Traducción y resumen: Noemí Rodríguez González, AMC.