10 bones notícies científiques del 2021: fites històriques i avenços que obren camí

L'any passat, els investigadors van aconseguir, en un temps rècord, vacunes contra la covid-19. Els beneficis van ser immediats. No sempre tot té un impacte tan ràpid i evident. Hem volgut triar notícies diverses que obren nous camins perquè aquests beneficis arribin, amb més rapidesa o amb més lentitud, però que demostren que la recerca no s'atura.

Com totes les tries, és subjectiva. Hi podria haver moltes més notícies o se'n podrien haver posat unes altres. Però sembla innegable que totes són positives. I les posem per ordre cronològic de publicació, perquè no sembli que donem més importància a unes que a unes altres.
 

Un helicòpter a Mart

Per primer cop, un aparell fabricat a la Terra va volar per un altre planeta. L'helicòpter Ingenuity (Enginy) de la NASA va enlairar-se uns 3 metres durant 30 segons.

Tot i ser un vol tan curt, el mèrit és gran, perquè volar a Mart és més difícil que fer-ho a la Terra: la gravetat és aproximadament un terç de la nostra i l'atmosfera és molt tènue. A més, el vol obre noves formes d'exploració a Mart i a altres astres del sistema solar, com al planeta Venus o a Tità, una de les llunes de Saturn.

Trasplantat un cor aturat a un nadó

La Naiara, amb dos mesos d'edat, va ser el primer nadó del món que ha sobreviscut a un trasplantament cardíac amb un cor que estava aturat abans de l'operació i provinent d'un donant, un altre infant, que era d'un grup sanguini diferent del seu.

L'operació es va fer a l'hospital Gregorio Marañón de Madrid. A més de dur-la a terme en un nadó, la gran dificultat és que en un trasplantament convencional el cor batega, però en asistòlia, en aturada cardíaca, porta uns minuts parat i s'ha de reanimar perquè torni a bategar abans d'avaluar-lo i extreure'l.

Un mapa per viatjar pel cervell

Investigadors de Google i de la Universitat de Harvard van crear el mapa més detallat fins ara de les cèl·lules nervioses i les connexions del cervell humà. És una petita part del cervell: només 50.000 neurones, dels cent mil milions que en té en total, i 130 milions de connexions entre elles --les anomenades sinapsis.

Tot i així, ocupa una memòria d'1,4 petabytes, equivalent a la que necessitarien unes 16.000 pel·lícules en 4K. Però el més important són les perspectives que obre per conèixer millor aquest òrgan i quines diferències hi ha entre els cervells de les persones sanes i el de les que tenen alteracions mentals.

La intel·ligència artificial analitza l'estructura de les proteïnes

Conèixer l'estructura de les proteïnes és clau per comprendre els processos biològics i així estudiar processos patològics i buscar nous tractaments. Però les proteïnes solen ser molècules grans i la forma com es pleguen depèn de moltes característiques.

Ara, una eina desenvolupada per Google i el Laboratori Europeu de Biologia Molecular permet fer un salt important en aquestes anàlisis. El sistema AlphaFold utilitza la intel·ligència artificial i té capacitat de predir per ordinador la forma d'una proteïna a partir de la seqüència dels aminoàcids que la formen. Això evita que s'hagi de determinar de forma experimental, amb tècniques laborioses i costoses.

Aquest sistema ha estat escollit descobriment de l'any per la revista nord-americana Science.

Un bacteri convertit en una píndola viva

Modificar un bacteri perquè, sense causar danys, ataqui altres bacteris que provoquen infeccions i que són resistents als antibiòtics. Això és bàsicament el que han fet investigadors del Centre de Regulació Genòmica(CRG) i de la seva filial, l'empresa Pulmobiotics SL.

La recerca està dirigida a les infeccions que afecten els implants mèdics com catèters, marcapassos i implants protètics, que representen el 80% de totes les infeccions contretes als hospitals i són molt resistents als antibiòtics. Però l'ús de biomolècules fabricades per organismes vius és una alternativa que s'està assajant en càncer, malalties metabòliques i infeccions víriques, entre d'altres.

L'OMS avala la vacuna contra la malària

L'Organització Mundial de la Salut (OMS) ha avalat per primera vegada l'ús general d'una vacuna contra la malària, una malaltia que a l'Àfrica Subsahariana causa cada any més de 400.000 morts –de les quals 260.000 són d'infants africans menors de cinc anys. Arreu del món, hi ha 200 milions de casos anuals de malària.

El fàrmac recomanat és la vacuna RTS, desenvolupada per la farmacèutica britànica GlaxoSmithKline. La decisió permetrà incorporar la vacuna al conjunt d'instruments que s'utilitzen en la lluita contra la malària, entre els quals hi ha les mosquiteres impregandes d'insecticida, els fàrmacs amb finalitat profilàctica, els diagnòstics i els tractaments. Segons els experts, però, no substituirà cap d'aquestes eines.

Trasplantat a una dona un ronyó de porc

Metges de Nova York han realitzat el primer trasplantament d'un òrgan de porc a una persona. Concretament, van trasplantar un ronyó precedent d'un porc genèticament modificat a una dona en mort cerebral. La primera intervenció del que s'anomenen xenotrasplantaments la va fer al setembre un equip de la N.Y.U. Langone Health, centre afiliat a la Universitat de Nova York.

Si bé diversos experts creuen que ha estat un pas molt important, queda per veure quines serien les conseqüències a mitjà i llarg termini i alguns especialistes volen esperar a veure les dades recollides i si l'experiència es pot reproduir.

Intel·ligència artificial per prevenir el càncer de còlon

La gran majoria de càncers de còlon provenen d'un pòlip. Si es treu el pòlip, s'evita el càncer. Però interpretar bé les endoscòpies per localitzar els pòlips no és fàcil. Diversos estudis mostren el gran suport que significa la intel·ligència artificial. Els programes es basen en el procediment de "machine learning", en què un sistema va aprenent a partir de milers d'imatges.

El càncer de còlon i recte és el tercer en incidència a tot el món i significa un 6,1% de tots els càncers, però és el segon que provoca més morts: un 9,2% del total. I s'espera que el nombre de casos i de morts hagi augmentat un 60% el 2030.

A Catalunya el càncer de còlon i recte és el més freqüent, amb més de 6.000 casos nous cada any i unes 2.600 morts anuals.

Aquesta notícia mostra la gran importància del diagnòstic precoç del càncer. I en això pot significar un altre pas un dispositiu per detectar el càncer de pit amb una senzilla prova d'orina a casa.

El dispositiu, basat en la intel·ligència artificial, s'anomena The Blue Box --"la capsa blava"- i l'ha dissenyat l'enginyera biomèdica Judit Giró.

Un gran pas per alentir l'envelliment i les malalties que genera

Un anticòs que identifica cèl·lules envellides i hi transporta un fàrmac que les destrueix pot dur en pocs anys a tractaments per alentir l'envelliment o, almenys, fer front a les nombroses malalties degeneratives que genera.

L'equip l'ha dirigit Salvador Macip, cap del Laboratori de Mecanismes del Càncer i de l'Envelliment de la Universitat de Leicester i professor i investigador de la Universitat Oberta de Catalunya. Macip destaca que "no serveix de res afegir anys d'esperança de vida si no va acompanyat de més salut. Per tant, veig més que allargar la vida seria un efecte secundari de millorar la salut durant la vellesa".

Els primers robots biològics que poden reproduir-se

Investigadors nord-americans han creat els primers robots biològics o biorobots capaços de reproduir-se i tenir descendència que, al seu torn, també es podrà reproduir.

Són petites màquines fetes amb material biològic que es mouen per capturar cèl·lules que guardaran i ajuntaran per, finalment, donar lloc a una cria de biorobot que podrà fer el mateix.

Aquest avenç pot dur a desenvolupar més ràpidament màquines vivents que eliminin microplàstics de les aigües o fabriquin noves medecines. Els investigadors també hi veuen moltes possibilitats en medicina regenerativa, per tractar lesions traumàtiques, defectes congènits, càncers o efectes de l'envelliment.