La ciencia que nos espera en 2016

En los primeros compases del año recién estrenado, cabe preguntarse cuáles serán las tendencias de la ciencia en 2016. Si 2015 fue un buen tiempo para la investigación, gracias a avances tan importantes como los protagonizados por el sistema CRISPR-Cas9 o la llegada de la sonda New Horizons a Plutón, ¿qué resultados veremos en 2016?

¿Nuevos resultados del CERN? ¿Hallazgos inesperados sobre el planeta rojo? ¿Avances en el tratamiento de enfermedades gracias a la edición del genoma? Al igual que hicimos con la ciencia en 2015, estas son nuestras predicciones sobre los descubrimientos y trabajos que nos deparará el año que acabamos de comenzar:

1. De Plutón a Marte y Júpiter

ciencia en 2016

Instalación del módulo Schiaparelli en la parte superior del ExoMars 2016 TGO el pasado mes de noviembre. Fuente: ESA–Stephane Corvaja

La ciencia en 2016 vuelve con nuevos avances en la exploración espacial. Además de las investigaciones realizadas por Curiosity o MAVEN sobre el planeta rojo, la Agencia Espacial Europea (ESA) tiene previsto el lanzamiento de ExoMars 2016, la primera misión del ambicioso programa ExoMars, que también incluirá el envío del rover ExoMars 2018 gracias a la colaboración de Rusia.Europa y Rusia realizarán por primera vez una maniobra de entrada y descenso en Marte

El lanzamiento de la sonda ExoMars 2016 Trace Gas Orbiter (TGO) tendrá lugar el 14 de marzo, con el fin de alcanzar Marte el próximo octubre. Por esas fechas, tres días antes de alcanzar la atmósfera del planeta rojo, la nave liberará la sonda de superficie Schiaparelli. Con este trabajo, los científicos rusos y europeos pretenden realizar por primera vez una maniobra de entrada atmosférica y de descenso en la superficie marciana.

Asimismo ExoMars 2016 TGO tendrá como objetivo estudiar en detalle la atmósfera del planeta rojo para tratar de encontrar gases como el metano, posible indicador de actividad biológica en Marte. Por su parte, Schiaparelli tendrá una vida corta dado que no cuenta con baterías adicionales ni posibilidad de recargarse. Su finalidad será demostrar las capacidades rusas y europeas de depositar una sonda en el planeta rojo. De lograrlo, se allanaría el terreno para ExoMars 2018, un robot que pretende descubrir trazas de vida pasada o presente en Marte.

La NASA, por su parte, anunció hace unas semanas el retraso hasta 2018 de la misión InSight, que tenía como objetivo hacer prospecciones de la superficie marciana. Pero este contratiempo se contrarresta con otra buena noticia. La agencia espacial norteamericana tiene prevista la llegada de la sonda Juno a Júpiter el 5 de julio de 2016. La exploración del planeta nos permitirá saber más acerca de los comienzos del Sistema Solar y avanzar en el estudio del interior del "gigante gaseoso".

2. Nuevos avances en la edición del genoma

CRISPR

Jennifer Doudna/UC Berkeley

La revista Science eligió a la tecnología CRISPR-Cas9 como el gran avance científico de 2015. Justo antes de terminar el año, este sistema demostró ser eficaz en el tratamiento de una enfermedad rara, la distrofia muscular de Duchenne, en tres estudios diferentes en modelos animales. Durante 2016 está previsto que la comunidad científica publique un consenso sobre las aplicaciones médicas y las consideraciones éticas de esta tecnología en la modificación de la línea germinal.Este año también se alcanzará el primer consenso científico y ético sobre CRISPR

Según comenta el Dr. Lluís Montoliu a Hipertextual, "la edición genómica (en sus múltiples variantes) aplicada a la terapia génica, que ha explotado a finales de 2015, irá en auge en 2016". Según el investigador del Centro Nacional de Biotecnología, "conoceremos otros sistemas similares a CRISPR dado que las bacterias son una fuente inagotable de recursos para la biología". Además de los trabajos relacionados con CRISPR en biomedicina, la ciencia en 2016 también seguirá avanzando en el campo de la epigenética. Gracias a estas investigaciones, los científicos tratan de "mapear" las moléculas que encienden y apagan la expresión de nuestros genes y su influencia en el desarrollo embrionario o en la aparición de enfermedades.

3. El CERN vuelve a acelerar el futuro

Tras la reapertura del gran colisionador de hadrones (LHC) de Ginebra, el CERN se estrena en 2016 bajo la dirección de Fabiola Gianotti, la primera mujer encargada de liderar el mayor laboratorio de física de partículas del mundo. Uno de los grandes objetivos de los experimentos ATLAS y CMS será confirmar si los indicios de una partícula seis veces más masiva que el bosón de Higgs se confirman o si, por el contrario, las pruebas iniciales eran solo una mera fluctuación estadística.

Si se demuestra la existencia de esta hipotética partícula, situada en el intervalo de 747-760 GeV, estaríamos ante un escenario en que por primera vez no se cumpliría el modelo estándar de la física y en el que se baraja la hipótesis de que la posible partícula estuviera relacionada con la supersimetría. Aunque los resultados del pasado diciembre eran alentadores, es importante mantener la cautela ante estas investigaciones, que deberán ser confirmadas o descartadas por la ciencia en 2016.

4. ¿El año de las ondas gravitacionales?

El pasado 25 de noviembre, la teoría general de la relatividad cumplió un siglo. Sin embargo, cien años después, la comunidad científica no ha podido encontrar una evidencia directa de una predicción de Albert Einstein: la existencia de las ondas gravitacionales. La investigación en este campo ha sido considerada como uno de los retos más importantes de la física de la próxima década.

La puesta en marcha del observatorio Advanced LIGO y el lanzamiento de la sonda LISA Pathfinder, junto con el trabajo de detectores como VIRGO (Italia) y GEO600 (Alemania), nos permiten soñar con que la ciencia en 2016 por fin logre descubrir estos "susurros cósmicos". De esta manera confirmaríamos la existencia de las ondas gravitacionales, que nos ayudarían a "escuchar" algunos de los eventos más violentos del cosmos, como los agujeros negros, las explosiones de supernovas o incluso los ecos del Big Bang.

5. La lucha contra el cambio climático

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La firma del histórico acuerdo de la Cumbre de París el pasado diciembre marcó un punto de inflexión en la lucha contra el cambio climático. Pero esta batalla continúa, no debemos olvidar que estamos viviendo un "invierno loco", donde ha hecho más frío en Texas que en el Polo Norte. La ciencia en 2016 también tendrá que afrontar un gran desafío: cómo reducir los niveles de dióxido de carbono atmosférico para evitar alcanzar el límite de los 2ºC.Dos compañías privadas probarán tecnologías para retirar dióxido de carbono de la atmósfera

Este año la compañía suiza Climeworks probará una tecnología para "capturar" dióxido de carbono atmosférico. Su protocolo de extracción ayudará a retirar de la atmósfera mil toneladas de CO2 al año, una estrategia que podría impulsar la lucha contra el cambio climático de forma similar a la empresa canadiense Carbon Engineering, que pretende convertir el dióxido de carbono en combustible líquido.

El calentamiento del océano Pacífico también provoca la aparición cíclica del fenómeno de El Niño. Sus efectos, según las autoridades de Colombia, son notables en el norte de la región Pacífica, los departamentos de la región Andina y en los de la región Caribe. Las previsiones de la Organización Meteorológica Mundial apuntan a que el impacto de El Niño sea más grave que nunca como consecuencia del cambio climático. Su estudio y la investigación para combatir el calentamiento global son fundamentales en este año que acabamos de empezar.

6. El microbioma terrestre

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La ciencia en 2016 también nos permitirá conocer los primeros resultados del Earth Microbiome Project, una iniciativa lanzada en 2010 con el objetivo de secuenciar más de 200.000 muestras de ADN recogidas en suelos y aguas de todo el planeta. De este modo podremos caracterizar con más profundidad que nunca la diversidad biológica de la Tierra, reconstruyendo cerca de medio millón de genomas microbianos.

La investigación sobre el microbioma seguirá aportando resultados interesantes sobre el impacto de los microorganismos en nuestro estado de salud. El último trabajo, publicado en la revista Immunology and Cell Biology, plantea que el ejercicio físico a edades tempranas puede modificar el microbioma de los más pequeños, con considerables efectos sobre su salud a medio y largo plazo.

7. Vacunas contra la malaria y el VIH

malaria

DFID-UK (Flickr)

En julio de 2015, la Agencia Europea del Medicamento anunció que daba luz verde a la primera vacuna contra la malaria. Desarrollada por el Instituto de Salud Global de Barcelona y la farmacéutica GlaxoSmithKline, Mosquirix ha demostrado ser capaz de reducir a la mitad el número de casos de malaria en niños entre 5 y 17 meses. Gracias a estos resultados, la EMA autorizó su acceso a pacientes fuera del territorio comunitario.La OMS seguirá estudiando la primera vacuna contra la malaria con el fin de autorizarla a nivel mundial

Este importante paso, que avala la investigación desarrollada por el Dr. Pedro Alonso, abre las puertas a una posible autorización de la vacuna por parte de la Organización Mundial de la Salud. De momento la OMS mantiene una convocatoria abierta para implementar proyectos piloto sobre la vacuna RTS,S/AS01 en 3-5 países del África subsahariana. El objetivo es continuar evaluando la eficacia y seguridad de la vacuna contra la malaria.

Otro de los resultados esperados por la ciencia en 2016 se refieren a un ensayo clínico de una vacuna contra el VIH. La investigación, impulsada por los Institutos Nacionales de la Salud de Estados Unidos, administrará la vacuna a 252 voluntarios con el fin de probar su seguridad y los efectos sobre el sistema inmunológico de los participantes. Los estudios preclínicos realizados en animales, a pesar de ser muy preliminares, muestran que podría conferir hasta un 50% de protección contra la infección del VIH. Este ensayo en fase I/II deberá seguir evaluando la seguridad y la no toxicidad de la vacuna HVTN 100.

8. Avances contra el cáncer y el alzhéimer

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La inmunoterapia, considerada como el futuro en la lucha contra el cáncer, será otra de las protagonistas de la ciencia en 2016. Tras los buenos resultados presentados en el pasado Congreso de la Sociedad Americana de Oncología Médica (ASCO, por sus siglas en inglés), estos tratamientos no solo centrarán su acción como terapia antitumoral, sino que también podrían ampliar su espectro. A mediados de enero la Food and Drug Administration (FDA) de Estados Unidos tiene prevista una reunión para determinar la seguridad y eficacia de la inmunoterapia contra las alergias.

La lucha contra el mal de Alzheimer también aguarda impaciente los primeros resultados de una investigación sobre el solanezumab. La compañía encargada de desarrollar el fármaco, Eli Lilly, está llevando a cabo diversos ensayos clínicos en fase III para comprobar la eficacia del medicamento para retrasar el deterioro cognitivo y funcional que sufren los pacientes con alzhéimer. Las enfermedades neurodegenerativas, incluyendo esta patología, protagonizan una gran parte de los estudios en biomedicina con el objetivo de que algún día podamos entender cómo aparecen y así curarlas.

9. La primera "biopsia" de un asteroide


El próximo 3 de septiembre, la NASA tiene previsto el lanzamiento de la sonda OSIRIS-Rex (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security - Regolith Explorer). La misión tiene como objetivo alcanzar en 2018 el asteroide Bennu (conocido anteriormente como 1999 RQ36), con el fin de tomar una pequeña muestra de este objeto NEO (Near-Earth Object) y traerla de vuelta a la Tierra en 2023.

OSIRIS-Rex, como explicaba Daniel Marín en su blog, es "la tercera misión de tipo New Frontiers de la NASA, después de New Horizons y Juno". Además de los 60 gramos de regolito de la superficie que extraerá, la sonda tiene previsto tomar imágenes del asteroide y cartografiará su superficie. Así podremos conocer más acerca de un tipo de objetos que, por su proximidad a la Tierra, pueden entrañar algún hipotético problema para la Tierra en el futuro. También nos ayudará a saber más sobre el origen del Sistema Solar.

10. Los gemelos de la NASA

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A la izquierda, Mark Kelly mirando a su hermano gemelo, Scott Kelly, a la derecha de la imagen. Fuente: NASA/Robert Markowitz (Wikimedia)


En 2014, la NASA anunció una investigación tan sorprendente como curiosa: el primer estudio con gemelos para explorar los efectos a largo plazo de los vuelos espaciales sobre el organismo. En marzo de 2015, Scott Kelly viajó hacia la Estación Espacial Internacional donde trabaja como un astronauta más. Su hermano gemelo, Mark Kelly, permanece en el planeta. La idea del trabajo es evaluar el impacto de la microgravedad sobre parámetros genéticos, bioquímicos e incluso psicológicos. ¿Serán tan "idénticos" los hermanos Kelly como lo eran antes de que Scott Kelly llegara a la ISS?Naciones Unidas también ha declarado 2016 como Año Internacional de las Legumbres

Las conclusiones iniciales de este pionero trabajo ha permitido determinar que las estancias a medio y largo plazo en órbita pueden alterar el sistema inmunológico de los astronautas. Según indicaron fuentes de la NASA, estos indicios revelan que los cosmonautas podrían ver aumentado el riesgo de infección, reacciones de hipersensibilidad o incluso enfermedades autoinmunes. Los sorprendentes resultados son solo el comienzo de un trabajo que promete aportar nuevos datos durante este año.

Nuestra lista de predicciones para la ciencia en 2016 se reduce a diez avances o descubrimientos. Pero durante estos doce meses también veremos otros pasos importantes, como el lanzamiento de LightSail-1, la vela solar apoyada por Kickstarter, o la apertura de instalaciones como SESAME (Synchrotron-light for Experimental Science and Applications in the Middle East) en Oriente Medio o el sincrotrón MAX IV en Suecia. La investigación conseguirá avances clave para nuestra vida diaria en un 2016 que, como curiosidad, ha sido declarado por Naciones Unidas como Año Internacional de las Legumbres.

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