domingo, 18 de octubre de 2009

Gripe AH1N1 ; Gigantismo mediático o epidemia real? II

Como podrán apreciar, me tome la libertad de reutilizar el titulo del articulo publicado en la red BPN en el mes de septiembre por nuestro estimado colega Valetin Quinteros, esto sobre todo porque creo que la pregunta planteada en ese articulo ilustra claramente la realidad actual concerniente a la aparición de la gripe AH1N1. Por mi parte, quisiera compartir con ustedes mi apreciación de esta problemática esta vez tomando en cuenta la visión de la población europea, principalmente la francesa debido a que resido actualmente en ese país.
Quisiera talvez empezar comentándoles que la semana pasada en la institución en la que trabajo, el Instituto de Genética y de Biología Molecular y Celular (IGBMC) tuvimos un seminario informativo sobre la situación actual de la Gripe A en Francia y las medidas preventivas que esta institución instauro como parte del programa de prevención iniciado por el gobierno francés a fin de poder limitar el caso de infecciones debidas a esta gripe. Uno de los primeros puntos que formaron parte de este evento fue la toma de conciencia de la amplitud a nivel mundial de esta infección. En efecto, como podemos ver en la figura 1, la mayor parte de los países han presentado casos de infección a la gripe A, y esto en los pocos meses que transcurrieron desde que se observaron los primeros casos en Méjico en el mes de abril 2009.

Figura 1: Casos de Gripe A en el mundo hasta el 13/07/2009. De blanco a Azul: cero o casos no declarados hasta mas de 10000 casos.

Existe actualmente mucha polémica sobre la importancia que dan los medios de comunicación a esta pandemia, sobre todo porque muchos hacen referencia a los casos de gripe común, indicando que esta última es responsable de un mayor número de muertes anualmente. Quisiera simplemente atenerme a los hechos, los cuales describen esta nueva cepa gripal como bastante virulenta (figura 2), y aun si esta no presenta una mortalidad mayor que en el caso de la gripe común, la población que aparenta ser mas vulnerable a esta cepa (AH1N1) presenta una edad promedio de 26 años, en contradicción con una población mayor a 65 años en el caso de la gripe común. Uno de los puntos importantes de la reunión informativa fue el llamado a un acto de civismo del personal empleado en esta institución (IGBMC) a fin de poder disminuir los riesgos de una propagación de esta infección; en efecto a la hora actual contamos con dos casos confirmados de gripe A y considerando que las condiciones climáticas siguen su rumbo normal hacia el invierno se teme que el numero de casos pueda aumentar. Los actos de civismo a los que hago referencia consisten simplemente en medidas de higiene elementares que por razones otras no son necesariamente aplicadas de forma regular en el cotidiano de nuestras vidas. Es así que medidas tan simples como aquella de lavarse las manos de forma frecuente y apropiada fueron recordadas en esta reunión, y el contenido de estas recomendaciones fueron afichadas de forma escrita en los sanitarios de esta institución.

Figure2: Propagacion de casos confirmados de Gripe A en el territorio Frances. De izquierda a derecha: semana del 31 de agosto hasta el 6 de septiembre, del 7 al 13 de septiembre, del 21 al 27 de septiembre.


Conjuntamente, se nos pidió de tomar muy encuenta los síntomas propios de esta gripe, tales que la llegada repentina de síntomas gripales, fiebre alta, dolores musculares y cansancio general, a fin de poder juzgar la posibilidad de dicha infección y en caso de duda simplemente contactar nuestro medico personal y quedarnos en casa a fin de evitar de poder propagar la infección en el seno de nuestro establecimiento. Tomando en cuenta que el periodo de infección parece estar presente almenos un día antes de la llegada de los síntomas, el riesgo de infección no es mínimo aun si todo el personal asume la aplicación de estas medidas. Por otro lado, medidas de emergencia a fin de mantener el funcionamiento primordial de la institución, tales que el mantenimiento del sistema de refrigeración de los bancos de células, o bien la alimentación de los especimenes modelo (ratones) durante un periodo hipotético de cuarentena general fueron presentados, esto a fin de poder coordinar con todo el personal un evento que por el momento parece simplemente cinematográfico.Lo que es importante a remarcar de dicho evento, es que este refleja una preocupación nacional sobre una problemática que talvez para algunos parezca innecesaria, pero que a mi punto de vista forma parte del desarrollo social en el que vivimos. Solo por dar un ejemplo me gustaría llamar a su atención la capacidad actual con la que contamos a fin de poder seguir la propagación de una tal infección a nivel mundial; quisiera usar como contra ejemplo el caso de los países africanos (figura 1) donde debido a ciertos factores, este tipo de monitoreo es simplemente imposible...Veamos entonces el lado positivo de la historia; aun si actualmente se trate de una pandemia talvez muy poco peligrosa para nuestras vidas, la humanidad cuenta con las capacidades de la fabricación de vacunas en un tiempo record y esperemos de forma eficaz...podremos volver a este ultimo punto posiblemente de aquí a un tiempo cuando contemos con mayor información concerniente a los resultados del proceso de vacunación que empezó a tener lugar en diferentes partes del mundo...espero uds, estimados lectores comenten sobre este tema.

sábado, 26 de septiembre de 2009

Gripe AH1N1 ¿gigantismo mediático o epidemia real?

El siguiente documento fue elaborado por nuestro colega y amigo Valentín Quinteros desde la Ciudad de Cochabamba-Bolivia.













La crioconservación, una alternativa de almacenamiento a largo plazo en la conservación del “Banco Nacional de Tubérculos y Raíces Andinas de Bolivia”


“Este articulo fue solicitado por el Boletín informativo del Viceministerio de Medio Ambiente, Biodiversidad y Cambios
Climáticos; Septiembre 2009”.








B. Gisell Mercado Zubieta
g.mercadozubieta@gmail.com

Bolivia es uno de los principales centros de origen, diversificación y domesticación de numerosas especies y variedades de papa nativa. La adaptación de este cultivo a diferentes pisos agroecológicos, su tolerancia a condiciones muchas veces extremas y la calidad diferenciada según sus variados usos, representa un importante componente de la estrategia de supervivencia (y seguridad alimentaria) de la población (Ugarte, M. L. & V. Iriarte, 2002).

Actualmente en Bolivia, la diversidad genética de papa se mantiene dentro del Banco Nacional de Germoplasma de Tubérculos y Raíces Andinas que cuenta con más de 1700 accesiones.

La administración y manejo de los recursos fitogenéticos del Banco se realiza empleando dos estrategias de conservación de germoplasma, denominadas por su naturaleza, como in situ y ex situ. El manejo in situ de germoplasma, se da en microcentros de diversidad, es decir, municipios de gran agrobiodiversidad ya sea cultivada para su comercialización, o para uso tradicional. A través de la conservación ex situ, se busca resguardar la diversidad existente de las especies fuera de su hábitat natural y bajo condiciones que permitan su desarrollo, minimizando riesgos (Cadima et al, 2003).

En el caso de los Tubérculos y Raíces Andinas, el manejo ex situ, se realiza anualmente de cuatro maneras: en campo, en almacén, en invernadero, y en condiciones in vitro, donde se recupera la sanidad vegetal y se guardan plántulas en condiciones asépticas artificiales (Cadima & García, 2003).

La conservación in vitro, a la cual corresponde esta experiencia, es el respaldo de seguridad de las colecciones en campo y además el proceso por el cual se limpian las accesiones de sus enfermedades y se renueva la semilla para volver a utilizarla en el campo (PROINPA, 2004). Sin embargo, la conservación in vitro implica una serie de procesos en los que las plántulas pueden perecer o alterar su estabilidad genética, ya que el manejo in vitro exige el permanente refrescamiento de las muestras, lo que además involucra consumo de tiempo, costos elevados y mano de obra calificada.

Por ello, el objetivo de la experiencia fue el de implementar la crioconservación, como un método de conservación seguro, de bajo costo en recursos y mano de obra, capaz de permitir la minimización de los procesos de cambio y el mantenimiento de la identidad genética, a través de un prolongado período de tiempo.

PRIMEROS PASOS DE LA CRIOCONSERVACIÓN DE PAPA EN BOLIVIA

La crioconservación involucra el uso de nitrógeno líquido (-196 °C) con el que a través de un proceso de deshidratación celular, se pueden mantener partes de tejidos vegetales capaces de generar nuevamente un organismo completo.

Esta experiencia es una de las pioneras en la implementación de las técnicas de crioconservación de cultivos en Bolivia. La experimentación tuvo acogida inicial en la Fundación PROINPA- Cochabamba, habiendo nacido como un pequeño proyecto de transferencia financiado por InWEnt-Alemania y apoyado técnicamente por el instituto IPK-Gatersleben- Alemania.

Para el inicio de las pruebas se adquirió el equipamiento básico necesario, con el cual se acondicionó una sala para trabajar en condiciones asépticas. Paralelamente, se realizó la selección de dos accesiones de papa pertenecientes al Banco Nacional de Tubérculos y Raíces Andinas, de las variedades nativas de papa Solanum stenotomum y S. tuberosum ssp. Andigena, a las que se aplicaron pruebas con dos métodos, previamente ensayados en el Instituto IPK-Gatersleben: “DMSO-Droplet” (método de goteo) y “Droplet Vitrification” (vitrificación).

Lamentablemente el proyecto ha tropezado con algunos obstáculos en su ejecución, ya que debido a una emergencia de laboratorio se refaccionó parte del ambiente de la cámara de crecimiento, lo que provocó la contaminación y muerte de los ejemplares utilizados en esta primera etapa. Sin embargo, los resultados son esperanzadores, ya que las plántulas sobrevivientes, consiguieron responder de la manera esperada regenerándose una plántula nueva después de la crioconservación.

Actualmente se dispone de la tecnología instalada y el proyecto se encuentra a la espera de acogida institucional para ofrecer sus resultados.

Con la gestión de su segunda fase; mediante esta técnica se podrá más adelante conservar la colección núcleo de papas nativas que forma parte del Banco Nacional de Tubérculos y Raíces Andinas (TRAs), con lo que quedará garantizada la conservación a largo plazo de este tesoro nacional llamado PAPA.

Una de las principales ventajas en la crioconservación de germoplasma, es que esta reduce los costos de manejo del banco conservado in vitro y ofrece estabilidad genética a lo largo del tiempo.

En la actualidad, el Banco Nacional de Tubérculos y Raíces Andinas, retorna a la administración del Estado que mediante el INIAF hará un manejo efectivo de este germoplasma; y así, con las políticas de gobierno de apoyo al desarrollo de tecnologías, se tendrá asegurado no solo el desarrollo tecnológico e investigativo en Bolivia, sino la conservación de nuestros recursos genéticos en pro de la agricultura, seguridad alimentaria y mejora de la economía local de los sectores productores.

Por qué conservar los Recursos Fitogenéticos?

Los recursos fitogenéticos constituyen la base biológica para la agricultura y la alimentación, contribuyendo así a la seguridad alimentaria. Estos recursos son la materia prima para los programas de mejoramiento genético y el aporte más importante para una producción agrícola sostenible y respetuosa del medio ambiente.

América como continente, se caracteriza por ser centro de origen de especies cultivadas que son de gran importancia para la alimentación del mundo, tal como el maíz, la papa, yuca, maní, frijol, tomate, cacao, etc.
En los países que son centros de origen es donde se con­centra la mayor diversidad genética de las especies cul­tivadas y de otras especies o ancestrales (parientes silvestres). Esa diversidad genética, permite a los mejoradores encontrar características importantes para dar solución a los problemas que enfrentan los agricultores con sus cultivos, como son la susceptibilidad a enfermeda­des y plagas y la falta de adaptación a cambios climáticos; también son utilizadas para mejorar las características de producción y valor nutritivo de las especies de importancia para el ser humano.

jueves, 2 de julio de 2009

El ojo del huracán???









Rocio Torrico
Eso pensé cuando llegamos a fase naranja en la alerta epidemiológica en México. Sera que me encuentro en el ojo del huracán???....... eso parecía en su momento, calles desiertas, gente cubierta con barbijos (tapabocas) en las calles, en el metro, en el micro y hasta dentro el laboratorio un compañero lo llevaba en su oficina…la cual por cierto sólo èl la ocupa.
Clases suspendidas para todos por casi un mes, restaurantes cerrados, oficinas pùblicas cerradas, hasta la tienda de la esquina decidió sumarse a la contingencia. Supermercados con colas inmensas, compras de pánico y bombardeo de folletos informativos, barbijos, alcohol-gel y otro tipo de adminículos antibactericidas, antibactericidas????-me pregunte- no que es viral????. Lo cierto es que de todas formas termine utilizándolos, ya sea por dolor de conciencia o por no ser vista como extraterrestre si por casualidad estornudaba.
El colmo llego cuando una compañera de departamento fue prácticamente deportada por sus alarmados padres a Bolivia en tiempo record y que luego retorno al darse los primeros casos en Bolivia.
Las finanzas públicas terminaron de caer en picada, aunque se gasto menos de la mitad del presupuesto destinado, la economía se declaro en coma.
Surgieron los escépticos propagando información contraria y delirios paranoicos acerca del dudoso origen de la ahora pandemia.
Recientemente la OMS felicito a Mèxico por su capacidad de reacción, me pregunto yo: còmo le ira a nuestro país? Nosotros no tenemos los recursos còmo para enfrentar el virus a la Mexicana; pero eso si de seguro sabremos meter el mismo temor a nuestros aquejados coterráneos en pleno invierno y en el desbarajuste político en que se encuentra nuestra joven pero agotada Nación.

domingo, 28 de junio de 2009

ChIP-sequencing: Dos dias alrededor de esta tecnica

Este 24 y 25 de Junio tuvo lugar en Estrasburgo/Francia un curso de capacitación en la técnica de “ChIP-sequencing (de las iniciales en ingles “Chromatin immunoprecipitation” combinada a metodologías de secuenciación del ADN a alto debito). Este curso fue elaborado como parte del consorcio europeo XTRANET y fue organizado principalmente por el laboratorio del Dr. Susan Mandrup (University of Southern Denmark) así que del Dr. Hinrich Gronemeyer (IGBMC). Es así que en mi calidad de investigador en el laboratorio de este ultimo, tuve la gran labor de organizar (de forma conjunta con Ronni Nielsen, investigador en el laboratorio de Dr. Mandrup) el evento tanto desde el punto de vista técnico (organización de una red local informática donde los participantes fueron iniciados a las metodologías de análisis relativas a esta metodología; organización de los eventos sociales a tener lugar durante el evento, etc.) así que también del contenido científico de esta (selección de expositores entre los participantes, elaboración del manual a seguir durante el curso de capacitación, etc.).
Durante estos dos días, tuvimos el placer de contar con expositores tanto del sector académico como también de algunas empresas, tal es el caso de “Illumina”, la empresa que desarrollo y comercializa actualmente el aparato “Genome analyzer” utilizado para la secuenciación del ADN a alto debito. El expositor de esta empresa desarrollo durante 45 minutos el principio de secuenciación que utiliza su aparato además de adelantarnos algunos progresos en su tecnología afín de mejorar el debito de este. A modo de complementar esta presentación, el personal de la plataforma de secuenciación del IGBMC desarrollo las etapas críticas durante la preparación de las muestras así que las etapas primarias del análisis de estas, por ejemplo el alineamiento de las secuencias identificadas con el genoma correspondiente. Durante el segundo día, expertos en estadística e informática nos dieron una larga visión en lo que consiste la identificación de sitios de interacción entre la proteína de interés y el ADN así que la anotación de estos en el contexto de la organización del genoma.
En la parte practica del evento, la empresa danesa CLC-Bio y la empresa alemana Genomatix presentaron sus útiles informáticos capaces de analizar las secuencias obtenidas en el contexto de la identificación de los sitios de interacción entre la proteína de interés y del ADN. Por otro lado, los organizadores coordinamos el entrenamiento en el uso de útiles accesibles en el Net para el análisis de los resultados obtenidos de la secuenciación del material immunoprecipitado, tanto en lo que significa la identificación de sitios interacción entre la proteína de interés y el ADN, así que en análisis mas avanzados como ser la anotación de los sitios de interacción en el contexto de la organización de la cromatina, etc.El evento contó con unos 40 participantes provenientes de diferentes centros de investigación como ser la Universidad de Twente y el centro NCMLS (Nijmegen Centre for Molecular life Sciences) en Holanda, la Universidad de Copenhagen y la Universidad “Southern Denmark” así que la empresa CLC-Bio en Dinamarca, la empresa Genomatix en Alemania, El Instituto Pasteur, el Instituto de Ciencias Biológicas (INSB), la Escuela superior de Biotecnología de Estrasburgo (ESBS), la empresa GENFIT, así que el Instituto de Genética y Biología Molecular y Celular (IGBMC) en Francia.
El objetivo principal de reunir científicos alrededor de esta técnica, entre estos algunos dando los primeros pasos en estudios genómicos, fue satisfecho através de las diferentes exposiciones que tuvieron lugar, los cursos prácticos en las metodologías de análisis, así que a través de las diferentes discusiones que se instauraron a lo largo de estos dos días.




lunes, 8 de junio de 2009

"HOME": El documental de Yann Arthus-Bertrand que dio la vuelta al mundo el 5 de junio 2009

Este 5 de Junio se proyecto de forma casi simultanea el documental “Home” en todo el mundo.
A diferencia de otros documentales que hacen referencia a la influencia de la humanidad en el estado de degradacion actual del planeta, “Home” nos permite viajar por todo el planeta a traves de dos horas vistas aereas espectaculares, sin entrevista alguna; nada mas que imagenes aereas con comentarios y musica de fondo. Desde mi punto de vista, este documental se diferencia de otros por la vision de la humanidad no solo destructora de la naturaleza, pero tambien de la otra cara de la medalla, la genialidad de nuestra especie, por lo cual Yann Arthus no solo nos identifica como ser la causa principal del problema, pero tambien como parte importante de la solucion. “…Es muy tarde para ser pesimista…sabemos que las soluciones existen…todos tenemos el poder del cambio…entonces que estamos esperando?” .

Sitio oficial del documental






Proyeccion del documental en diferentes partes del planeta:



domingo, 10 de mayo de 2009

Larga vida al método científico!


La llegada de nuevas tecnologías capaces de estudiar los eventos moleculares que tienen lugar en sistemas biológicos desde un punto de vista global, tales que la genómica o la transcriptómica, han revolucionado la forma de estudiar los procesos biológicos tanto por la impresionante cantidad de información que estos producen, pero también por las preguntas que se han generado con respecto a la forma de definir el método científico alrededor de tales técnicas.
Durante nuestro aprendizaje en el campo de la ciencia, todos podemos recordar la introducción al método científico en el cual una pregunta precisa acompañada de una posible explicación (Hipótesis) es seguida del establecimiento de un experimento capaz de poder ya sea confirmar la hipótesis inicial o rechazarla. Aun si el método científico fue y es utilizado en la elaboración de la mayoría de los proyectos de investigación; el proyecto de la secuenciación del genoma humano fue uno de los primeros en crear gran controversia sobre la continuidad en la concepción de proyectos basados en la utilización de este. En efecto, el hecho mismo de determinar la secuencia completa del genoma de un organismo por el simple echo de aumentar la comprensión del rol que tiene el ADN en su estructuración deja de lado la necesidad de una hipótesis previa a ser ya sea confirmada o rechazada por la experimentación establecida. Sin duda alguna, la secuenciación del Genoma humano así que de todos los otros organismos modelo (E. Coli, septiembre 1997; S. cerevisiae, Mayo 1997; C. elegans, Diciembre 1998; D. melanogaster, Marzo 2000; A. Thaliana, Diciembre 2000; H. sapiens, Febrero 2001) han cambiado drásticamente la visión en el estudio de sistemas biológicos al hacer posible de obtener cantidades inmensas de información en un corto tiempo sobre por ejemplo la expresión de los diferentes genes que forman parte de un organismo (análisis transcriptomico), así como la regulación de esta expresión génica a través de la interacción entre componentes proteicos y el ADN.
En realidad, la utilización de estas nuevas tecnologías no excluyen la utilización del método científico tal cual fue definido para el estudio de eventos particulares (por ejemplo la regulación de la expresión de un gen preciso). Al contrario una de las hipótesis de base para este tipo de estudios es que los mecanismos moleculares caracterizados en áreas especificas del genoma son en realidad una regla general de este; y he aquí que el concepto del método científico sufre una modificación importante. En efecto, si bien la elaboración de una hipótesis no queda en duda, el carácter binomial del resultado de la experimentación es discutible. Una de las conclusiones más comunes de estudios globales en sistemas biológicos es el hecho de que los estudios previos realizados en casos particulares no representan el comportamiento global y que como podría esperarse, los sistemas biológicos son más complejos de lo que los modelos previos habían previsto. Esto significa que en general las hipótesis de base, las cuales son resultado de estudios de eventos particulares, aparecen ser erróneas y demuestran claramente que nuestra comprensión del funcionamiento a nivel global de los sistemas biológicos es bastante pequeña. De esto podemos inferir que la acumulación de información global nos llevara muy pronto a generar hipótesis mas precisas.
En junio del 2008, el editor en jefe de la revista Wired, Chris Anderson, publico una nota editorial en la que indica de forma provocativa el final del método científico debido a la capacidad de las nuevas tecnologías de generar cantidades de información tan grandes, en las que las hipótesis de base ya no son necesarias, y en el que poderosos análisis estadísticos remplazan la comprensión de eventos desde un punto de vista “causa-efecto” por una basada en puras correlaciones directas. Las críticas a esta publicación no se hicieron esperar, recordando principalmente que la piedra angular de la ciencia es la comprensión y no así la asociación de los eventos de estudio. La transición entre el estudio de eventos específicos y eventos globales en biología se asemeja bastante al periodo en el cual los naturalistas dieron el paso decisivo entre la simple observación de eventos biológicos a la experimentación a través de la alteración de estos afín de comprender su funcionamiento. En efecto, para poder generar hipótesis o modelos se necesitan conocimientos previos y en el campo del funcionamiento de sistemas biológicos a nivel global, es posible que estemos en la etapa de acumulación de información para pronto poder establecer modelos que puedan permitirnos seguir el método científico afín de mejorar nuestro entendimiento.

martes, 5 de mayo de 2009

NUESTROS PRIMEROS PASOS

ANTECEDENTES

INWENT. Internationale Weiterbildung und Entwicklung gGmbH (Capacitación y Desarrollo Internacional), es una organización de la Cooperación Alemana, la cual coopera con personas en posiciones claves apoyándolas en la implementación de procesos de transformación en sus respectivos países. InWent al capacitar a personas contribuye a que éstas transmitan sus conocimientos y cambien estructuras a largo plazo. La implementación del Laboratorio de Biología Molecular de la Facultad de Ciencias Agrícolas y Pecuarias, se inicio en junio del 2007, gracias al apoyo financiero de la Organización Alemana INWENT, mediante la ejecución de proyecto de transferencia de sus ex becarias. (Rosalia Torrico V, Erika Pérez S y Karen K. Melgarejo S.)

VISION

La Universidad es la primera fuente de formación profesional, en ella es importante que los docentes y autoridades ofrezcan las mejores condiciones para los estudiantes y estos a su vez aprovechen las oportunidades que se les brinda. La capacitación y la Transferencia de Tecnología es nuestra visión, creemos que en los estudiantes esta el Recurso Humano, que necesita ser “Altamente Capacitado” para responder a las necesidades, solo así se puede hablar de Desarrollo para el nuevo milenio.

Cuales son nuestros objetivos?

En los últimos años se ha venido implementando un plan estratégico de conservación de Recursos Fitogenéticos, en instancias gubernamentales, bancos de Germoplasma y en las universidades .Esta importancia radica en que se pueda conservar, estudiar y aprovechar de mejor manera estos recursos que son el patrimonio de cada país.

De esta manera al Implementar el Laboratorio de Biología Molecular en la Facultad de Agronomía, se quiere complementar el trabajo que viene haciendo el Departamento de Recursos Fitogeneticos (Lab. Biotecnología) a cargo del Ing. M.Sc. Gino Aguirre.
Dentro de nuestros Objetivos están:

· Que la FCAyP — UMSS cuente con un Laboratorio de Biología Molecular y técnicos competentes para generar proyectos de investigación”. Así mismo sea un complemento de estudio para
los diferentes Centros de Investigación dentro de la Universidad
Mayor de San Simón.
· Que los alumnos de Pre y Posgrado realicen sus prácticas de Laboratorio, con lo que se espera que tengan un mayor conocimiento
· sobre técnicas moleculares y su aplicación en el manejo y conservación de Recursos Genéticos.
· Generar una conciencia hacia la conservación y cuidado de la Biodiversidad , Biotecnología y Bioseguridad a través de cursos , seminarios, ferias, etc.

CUALES SON NUESTRAS ACTIVIDADES

Principalmente en Frutales Nativos Tropicales y de Valles, para revalorizar los recursos genéticos y desarrollar estrategias de conservación mediante las caracterizaciones moleculares y la búsqueda de productos secundarios de importancia económica. Hasta la fecha el laboratorio ha desarrollado varios protocolos de obtención del DNA en especies frutales como la Chirimoya Nativa (Annona cherimoya) donde se han realizado ensayos a nivel de Marcadores Moleculares RAPD´s para ver la distribución filogenética de los especímenes así como determinar la diversidad genética. Se ha realizado el estudio Molecular inicial en especies forrajeras nativas como la Festuca, Cebadilla Criolla y el Pasto Llorón, para confirmar las respuestas de estos a niveles de Ploidizacion, bajo el proyecto de mejoramiento de Forrajeras Nativas para el Altiplano y Valles de Bolivia.

La investigación que se viene realizando se centra actualmente en la Colección de Duraznos “Gumucio rey” del centro Experimental “San Benito” en la provincia del mismo nombre, el objetivo de la investigación es realizar un estudio de diversidad Genética para ayudar al banco en su estrategia de conservación. Se sabe que la variedad Gumicio rey es endémica del departamento, la cual tiene valores de productividad deseables para muchos de los agricultores y se consideraría una buena opción para la producción y la exportación.




Figura1. Extracción de DNA, protocolo Dellaporta modificado, Variedad Gumucio rey.

En la parte de capacitación continua el Laboratorio de Biología Molecular cuenta con un programa de formación en técnicas Biotecnologías orientadas a la Biodiversidad y Conservación de Recursos Genéticos.

Hasta la fecha se han capacitado a mas de 80 estudiantes y profesionales, mediante los cursos de Cultivo In Vitro, Biología Molecular y Biotecnología. Además de seminarios y Ferias educativas impartidos entre los estudiantes de la FCAyP y publico en general.


Figura 2, Análisis de RAPD´S en Chirimoya. Trabajo de Maestría. Tesista Lucia Pérez.

AGRADECIMIENTOS

A la Organización InWent por el financiamiento otorgado para realizar este proyecto y por creer en nosotras.
A las Autoridades de la Facultad de Agronomía y en especial al Ing. M.Sc. Guino Aguirre por apoyarnos a pesar de las dificultades

miércoles, 29 de abril de 2009

Nuevos conceptos para el desarrollo de compuestos antitumorales

Maria-Grazia Mendoza-Ferri

Cáncer es la segunda causa de mortalidad en los países desarrollados después de las enfermedades cardiovasculares. El tratamiento más común de esta enfermedad reposa en metodologías tales que la intervención quirúrgica, terapias a base de irradiaciones a alta energía (radioterapia) así que la utilización de compuestos químicos (quimioterapia); todos estos afín de eliminar las células cancerigenas en el organismo. Recientemente, nuevas estrategias tales que la utilización de componentes biológicos afín de inducir una reacción inmunitaria contra las células cancerigenas, forman parte de los estudios de experimentación actuales.
Tradicionalmente, la quimioterapia reposa en la utilización de compuestos químicos a base de Platino; un Metal que históricamente fue asociado a la inhibición de la división celular cuando este se encontraba en una solución de cloruro de Amonio durante una experiencia de cultivo de bacterias en un campo eléctrico. Este experimento llego a elucidar un compuesto químico presentando actividades antitumorales y que desde entonces es conocido comúnmente como Cisplatino. Desde 1978 este compuesto ha sido utilizado ampliamente en el tratamiento de esta enfermedad, pero con el tiempo se a encontrado que sus propiedades antitumorales son eficaces en ciertos tipos de casos (cancer de testículos, de ovarios, etc.) y que presenta efectos colaterales bastante nefastos para el organismo (vómitos, toxicidad neuronal, toxicidad renal, etc.).
Debido a estas limitaciones, la investigación en este campo busca continuamente la identificación de nuevos compuestos químicos capaces de presentar actividades antitumorales pero limitando los efectos colaterales en el organismo. Entre las estrategias a este fin, la utilización de otros metales tales que el Galio, el Oro así que el Rutenio, solo por citar algunos, son actualmente en estudio. Por otro lado, la creación de compuestos híbridos en los cuales moléculas orgánicas capaces de modificar la hydrofobicidad de la molécula son adjuntados al Metal correspondiente para así facilitar la penetración celular así que aumentar su estabilidad dentro de sistemas biológicos.
En esta perspectiva, durante mi tesis de doctorado en el grupo del Dr. Bernhard K. Keppler en la Universidad de Viena-Austria, e desarrollado compuestos químicos presentando dos centros metálicos a base de Rutenio, enlazados a través de una cadena carbonada de longitud variable. Experimentos in vitro de mortalidad celular demostraron una correlación directa entre la longitud de la cadena carbonada y la eficacidad del compuesto a inducir la muerte celular. Además, la presencia de dos centros metálicos demostraron un aumento en la eficacidad de inducción de muerte celular (entre 2 a 6 veces dependiendo el modelo celular utilizado) con respecto al sistema clásico a un centro metálico. Sorprendentemente, estos nuevos compuestos presentan un IC50 menor (entre 3 a 15 veces de diferencia dependiendo del tipo de modelo celular utilizado) comparado a aquel caracterizado para el cisplatino. Actualmente, estos compuestos son evaluados en modelos animales afín de establecer no solamente su eficacidad antitumoral, pero también sus posibles efectos colaterales en el organismo. Por otro lado, estudios a nivel molecular demostraron que estos compuestos son capaces de crear conexiones entre dos moléculas de ADN, así que su capacidad de interactuar con proteínas tales que los histones.
Este trabajo puso en evidencia las múltiples alternativas existentes en el proceso de concepción de nuevos compuestos afines antitumorales. En efecto, tanto la utilización de diferentes metales como centro de coordinación, así que la introducción de mas de un centro metálico en la estructura de la molécula combinado con la variabilidad del carácter hydrofobico de esta, permite la elaboración de compuestos capaces de sobrepasar las limitaciones existentes en los compuestos actualmente utilizados a estos fines.

lunes, 13 de abril de 2009

Más allá del problema de la Torre de Babel.

Este fin de semana tuve la oportunidad de participar en la reunión inicial de un consorcio multidisciplinarlo en la ciudad de Nápoles, Italia. El objetivo principal de dicho consorcio es el de desarrollar un método alternativo para el estudio de la interacción ADN-proteínas que forman parte de los eventos moleculares que tienen lugar en todo sistema celular. En efecto, la metodología actual, conocida como inmuno-precipitación de la cromatina (ChIP del ingles chromatin inmuno-precipitation) utiliza compuestos químicos como el formaldehído capaces de crear enlaces covalentes entre los grupos amino y los grupos carboxilo que forman parte de las proteínas y el ADN. La particularidad del formaldehído es su capacidad de atravesar la membrana celular y así poder acceder a la cromatina a fin de poder inducir este tipo de interacciones estables. Una vez que las interacciones ADN-proteínas son estabilizadas, la proteína de interés es precipitada a través de la utilización de anticuerpos específicos. Finalmente, la interacción entre la proteína de interés y el ADN es analizada por métodos de amplificación especifica (por ejemplo a través de una PCR cuantitativa) en el caso de que se tenga una idea de la región de interacción, o a través de la utilización de métodos de analisis global como la utilizacion de microarreglos (ChIP on chip) o por medio de métodos de secuenciación de todo el material inmuno-precipitado afín de identificar estos sitios de interacción (conocidos como ChIP-sequencing).
La técnica de immuno-precipitacion de la cromatina depende primordialmente de la utilización de anticuerpos bastante específicos, pero también de la calidad de la preparación de la cromatina a ser precipitada. Si bien la utilización de formaldehído como agente de fijación de la interacción entre las proteínas y el ADN permite obtener rendimientos bastante altos, este tipo de tratamiento también presenta algunos inconvenientes; por ejemplo, este produce enlaces covalentes entre proteínas, por lo que eventos de interacción indirecta de una proteína X, através de otra Y, con el ADN no pueden ser necesariamente excluidos durante el análisis. Por otro lado, dicho tratamiento es en general realizado en muestras multicelulares y durante un tiempo de incubación bastante largos (entre 10 a 30 minutos) lo cual impide el estudio de eventos moleculares a nivel unicelular que podrían presentar un tiempo de vida bastante corto.
El consorcio Atlas esta compuesto por un grupo multidisciplinarlo europeo de químicos, físicos, biólogos e informáticos, provenientes tanto del sector académico pero también del sector industrial. El objetivo previsto consiste en la inducción de enlaces covalentes entre la proteína de interés y el ADN en sistemas biológicos através de la utilización de un proceso de excitación fotónica (Photo-crosslinking). La motivación principal es la de poder mejorar tanto la especificidad (la excitación fotónica prevista pasa por la excitación de las bases nucleicas las cuales formaran enlaces covalentes con las proteínas que se encuentran en contacto directo al momento de la excitación) así como la sensibilidad de la técnica de inmuno precipitación de la cromatina (sensibilidad tanto debido a la utilización de una técnica que produce menos daños colaterales como en el caso del formaldehído donde los sitios antigénicos a ser reconocidos por el anticuerpo en cuestión son inactivados de forma proporcional al tiempo de incubación; y por otro lado, la capacidad de estudiar eventos moleculares que tienen lugar en un intervalo de tiempo inferior ya que el proceso de fijación fotónica necesita apenas algunos segundos).
Es a este punto que el concepto de un grupo de trabajo multidisciplinarlo toma importancia. En efecto, la empresa "Light Conversion", localizada en Lituania, en conjunto con un grupo de físicos de la Primera Universidad de Napoles-Italia trabajaran en el desarrollo de un aparato capaz de permitir irradiaciones láser de muestras biológicas para la formación de los enlaces covalentes entre ADN y las proteínas de interés. Por otro lado, otra empresa localizada en Upsala-Suecia, "Sigolis", especializada en sistemas de micro fluidos, tiene el importante rol de desarrollar un sistema que permita circular las células de interés dentro un microsistema que será combinado con el sistema de irradiación láser afín de permitir la excitación fotónica a nivel unicelular. Por otro lado, un grupo de físicos teóricos localizados en Rumania junto con un equipo de químicos en España se ocuparan del estudio tanto teórico como practico de los diferentes productos intermediarios así que finales que se pueden esperar durante el proceso de excitación fotónica. Finalmente, tres laboratorios dedicados a la biología celular y/o molecular localizados en Italia, en Holanda y en Francia tenemos como rol el de primeramente complementar los estudios de optimización de las condiciones para la utilización de sistema de irradiación fotónica esta vez en muestras celulares, y mas tarde incluir la utilización de dicho sistema en el estudio de eventos moleculares tal que la organización de la cromatina así que la regulación de expresión genética.
Uno de los primeros obstáculos a afrontar es la comunicación entre grupos provenientes de áreas que a priori parecen tan lejanas como la física, química o biología; acentuada por el hecho de reunir organismos provenientes del sector académico con aquellos del sector industrial.
Al final de la reunión, los diferentes grupos demostraron ser capaces de ir mas allá del problema de la torre de babel, esto a través de la identificación de los objetivos conjuntos a alcanzar tanto a corto plazo pero con una visión de un objetivo final, aquel de poder aportar un nuevo útil para el estudio de eventos moleculares en el mundo de la biología celular.

martes, 31 de marzo de 2009

"See you in the blogosphere"

En la nota editorial de la revista Nature Methods del mes de marzo (Vol.6.No.3 Marzo 2009) se hace referencia al creciente impacto de la ciencia en la sociedad actual y por consecuencia en la necesidad de mejorar los medios de comunicación entre los investigadores y el público en general. En efecto, estudios estadísticos provenientes de la fundación Americana de Ciencias (US National Science foundation) indican que el numero total de doctorados en ciencias e ingenierías atribuidos desde 1960 alcanzara a ser un millón en el transcurso de este año. Así, el número de potenciales consumidores y/o productores de información científica tanto en el ámbito técnico, pero también en aquel que consiste en la comunicación con la población en general, representa ya un porcentaje significativo de la pobliacion total.
Por otro lado la “popularización” de términos como ADN, OGM o clonación solo por citar algunos, muestran una permeabilidad existente entre el desarrollo científico que se lleva a diario en los laboratorios, y la vida fuera de ellos. Claros ejemplos son la toma de posición de la sociedad civil en temas como el cultivo de organismos genéticamente modificados (OGM) o la utilización de embriones en el campo de la investigación de células estaminales. En este ultimo ejemplo, la aceptación por la población inglesa de la utilización de material embrionario en este tipo de investigación fue en parte consecuencia de un gran trabajo de información realizado por el Centro Inglés de Comunicación Científica (Science Media Centre o SMC), creado en 2002 afín de responder a la necesidad de la información de la población de los progresos realizados en las diferentes áreas de investigación. El rol de dicha institución es el de crear la atmosfera necesaria para la comunicación entre periodistas y científicos, como también permitir la formación de estos últimos en el área de la comunicación. El ejemplo del SMC ingles permitió que países como Australia y Nueva Zelandia sigan la misma línea (Australian SMC: 2005; New Zealand: 2008). Países como los Estados Unidos y Canadá preparan actualmente la creación de dichos centros en los próximos años.
De una forma más informal, la aparición de sitios webs de discusión (blogs o bitácoras en español) dedicados a temáticas científicas se han convertido en fuentes importantes de información y de comunicación entre el mundo técnico de los laboratorios y aquel de la población en general. El punto fuerte de la utilización de dicha fuente de información es la capacidad de poder asociar el contenido de estos a las personas que los producen, y de esta forma reducir la distancia entre científicos y lectores. Es así que muchos bloggers son también actores principales de las temáticas de discusión presentadas en los blogs y por consecuencia permiten percibir en sus documentos no solamente la parte técnica, pero también la parte emocional asociada a estas. Además, los lectores tienen la posibilidad de comunicar directamente con los editores y así enriquecer la interacción por un proceso bidireccional y no así unidireccional de comunicación como es el caso de los reportajes televisivos u otros afines.
Conferencias como “ScienceOnline’09” o “Science Blogging 2008” organizada en Londres por la editorial científica Nature, tienen como objetivo la promoción de la utilización de útiles en Internet afín permitir la comunicación directa entre un publico general y el mundo científico. Por otro lado, sitios webs como http://blogs.nature.com/ permiten reagrupar blogs con un contenido científico respaldado, garantizando de esta forma que el contenido de estos presente la precisión requerida en la redacción de documentos científicos, pero sin quitarle la espontaneidad característica de los blogs. El ultimo párrafo de la editorial indica que, siguiendo el espíritu actual, Nature methods también convertirá su sitio Web actual, Methagora, en un formato Blog, donde los comentarios que sean elaborados por los lectores serán publicados en las ediciones impresas de la revista. De esta forma esperan crear un ámbito de discusión alrededor de los artículos publicados mensualmente y así poder llegar a compartir el punto de vista de sus lectores.
Como una señal divina, la nota editorial de Nature methods coincide perfectamente con el lanzamiento de nuestro primer numero de BPN (Bolivian Professionals Network). De la misma forma, BPN en sus diferentes áreas tiene como objetivo el crear un ámbito de discusión científica, con la particularidad de reunir profesionales bolivianos físicamente dispersos en el mundo. Con el tiempo, esperamos formar parte de la gran red de bloggers en el mundo, por ejemplo através de la participación a las conferencias previamente citadas, así como también por medio de la introducción de links pertinentes a las areas respectivas. Entonces, les invitamos cordialmente, a participar activamente en este nuevo sitio de comunicación echo por y para profesionales bolivianos.

Rocio Torrico; Especialista en Microscopia electrónica

Mi nombre es Rocio, actualmente me encuentro viviendo en la ciudad de México. Soy de profesión Bioquímica-Farmacéutica recibida de la UMSS.
En México realice la especialidad en microscopía electrónica; aunque mi intención original era algo más cercano a mi carrera; pero debido a la pobre preparación y motivos familiares no pude acceder a posgrados más relacionados con el área clínica.
Luego de terminar la especialización y ya mejor preparada logre entrar a la especialización en Bioquímica Clínica, en la cual me aboque al área de inmunología, más propiamente a las enfermedades autoinmunes y me encuentro en el proceso de defensa de tesis.
Aparte de lo anterior, me encuentro trabajando en el Instituto Nacional de Cardiología, en el departamento de patología, en el área de microscopía electrónica, donde trabajamos con muestras de para apoyo al diagnóstico y de investigación.
Actualmente intento retomar la visión clínica de mi formación; aunque puedo decir que el de la investigación es fascinante; pese a que el dedicarme a ella me aleja un poco, cada vez más, de los deseos de volver al país debido a los pocos recursos que tenemos para este rubro.
Que comentar acerca de la preparación en Bolivia…….; no puedo decir que es mala; pero tampoco del todo buena, tenemos muchas deficiencias; sobre todo en lo que a recursos para investigación y enseñanza se refiere. Nuestros programas son muy amplios pero un tanto superficiales. Lo bueno es que como el 100 prácticamente no existe, estamos acostumbrados a esforzarnos, lo cual según lo que he visto nos permite nivelarnos y superarnos en los distintos campos en los que llegan los estudiantes, llegando incluso a ser notables.
En mi campo recibí en nuestra universidad las nociones básicas de microscopìa óptica, lo necesario de técnicas para observación en fresco y preparaciones en fresco y fiajdas. Así como las características morfológicas de las muestras más usuales en clínica; pero muy poco (únicamente teoría básica) de histología. Esto último fue y continúa siendo un reto actualmente; pues mi trabajo se trata prácticamente de eso: estudio de tejidos, en los cuales se ven expresados los daños finales producidos por las diversas patologías.
En el área clínica, apoyamos al diagnóstico de patólogos en glomerulopatías, enfermedades bronquiales y miopatías, principalmente, con la obtención de imágenes de aumentos relativamente elevados que permitan la caracterización de patologías específicas; cuyo diagnóstico requieren el apoyo de la microscopia electrónica de transmisión.
En el área de investigación, trabajo en la descripción de las alteraciones ultraestructurales de distintos órganos en ratas con síndrome metabólico a distintas edades; abocándonos al daño renal, hepático y arterial de éstos animales. Este estudio forma parte de un estudio mayor donde se busca además de monitorear factores metabólicos, hormonales, arteriales, observar la influencia de diversos fármacos.