Archive | Avances Científicos argentinos

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Cientificos Argentinos descubren las fuerzas que protegen el genoma del virus de la bronquiolitis

Posted on 25 enero 2020 by hj

Un estudio en la Fundación Instituto Leloir (FIL) ilumina los fundamentos químicos y biofísicos de la protección del material genético del virus sincicial respiratorio, lo que podría ser vital en el futuro para desarrollar terapias específicas.

Gonzalo de Prat Gay, jefe del Laboratorio de Estructura-Función e Ingeniería de Proteínas en la Fundación Instituto Leloir, e integrantes de su grupo.

 

El genoma del virus respiratorio sincicial (VRS), responsable de bronquiolitis en bebés y niños y de enfermedades respiratorias de importancia económica en el ganado, está protegido por estructuras diminutas o nanoestructuras denominadas “nucleocápsides”, que previenen su degradación durante la entrada y replicación en células de pacientes o animales infectados.

“Las nucleocápsides de los virus de la familia Mononegavirales, que, además del VRS, incluye patógenos como los virus del sarampión, las paperas, el Ébola y la rabia, son estructuras helicoidales precisamente definidas que sirven como molde para la copia y expresión de sus genes”, explica Gonzalo de Prat Gay, jefe del Laboratorio de Estructura-Función e Ingeniería de Proteínas en la FIL e investigador del CONICET.

Con el fin de analizar los mecanismos detrás de la estabilidad de las nucleocápsides, Damián Álvarez Paggi y otros investigadores del grupo liderado por Prat Gay utilizaron técnicas biofísicas, perturbaciones químicas y microscopía electrónica. Para no trabajar con virus vivos, realizaron los experimentos con proteínas del virus producidas por técnicas de ingeniería genética.

Los científicos hallaron que la estabilidad de esas estructuras es “extrema”. “Soportan condiciones químicas en las cuales la mayoría de las proteínas son desarmadas”, señala Prat Gay, para quien esa propiedad se atribuye al menos en parte a que el ácido ribonucleico (ARN) está unido fuertemente en regiones consecutivas del genoma, “donde estabilidad y protección están íntimamente entrelazadas”.

Los resultados del trabajo fueron publicados en la revista “Archives of Biochemistry and Biophysics”, de la editorial Elsevier.

Damián Álvarez Paggi, primer autor del avance.

Lo interesante, afirma Álvarez Paggi, es que las nanoestructuras que forman las nucleocápsides deben ser desarmadas para que opere la maquinaria de replicación del virus, por lo que “existe un fino balance entre protección versus accesibilidad del genoma”. La intimidad de ese mecanismo está en estudio, añade.

En la actualidad, no existe en el mercado una vacuna efectiva ni drogas que frenen la replicación del VRS. En este contexto, el estudio de la interacción específica de ciertas proteínas con la nucleocápside puede constituir un objetivo para el diseño racional de antivirales, indica Prat Gay.

Por otra parte, tanto la estabilidad de las nanoestructuras de la nucleocápside como su gran tamaño la posicionan como posible generador de una fuerte respuesta inmunológica, por lo que podrían inspirar el desarrollo de vacunas o incluso inmunoterapias, expresa Prat Gay.

El investigador añade que otros patógenos de difícil manipulación experimental “muestran este tipo de estructuras como mecanismo de protección de su genoma e interactúan con otras proteínas del virus”, por lo cual estos resultados y posibles aplicaciones podrían extenderse a otras enfermedades virales humanas y veterinarias.

Las aplicaciones de estos resultados se encuentran disponibles para su uso industrial, lo cual es uno de los objetivos de este y otros laboratorios de la FIL.

Del avance también participaron Sebastián Esperante, Gabriela Camporeale y Mariano Salgueiro, de la FIL y del CONICET; y Guilherme de Oliveira, de la Universidad Federal de Rio de Janeiro, en Brasil, y de la Universidad de Virginia, en Estados Unidos.

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Avance: científicos argentinos desarrollaron un estudio clave para el manejo de la pesca

Posted on 26 diciembre 2019 by hj

Alejandra Volpedo (en el centro) lidera un equipo de 12 personas reconocido en el mundo por su aporte al estudio de los otolitos en especies de valor comercial

 

Como muchos de sus compañeros, Alejandra Volpedo decidió convertirse en bióloga bajo el influjo del célebre Jacques Cousteau. Soñaba con dedicarse a los mamíferos marinos, pero su profesor (y director del Museo de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia) José María Gallardo, que había intentado disuadirla al aconsejarle trabajar en peces, terminó cediendo. Un día, Gallardo llegó al laboratorio y le indicó: “Bueno, ya que quiere trabajar en mamíferos marinos, le traje unos estómagos de delfines llenos de otolitos (pequeños huesos del oído). Averigüe a qué especie pertenecen”.

Ella no lo sabía, pero ese instante no solo iba a sellar definitivamente su destino profesional, sino que también marcaría el comienzo de una línea de investigación que la llevaría a desarrollar un conocimiento clave para el manejo de la pesca. El estudio de los otolitos permite determinar a qué stock pesquero pertenece un ejemplar, orientar a la flota, determinar la contaminación acuática y hacer la trazabilidad, entre muchas otras aplicaciones.
Hoy, el grupo de Volpedo es reconocido en el mundo por sus aportes en este campo, pero también por haber desarrollado una técnica de bajo costo para reemplazar equipamiento inexistente en el país y en la región.

Como si fuera un pasaporte, los otolitos guardan el registro de en qué aguas nadó el pez en las líneas que se depositan durante su crecimiento Fuente: LA NACION

 

“Los otolitos son pequeñas estructuras de carbonato de calcio (que pueden ser chiquititas como la cabeza de un alfiler o medir hasta alrededor de un centímetro y medio) ubicadas en el oído interno de los peces -explica la especialista, que lidera un equipo del Centro de Estudios Transdisciplinarios del Agua en la Facultad de Veterinaria de la UBA-. Son el órgano llamado ‘vestibular’ o del equilibrio, y le informan al cerebro si el pez está nadando hacia arriba, hacia abajo u horizontalmente”.

Como si fueran dientes, a medida que los otolitos van creciendo y se va depositando el carbonato de calcio, también lo hacen trazas de elementos del agua en la que los peces viven. Cuando se los corta transversalmente, se ven “anillos de crecimiento” similares a los de los árboles. “Así, uno puede conocer el ambiente en el que estuvo el individuo en cada momento de su vida, hasta que uno lo pesca -detalla-. Nosotros los llamamos ‘la caja negra’ de los peces”.

Durante su doctorado, Alejandra estudió la morfometría de estas estructuras en las corvinas del Atlántico y del Pacífico, una especie de importancia comercial, para ver si se podía deducir de ellas los stocks pesqueros; es decir, los grupos que se puede comercializar.

Conocimiento vital
“Separar los stocks pesqueros es lo que permite manejar el recurso -destaca la científica-. Por ejemplo, antes se pensaba que la corvina formaba un solo stock; si no había más a la altura de Mar del Plata, se mandaba la flota al río Salado. Con el trabajo que hice hace casi tres décadas, pude descubrir que en la provincia de Buenos Aires hay dos: uno en la bahía de Samborombón y otro en la bahía San Blas, cerca de Bahía Blanca. Cada uno tiene integridad genética (se reproducen entre ellos). A partir de ahí, en lugar de mandar la flota al Salado, donde estaba el mismo stock pesquero, empezaron a mandarla al sur. Se puede dividir el esfuerzo de la flota y se evita sobreexplotar el recurso”.

Hace unos años, la investigación de los otolitos dio un gran salto en el mundo. Empezó a comprobarse que la química era mucho más importante que la morfometría. Para poder incursionar en ese terreno, Volpedo y su grupo tuvieron que poner en juego su creatividad para reemplazar recursos costosos, como un equipamiento láser que permite estudiar estas estructuras. “Tuvimos que ingeniárnoslas -cuenta- y aplicar técnicas que se usan en geología, por ejemplo. En lugar de ablacionarlos con láser obtenemos las muestras con un torno ‘dremel’ (como los que se emplean en pedicuría). También desarrollamos técnicas de micropulido, que permitieron a países sin acceso a los aparatos más caros implementar estos métodos para estudiar sus propios stocks”.

La pericia de los científicos argentinos es tal que reciben invitaciones de países como España, Brasil y Estados Unidos para que colaboren con ellos en la interpretación de los datos que obtienen. A cambio, les ceden el uso gratuito de los equipos (cuyos servicios se cobran entre 700 y 1000 dólares por muestra), incluso de instrumentos novísimos que todavía no están en el mercado.

Para Carlos van Gelderen, integrante del directorio del Conicet, “al identificar stocks pesqueros y áreas de cría de diferentes especies, la investigación liderada por Alejandra Volpedo, que forma parte del consejo directivo de la Red de Seguridad Alimentaria, es de fundamental importancia para realizar una captura racional, que evite la sobrepesca. En particular, desde el punto de vista del conocimiento de los desplazamientos de peces, particularmente en la reconstrucción de los patrones de migración. Esto contribuye a la seguridad alimentaria del planeta, al brindar información técnico-científica a las empresas pesqueras para que realicen su actividad en forma sustentable y con el menor nivel de contaminación de los mares”.

Van Gelderen agrega que sería importante completar el equipamiento necesario para realizar todos los estudios en el país, determinar stocks de especies comerciales y contribuir a la implementación de políticas públicas con sólida base científica.

“Cuando me puse a trabajar aquel día en el laboratorio -concluye Volpedo-, no se sabía cuál era la dieta de los delfines. Me encontré con los otolitos, me fascinaron los peces y, al final, de mamífero marino lo único que tuve en mis manos fue un estómago”.

Por: Nora Bär

Fuente: La Nacion

https://www.lanacion.com.ar/ciencia/avance-cientificos-argentinos-desarrollaron-un-estudio-clave-para-el-manejo-de-la-pesca-nid2318747

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Investigadores Argentinos crean antibióticos más efectivos para bacterias pulmonares en hospitales

Posted on 19 abril 2019 by hj

Investigadores de uno de los laboratorios del CONICET de la ciudad desarrollaron nanopartículas que combaten las temidas infecciones intrahospitalarias

Un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de La Plata desarrolla nanopartículas para mejorar la efectividad de antibióticos en los tratamientos contra las infecciones bacterianas de difícil erradicación, que afectan especialmente a los pulmones. Es un trabajo que lleva adelante el Laboratorio de Nanobiomateriales del Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales (CINDEFI, CONICET- UNLP), en colaboración con diferentes institutos del ámbito nacional e internacional.

Actualmente, las estrategias para combatir las temidas infecciones pulmonares intrahospitalarias, causadas principalmente por patógenos oportunistas como Pseudomonas aeruginosa o microorganismos multiresistentes, implican la administración de antibióticos en altas dosis y en forma recurrente, con la consecuente aparición de efectos secundarios no deseados.

El doctor Germán Islan, responsable del proyecto explicó que “el reto principal en este tipo de infecciones es la erradicación de las biopelículas microbianas que se encuentran inmersas en una densa capa de mucus, lo cual dificulta la acción de los antibióticos administrados por vía inhalatoria. Es por esto que nos abocamos a desarrollar nuevos sistemas de administración de fármacos capaces de ser sitio-dirigidos para proporcionar una liberación local y sostenida en la región pulmonar”.

Los científicos del laboratorio de Nanobiomateriales elaboraron diferentes vehículos híbridos inhalables para transportar de manera eficiente antibióticos de la familia de las quinolonas (Levofloxacina (LV) y Ciprofloxacina, entre otros). El término híbrido refiere a la combinación de materiales de diferente origen, por caso la combinación de matrices lipídicas con estructuras biopoliméricas.

Islan detalló que “por un lado se prepararon micropartículas nano-estructuradas cuya arquitectura superficial y porosidad permiten mejorar la capacidad de carga del fármaco”. Las micropartículas híbridas se cargaron con el antibiótico y una enzima con capacidad mucolítica, capaz de disgregar la mucosidad típica de estas patologías”.

“Los estudios in vitro demostraron que las micropartículas fueron capaces de controlar la liberación de la enzima y del antibiótico durante 24 horas, reduciendo así las posibles dosis que necesitaría un paciente”, concluyó el investigador de la UNLP.

Estos resultados abrieron la puerta a nuevos desarrollos de sistemas de administración de fármacos que pueden proporcionar soluciones terapéuticas mejoradas contra infecciones bacterianas, y en particular como herramienta potencial en el tratamiento de patologías complejas, principalmente asociadas a la presencia de estructuras de resistencia o microorganismos multiresistentes a fármacos.

Se debe destacar que avances de este proyecto fueron premiados por la UNLP (Premio a la innovación 2014), así como también por la Academia Nacional de Farmacia y Bioquímica en 2017, y por la Fundación Argentina de Nanotecnología y el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva en el encuentro NanoMercosur 2017.

Fuente: Pulso Noticias

Crean antibióticos más efectivos para bacterias pulmonares en hospitales

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Científicos argentinos lograron frenar el segundo cáncer más letal

Posted on 19 marzo 2019 by hj

El carcinoma hepatocelular o hepatocarcinoma es un tipo de cáncer de hígado que se encuentra en el segundo puesto entre los más letales. Investigadores del Conicet y de la Universidad Nacional de Rosario lograron disminuir la velocidad de movimiento de las células tumorales.

El biólogo Christian Favre explicó la importancia de este descubrimiento: “El carcinoma hepatocelular es un cáncer de hígado que ocupa el segundo puesto entre los cánceres más letales. Esto se debe, en gran parte, a su alta velocidad metastásica intra y extra hepática”.

A través de una larga investigación, los científicos del Conicet y de la Universidad Nacional de Rosario (UNR), lograron detener el avance de las células mediante el quite de glucosa y la administración de una droga utilizada en el tratamiento de la diabetes.

“En este caso se estudió la migración y la invasión de células, cómo se modificaban ante un estrés de energía, que es básicamente sacarle a las células su comida”, señaló Favre.

El estudio fue publicado por la revista Scientific Reports y surgió a partir del trabajo realizado por un equipo de investigadores del Instituto de Fisiología Experimental (Ifise, Conicet-UNR) liderado por Favre.

“En medio del cultivo les limitamos la cantidad de azúcar y estudiamos los procesos que desata la célula tumoral, ante esa señal de quitarle azúcar”, precisó, y explicó que desde 2009 estudian “a nivel molecular de qué manera las células normales y tumorales del hígado toman distintos caminos cuando son sometidas a estrés energético”.

A través de una estrategia de activación de AMPK (un conjunto enzimático que regula el organismo), con metformima (droga utilizada en pacientes diabéticos) y la restricción de la glucosa del medio de cultivo celular, lograron conducir a nuevas respuestas antitumorales.

Favre describió que “cuando se analizó la capacidad migratoria e invasiva de esas células, se comprobó que ante la falta de glucosa, más la presencia de metformina en su medio de cultivo, las células migraban e invadían en menor medida que en condiciones normales”.

Como resultado de esta investigación, consiguieron que las células tumorales se muevan a menor velocidad, reduciendo su capacidad de metástasis.

Fuente: Diario Popular

https://www.diariopopular.com.ar/salud/cientificos-argentinos-lograron-frenar-el-segundo-cancer-mas-letal-n388796

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Argentinos crean un tratamiento para evitar el Síndrome Urémico Hemolítico

Posted on 12 abril 2018 by hj

Un grupo de investigadores descubrió un sistema para prevenir el contagio de la patología que afecta más que nada a los menores de 5 años.


Un grupo de científicos argentinos desarrolló un sistema preventivo para evitar los casos de Síndrome Urémico Hemolítico (SUH), una patología aguda que ataca principalmente a los chicos de menos de 5 años.

El SUH se contrae al consumir alimentos o agua contaminados con la bacteria Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC), en especial la carne de vaca porque ese animal suele tener el microorganismo alojado en su intestino.

La bacteria EHEC es la que libera la toxina Shiga (Stx) que produce la patología aguda y que ataca principalmente al cerebro y los riñones del ser humano.

Por eso, el equipo desarrolló su sistema de prevención basado en el calostro (la primera leche) de la vaca, informó el sitio Agendar. Para ello, se vacunó a las hembras gestantes con la sustancia Stx2 que influyó en el calostro bovino y lo hizo hiperinmune contra el SUH.

“Quisimos averiguar si al inmunizar vacas preñadas con Stx2 se podían producir en su calostro los anticuerpos capaces de evitar la colonización de EHEC en bovinos y neutralizar sus efectos patogénicos en humanos”, explicó Flavia Sacerdoti, del Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay (IFIBIO, CONICET-UBA).

El equipo del Conicet que desarrolló el tratamiento preventivo del SUH Gentileza Agendar

“Los resultados obtenidos hasta ahora en distintos modelos experimentales fueron exitosos”, convino Sacerdoti, una de las autoras del estudio desde su inicio.

El siguiente paso fue exponer células intestinales humanas al calostro bovino hiperinmune en una prueba in vitro y en efecto fue posible revertir la adhesión bacteriana y sus efectos patogénicos en el organismo receptor.

En una prueba hecha en intestinos ligados de ratas se comprobó que el calostro bovino hiperinmune logra evitar la acumulación de fluido hemorrágico y los daños histológicos de la barrera intestinal.

Algunos de los síntomas del SUH son los vómitos, la diarrea sanguinolenta, las deficiencias renales y los dolores estomacales.

“En el caso de los terneros, no sólo pudimos comprobar que el calostro hiperinmune reconoce y se pega a Stx2, sino que también la neutraliza”, explicó Ángel Cataldi, investigador principal del CONICET y del Instituto de Biotecnología del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA).

Fuente: Minuto Uno

https://www.minutouno.com/notas/3068778-argentinos-crean-un-tratamiento-evitar-el-sindrome-uremico-hemolitico

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Científicos platenses lograron desactivar el crecimiento de tumores de hipófisis

Posted on 06 marzo 2018 by hj

Virólogos moleculares de la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP y neuroendocrinólogos de la Facultad de Medicina de la UBA, desactivaron la capacidad de crecimiento de tumores de hipófisis utilizando virus de insectos que no se replican en células de mamíferos.

por Blanco Negro

Los investigadores desactivaron la capacidad de crecimiento de tumores de hipófisis al bloquear una proteína que se expresa en niveles altos en células tumorales y las protege de la muerte celular programada (apoptosis).

Con ese objetivo diseñaron y construyeron vectores virales que utilizaron como vehículos para la introducción de ácidos nucleicos capaces de bloquear la expresión de la proteína en cuestión, conocida como “humanina” (en humanos, y “ratina”, la versión que se encuentra en ratas).

La colaboración entre el equipo de neuroendocrinología dirigido por Adriana Seilicovich (INBIOMED, UBA-CONICET) y el laboratorio de virología molecular dirigido por Víctor Romanowski (IBBM, UNLP-CONICET) se inició a partir de una charla de café entre dos jóvenes amigos que se encontraban finalizando sus tesis doctorales en sendos laboratorios.

Florencia Gottardo (UBA) y Matías Pidre (UNLP) habían compartido sus estudios de grado en la Universidad Nacional de Quilmes y, además de compartir alegrías y preocupaciones personales, intercambiaban noticias sobre sus investigaciones.

Discutiendo sobre cómo atacar a las células tumorales que estudiaba Florencia en el INBIOMED y que proliferaban con la ayuda de la humanina/ratina, Matías le propuso aprovechar la capacidad de los baculovirus, que había aprendido a manipular en el IBBM.

Los baculovirus son virus de insectos que no se replican en células de mamíferos, pero conservan la capacidad de ingresar eficientemente en diferentes tipos celulares. Diseñaron un gen artificial que actuaría como una “bala mágica” dirigida únicamente a la humanina/ratina y lo introdujeron en el genoma del virus de manera que fuera el único gen que se exprese al ingresar en células de mamíferos.

Al introducir el gen vehiculizado por el baculovirus (transducción), una RNA polimerasa de las células tumorales dirige la síntesis de un RNA (shRNA, RNA pequeño con estructura de horquilla) que bloquea la expresión únicamente de la humanina/ratina al reconocer en forma específica su mRNA (RNA mensajero).

Este fenómeno se conoce como “silenciamiento postranscripcional de genes” y es una estrategia eficiente que permite disminuir notablemente (hasta anular) la expresión de genes seleccionados.

Este estudio, que puede aprovecharse como base para una estrategia de terapia génica antitumoral, fue refljada por la publicación periódica Apoptosis.

Fuente: Info Blanco Sobre Negro

http://infoblancosobrenegro.com/noticias/19815-cientificos-platenses-lograron-desactivar-el-crecimiento-de-tumores-de-hipofisis

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