Produce un polímero biodegradable que le permite subsistir en temperaturas extremas y sin nutrientes

La doctora Nancy López, con la poderosa bacteria antártica Foto:Cepro-Exactas

Susana Gallardo
Para LA NACION
Fue hallada en la Antártida, en una laguna que se mantiene congelada la mayor parte del año. Fue bautizada como Pseudomonas extremaustralis y, si bien su crecimiento óptimo se produce a los 28°C, se las arregla muy bien por debajo de cero grado. Es una bacteria imbatible: resiste el frío y la radiación ultravioleta, así como la escasez de nutrientes, y para enfrentar esas duras condiciones ambientales produce una sustancia de reserva que resulta de sumo interés: el polihidroxibutirato (PHB), un polímero con el cual se puede fabricar plástico biodegradable.
«Buscábamos en estos ambientes extremos porque pensábamos que allí habría organismos que produjeran polímeros con propiedades interesantes», señala la doctora Nancy López, investigadora del Departamento de Química Biológica de la FCEyN, que publicó el hallazgo en Current Microbiology . Cabe aclarar que esta bacteria no es patógena para el hombre, a diferencia de su pariente, la Pseudomonas aeruginosa, un bacilo oportunista que infecta, sobre todo, el tracto pulmonar en seres humanos y causa neumonías.
López relata: «Para nuestra sorpresa, encontramos que la P. extremaustralis producía una alta cantidad del polímero, más del 80% del peso seco, que es muy alta en una especie de pseudomonas que normalmente produce 40%, y además un tipo de polímero que no es habitual en este microorganismo». El producto en cuestión es una sustancia de reserva que las bacterias fabrican y la utilizan cuando la necesitan, porque las ayuda a sobrellevar el estrés ambiental.
Un objetivo de los investigadores era identificar los genes responsables de la producción del polímero. Finalmente, pudieron determinar que la bacteria posee un mosaico de genes de distinto origen y que probablemente los haya adquirido por transferencia de otros microorganismos. «Pensamos que esos genes se mantuvieron en esta cepa porque constituían una ventaja en ese ambiente tan adverso», comenta.
Lo cierto es que esta bacteria parece indestructible. «Cuando la trajimos a Buenos Aires, y todavía no la habíamos identificado con precisión, pensamos que formaría esporas y la calentamos a 80°C para extraer las esporas. La sorpresa fue que aguantó esa alta temperatura», dice López, en cuyo equipo se desempeñan los licenciados Nicolás Ayub, Paula Tribelli, Mariela Catone y Carla Di Martino, además de la doctora Laura Raiger Iustman.
La poderosa bacteria fue sometida a pruebas de resistencia al frío y al congelamiento. El equipo observó que si mutaban el gen responsable de la producción del polímero, la bacteria no era capaz de crecer en el frío porque no soportaba el estrés oxidativo: no podía hacerle frente al aumento de moléculas de oxígeno reactivo que se producen por los cambios metabólicos frente a las duras condiciones del entorno.
Ante una situación de estrés por el frío, esos cambios en el metabolismo de la célula bacteriana dan lugar a moléculas reactivas de oxígeno (superóxidos y peróxidos, como el agua oxigenada) que dañan las macromoléculas, como el ADN. La bacteria con el gen mutado no pudo defenderse de esa agresión porque no alcanzaba a fabricar las enzimas para la detoxificación.
«Ante el frío extremo, la bacteria degrada sus reservas del polímero y los materiales de esa degradación le sirven para contrarrestar el estrés oxidativo causado por el frío», afirma López, que publicó este resultado en la revista Extremophiles , dedicada a los estudios sobre microorganismos capaces de sobrevivir en condiciones extremas y que, por eso, se denominan extremófilos.
Ahora bien, la propuesta no es que la P. extremaustralis se ponga a fabricar plástico. La idea es tomar los genes responsables de esa producción e insertarlos en otra bacteria, la Escherichia coli , que es más fácil de cultivar. Además, los investigadores quieren utilizar la alta capacidad de supervivencia y resistencia al estrés de la bacteria para otras aplicaciones biotecnológicas, como la biorremediación.

Centro de Divulgación de la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA.

http://www.lanacion.com.ar/nota.asp?nota_id=1324933

Un equipo liderado por Patricia Elizalde, investigadora del CONICET, descubrió que el bloqueo de una proteína puede ser clave para frenar el crecimiento del tumor. Cada año, 5200 mujeres mueren por esa causa en el país

Por Lucia Alvarez

Un equipo de científicos argentinos, a cargo de la investigadora principal del CONICET Patricia Elizalde, descubrió que el bloqueo de una proteína puede ser clave para inhibir el crecimiento del cáncer de mama, una enfermedad que causa en el país 5200 muertes cada año, según el Instituto Nacional del Cáncer. La investigación fue publicada en el mes de septiembre en la prestigiosa revista estadounidense Molecular and Cellular Biology como una de los “spotlights� o artículos de mayor impacto de 2010.
Los investigadores detectaron que, por efecto de una hormona, un receptor de factores de crecimiento que participa activamente en el desarrollo del cáncer de mama, el ErbB2, se mueve desde la membrana celular hacia el núcleo, donde se asocia con otras proteínas, vinculadas al ADN, provocando una división y proliferación del tumor maligno. Esto significa que, tal como se pudo verificar in vitro, en células en cultivo y también en modelos experimentales en ratones, si se bloquea la capacidad del ErbB2 de llegar al núcleo celular se puede inhibir el crecimiento del cáncer de mama.
Así, el estudio propone reevaluar en qué parte de la célula está localizado el ErbB2 en los tumores de mama y como terapia, bloquear el desplazamiento al núcleo con un ErbB2 mutante, hecho por ingeniería genética. De ese modo, el mutante no sólo no va al núcleo, sino que también impide que el ErbB2 endógeno –presente en la célula tumoral– haga ese mismo recorrido.
“El descubrimiento es muy importante, porque proporciona una nueva alternativa terapéutica para pacientes de cáncer de mama con altos niveles de producción de ErbB2. Será necesario, de ahora en más, desarrollar la terapia clínica correspondiente a este nuevo alcance�, explicó a Tiempo Argentino la doctora Elizalde, que lleva 20 años investigando el tema.
Según el Instituto Nacional del Cáncer, creado en septiembre de este año por el Ministerio de Salud de la Nación, el cáncer de mama es un problema de salud pública que produce 18 mil nuevos casos cada año.
Además, es la primera causa de muerte por cáncer en mujeres del país. La Argentina, luego de Uruguay, es la nación con la mayor tasa de mortalidad por esta enfermedad en la región, con aproximadamente 22 casos por cada 100 mil mujeres.
Para llegar a este nuevo resultado, los investigadores trabajaron cuatro años con financiación del CONICET, la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica y la Fundación Susan G. Komen for the Cure. El equipo estuvo conformado por diez investigadores que se desempeñan en el Laboratorio de Mecanismos Moleculares de Carcinogénesis del Instituto de Biología y Medicina Experimental (IBYME), y se basó en la tesis doctoral de Wendy Beguelin, una de sus integrantes. “Es un equipo de jóvenes muy valiosos. En nuestro país hay becarios con dedicación y voluntad. Su trabajo es fantástico. Por su colaboración, hoy el país tiene una participación muy activa en los avances de la investigación científica en el mundo, y especialmente en términos de cáncer�, resumió con orgullo la directora del proyecto.

http://tiempo.elargentino.com/notas/cientificos-argentinos-logran-avance-hacia-cura-del-cancer-de-mama

Un equipo dirigido por la química Patricia Elizalde, descubrió cómo el bloqueo de una proteína puede inhibir el crecimiento del tumor; la investigadora del Conicet explicó a lanacion.com detalles del hallazgo

De izquierda a derecha: Roxana Schillaci, Patricia Elizalde, Wendy Béguelin, Mercedes Tkach, María Celeste Díaz Flaqué, Cinthia Rosemblit y Martín RivasFoto: lanacion.com / Gentileza Patricia Elizalde

Por Silvana Santiago
de la Redacción de lanacion.com
[email protected]
@ssil

Un descubrimiento de científicos argentinos permitirá avanzar en la cura del cáncer de mama.

Se trata de un equipo con una mayoría de integrantes menores de 30 años, y que está liderado por Patricia Elizalde, una investigadora del Conicet del Laboratorio de Mecanismos Moleculares de Carcinogénesis del Instituto de Biología y Medicina Experimental (Ibyme) .

Lo que ellos descubrieron es el mecanismo por el cual, por efecto de la intervención de una hormona (progesterona) las células del tumor de mama se dividen y proliferan. Y lo que lograron, con el bloqueo de una proteína con la que interactúa, fue inhibir el crecimiento de ese mal.

Las hormonas -el estrógeno y la progesterona- y la proteína ErbB2 son los tres protagonistas más importantes que tiene el escenario de cáncer de mama. «El ErbB2 hasta ahora se lo había localizado y estudiado en la parte externa de la célula, es decir, en la membrana plasmática. Lo que nosotros descubrimos es que el Erb2, por efecto se esa progesterona, se mueve y va al núcleo [celular]», dijo a lanacion.com Patricia Elizalde, una doctora en Química de la Facultad de Exactas de la Universidad de Buenos Aires.

Y detalló: «El ErbB2, por efecto de hormonas, sale de la membrana plasmática y se mueve al núcleo y allí participa junto con otras proteínas para dar la señal a la célula de cáncer de mama a que se divida»

El hallazgo, al que ahora le resta su desarrollo para la aplicación terapéutica, se pudo verificar in vitro, en células en cultivo y también en modelos experimentales en ratones. Con esto, los investigadores argentinos derribaron el dogma aceptado hasta el momento de cuál era el mecanismo de acción de la proteína ErbB2.

El logro fue incluido en una publicación científica estadounidense, Molecular and Cellular Biology (MCB) y seleccionado por el comité editor del MCB como uno de los de mayor impacto publicados en el 2010.

-Este descubrimiento, ¿a cuánto está de que pueda ser aplicado en la terapia?

Elizalde: – No sé a cuánto estamos, porque el trabajo es una investigación básica que se publicó en el MCB como uno de los «hot-spots». Pero pasar a la clínica implica una investigación de una gran envergadura, porque los equipos que se tienen que formar son multidisciplinarios y nosotros somos todos un equipo de científicos básicos. Los protocolos clínicos son muy rigurosos, de envergadura importantísima y que requieren unos medios económicos muy importantes. Esta es la contribución nuestra como científicos aunque nos encantaría participar de su desarrollo.

– ¿Hace cuánto tiempo que trabajan con este tema?

-Yo, que soy la «vieja» del equipo, hace 20 años que trabajo con factores de crecimiento y hormonas en cáncer. Este trabajo está basado en la tesis doctoral de Wendy Beguelin (una bióloga argentina integrante del equipo) que se acaba de ir a Estados Unidos a hacer su pos-doctorado.

-¿Esto a ustedes les significa, además de posibles postulaciones a becas, más dinero?

-Nosotros venimos publicando en este tema hace tiempo y por lo anterior logramos distintos respaldos económicos. Publicar es imprescindible, de otra forma no podés conseguir financiamiento. Esto es muy estresante, pero es así. Esta investigación la subsidió el Conicet y la Fundación Susan Komen For The Cure, que nos respaldó con una subvención muy importante.

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El cáncer de mama en la Argentina
De acuerdo con datos del Ministerio de Salud y de la Organización Mundial de la Salud:
– Una de cada 8 mujeres padecerá cáncer de mama a lo largo de su vida.
– En la Argentina, la cifra de fallecimientos por esta causa en 2008 (último año disponible) ascendió a 5202.
– Cada año, en el país, entre 15.000 y 18.000 mujeres desarrollan un cáncer de mama.
– El 90% de los tumores menores a 1 cm de diámetro se cura hoy con tratamiento (quimioterapia, radioterapia y cirugía).

http://www.lanacion.com.ar/nota.asp?nota_id=1325377

Investigadores del Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) anunciaron el desarrollo de una novedosa y sencilla metodología para obtener quitosano, un material natural y sumamente valioso por la potencialidad de su empleo en diferentes áreas de la producción y la industria

«El desarrollo de este compuesto reviste un creciente interés, debido a su enorme potencialidad, con más de 200 usos posibles», explicó a Télam Diego Palacios, responsable del Laboratorio de Microbiología del Centro Mar del Plata del INTI, donde se gestó la innovación.

El quitosano es un biopolímero sin toxicidad, biocompatible y naturalmente degradable, con actividad antimicrobiana, antiviral y antifúngica, que se obtiene de la quitina, el principal constituyente de las partes duras del cuerpo de invertebrados, como los caparazones de camarones, langostinos, langostas, cangrejos, krill y otros crustáceos marinos.

Es el polisacárido natural más abundante en la naturaleza después de la celulosa y forma parte también de algunos hongos.

El quitosano se logra «mediante una serie de tratamientos químicos relativamente sencillos a la quitina» y «posee beneficiosas propiedades para su empleo en la industria farmacéutica, alimenticia y en la producción de insumos agrícolas, entre otros destinos», explicó Palacios.

Actualmente, los exoesqueletos de camarones y langostinos, constituyen un desecho de la industria pesquera sin aprovechamiento ni aplicación específica, por lo que en Mar del Plata se destina en general a la producción de harina de pescado.

En otras zonas, con mayores volúmenes de captura y procesamiento como las rías de Bahía Blanca, la disposición inadecuada de estos residuos sin ningún tratamiento previo, podría generar problemas de contaminación debido a la acumulación progresiva de materia orgánica en el medioambiente.

Durante mucho tiempo, desde que fue aislada en el siglo XIX, la quitina fue considerada una curiosidad de laboratorio, sin embargo luego se descubrió que además de conferirle dureza a los caparazones de los invertebrados, tiene muchas otras propiedades.

Palacios explicó que, en razón de ello, el coordinador del Subprograma de Microbiología del INTI, César Libenson, a cargo de los 14 laboratorios que cuenta el Instituto en todo el país, «nos encomendó desarrollar este proyecto» por estar en un lugar con acceso a este tipo de desechos.

Los especialistas decidieron entonces considerar esos residuos «como una fuente de materia prima para la obtención del quitosano, que permite generar una alternativa para minimizar el impacto del residuo y darle valor».

Ello hace que en torno a este producto surja una enorme variedad de campos de aplicación porque se trata de un elemento soluble en soluciones de ácidos débiles y que puede emplearse para producir fibras, films, y nuevas materias haciéndolo reaccionar con otras sustancias.

En la agricultura, puede emplearse en el recubrimiento de semillas para su conservación y de sistemas liberadores de fertilizantes; en medicina, la producción de gasas, vendas e hilos de sutura; en farmacología, tiene aplicaciones como aditivo bactericida en jabones y agente hidratante y cicatrizante en cremas; en la industria de alimentos se puede emplear como preservante, antioxidante, emulsionante, y estabilizante de color.

En biotecnología, puede servir como soporte para la inmovilización de enzimas, producción de biosensores y el reemplazo de productos plásticos.

Es posible utilizarlo también en diversos tratamientos de aguas residuales y para la captura de metales pesados y pesticidas; otro campo de aplicación posible es la fabricación de papel y de fibras para la elaboración de filtros especiales, así como productos textiles.

La obtención del nuevo producto se logró con la utilización de exoesqueletos de langostino -cáscaras o peladuras- que constituían un residuo de reproceso de ese crustáceo entero congelado.

Palacios explicó que para concretar el proceso de aislamiento, se implementó un tratamiento químico controlado que consta de distintas etapas, partiendo de una materia prima compuesta por las cáscaras lavadas, secadas y molidas, con lo que se obtuvo quitina en polvo y hojuelas de quitosano, con un elevado rendimiento.

«Ahora, estamos en una etapa de relevamiento, aplicando metodología de laboratorio para observar la pureza del producto obtenido y el rendimiento del proceso» y, simultáneamente, «estamos generando la posibilidad de tratamiento para la basura generada por los desechos de los que se la obtiene».

Posteriormente, trabajarán en la optimización de las condiciones de proceso y en el desarrollo de una técnica para establecer la pureza del producto obtenido.

http://www.diariohoy.net/accion-verNota-id-113121

Un relevamiento llevado a cabo en Bahía Blanca por investigadores universitarios demostró que casi la mitad de las especies vegetales en esos establecimientos representa un peligro para la salud de niños y adultos. Entre otras patologías, la ingesta o contacto de la piel con estas especies pude provocar desde alteraciones cardíacas y del sistema nervioso hasta dermatitis y depresión respiratoria

Alumnos y docentes de la Universidad Nacional del Sur realizaron un censo de especies vegetales en todos los jardines de infantes de a ciudad de Bahía Blanca, con resultados sorprendentes: el 43% de las plantas presentes son tóxicas. La ingestión de las hojas o frutos es el mecanismo más frecuente que causa malestares.

El trabajo establece que hay ejemplares peligrosos y habituales en toda la ciudad, y que existe un gran desconocimiento sobre sus características. Según explicó a InfoUniversidades la doctora Viviana Cambi -profesora del departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia- el estudio determinó que el 57% de las especies ornamentales encontradas es considerado inocuo, mientras que el 43% restante puede producir algún tipo de afección.

Junto a la investigadora trabajaron las licenciadas Vanesa Pérez Cuadra, Melina Calfuán y María de los �ngeles Rueda, quienes precisaron que de las plantas tóxicas, un 14% son especies que producen fitodermatitis (lesiones cutáneas generadas por contacto con alguna parte del vegetal y que no causan daños graves). Otro 7% se conforma por las que afectan las vías respiratorias (reacciones alérgicas generadas por el polen, cuyos efectos dependen de la susceptibilidad del afectado), y un 6% por las que contienen en sus tejidos cristales de oxalato de calcio, que pueden producir irritaciones en la piel o en las mucosas, según si se generan por contacto o ingestión. “El 16% restante de las plantas tóxicas contiene diferentes compuestos en hojas, flores y frutos que al ser ingeridos liberan sus toxinas y provocan daños más severos (irritaciones gástricas, alteraciones cardíacas y del sistema nervioso, malestar general)�, explicó Cambi.

Las responsables del proyecto indicaron que su objetivo es identificar las especies tóxicas, alertar a padres y docentes sobre las precauciones y comenzar un trabajo de difusión pública para evitar intoxicaciones. “Creemos que debe existir información más generalizada. Hay especies muy comunes, como el laurel rosa, que suele ubicarse en paseos públicos y que pretendemos sea identificado para alertar sobre los riesgos que presenta y, de tal manera, no se siga colocando. Nuestra idea es colaborar, porque no existe planificación de la parquización, y falta información oficial sobre el tema. Hay muchas especies que no deberían venderse sin que se alerte previamente sobre los riesgos�, destacó María de los �ngeles Rueda.

Y agregaron que no es un tema que se tenga en cuenta entre las opciones de profesionales médicos cuando se detecta algún problema de intoxicación. “Piensan en comidas o en picaduras, pero raramente sospechan de las plantas, a pesar de que, como muchas, están en paseos públicos y son tan o más comunes que las otras posibilidades. Si bien se estima que sólo un 5% de las intoxicaciones que llegan a los hospitales son por vegetales, es un 5% que se puede prevenir�, enfatizó la doctora Cambi.

Los relevamientos alcanzaron a casi un centenar de establecimientos de educación inicial, entre estatales y privados y, al finalizar el censo, se elaboraron informes que se entregaron a los directivos. “Aspiramos a trabajar en forma conjunta con el municipio y las entidades interesadas o viveros, para que las especies que ya están colocadas en espacios públicos sean identificadas y, a la vez, se evite plantar nuevas�, señaló la investigadora.

Las plantas ornamentales tóxicas son clasificadas según el criterio de Nelson, Shih & Balick publicado, en 2007, en el Handbook of Poisonous and Injurious Plants. El proyecto fue avalado por la Región Sanitaria I y por el Consejo Escolar, y declarado de interés municipal y de la Cámara de Senadores de la provincia de Buenos Aires.

Precauciones

Los docentes sugieren intentar conocer el nombre vulgar de las plantas ornamentales que se tienen en la institución e identificarlas, de manera que sea más fácil el reconocimiento en caso de intoxicación accidental y no generar temor o pánico en los niños sino educarlos para que no se froten o lleven a la boca las hojas, frutos o flores.

También recomiendan cercar o podar las partes bajas de las plantas tóxicas que están en tierra o canteros y al alcance de los niños, y no retirar las especies vegetales, sino realizar actividades educativas que fomenten el reconocimiento y la prevención.

Plantas no recomendadas

El Ricino (Ricinus communis) es una planta muy vistosa, con hojas de color verde o morado intenso. La toxina se encuentra concentrada en las semillas. Provoca afecciones gastrointestinales severas que se manifiestan a partir de vómitos, diarrea y dolor abdominal. El Floripondio (Datura sp., Brugmansia sp.) presenta flores péndulas muy grandes y vistosas. La toxina está en todas las partes de la planta, principalmente en las semillas. Genera taquicardia, retención urinaria, fiebre, visión borrosa, delirio y confusión.

Otra planta común es la Mariana o Caña del mudo (Dieffenbachia sp.) de hojas grandes, verdes con manchas verde claro o amarillo blancuzco. Presentan cristales de oxalato de calcio en gran cantidad en los diferentes tejidos, especialmente en las hojas. Causa dolor, edema, irritación y prurito. El Laurel rosa o de jardín (Nerium oleander) es una planta rústica, de follaje verde intenso y flores en ramilletes muy vistosas, que se encuentran en variedad de colores. Toda la planta es tóxica y determina disritmia, disminución de la frecuencia cardíaca, hipercalcemia, decaimiento y depresión respiratoria.
Marcelo C. Tedesco
[email protected]
Marcelo C. Tedesco – Karina Cuchereno
Dirección de Prensa y Ceremonial
Universidad Nacional del Sur

http://infouniversidades.siu.edu.ar/noticia.php?titulo=plantas_toxicas_comunes_en_jardines_de_infantes&id=1056

Es un equipo de visión “multiespectral� portable llamado Hypervision y desarrollado integramente en nuestro país , de gran utilidad para los bomberos y fuerzas de seguridad

TomaMateyAvivate agredece enormemente al Ing. e Investigador Científico Argentino Juan José Cinalli por habernos contactado nuevamente y en este caso presentarnos las fotos y videos de este excelente desarrollo integramente nacional. Muchas Gracias Juan Jose. Cordiales Saludos.