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MEDELLÍN, 01 de diciembre de 2020 — Agencia de Noticias UN-

Este hallazgo sobre la especie endémica más representativa de la ictiofauna colombiana –considerada como recurso pesquero emblemático de la cuenca Magdalena-Cauca–, aparece en el estudio “Genética de poblaciones de peces de agua dulce Prochilodus magdalenae, utilizando loci microsatélites específicos de la especie”, que se desprende de la investigación “Variación genotípica y fenotípica de poblaciones de especies reófilas presentes en el área de influencia del Proyecto Hidroeléctrico Ituango”, adelantada por la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín y EPM.

“En bocachico ha habido un mal manejo de los repoblamientos, lo que ha cambiado algunas cosas en la población natural, específicamente en el Cauca; la idea no es cambiar lo que hay, sino tratar de preservar lo que se tiene”, afirmó la bióloga Edna Judith Márquez, profesora de la UNAL quien desde 2014 dirige varias investigaciones realizadas junto con EPM.

Explicó además que “el estudio evidenció que el bocachico P. magdalenae distribuido en los ríos Atrato, Cauca, Cesar, Magdalena, San Jorge y Sinú tiene coeficientes de consanguinidad altos que varían de 0,162 a 0,202, lo que significa que la diversidad genética de estas poblaciones no está bien”.

“Estos cambios no se reflejan en las características físicas de los peces. El nivel de consanguinidad incide en el deterioro o cambio de sus características, lo que a su vez impacta su capacidad de supervivencia o de reproducción”, agregó la docente.

El amplio estudio analizó 725 muestras de la confluencia de los ríos Cauca y Magdalena, desde el sector anterior a donde se construyó el proyecto Hidroituango hasta la desembocadura del Magdalena, incluyendo los ríos Atrato, Sinú, San Jorge, Cesar y afluentes, de ciénagas de sus llanuras aluviales y 40 peces juveniles de un criadero.

Los análisis identificaron que las poblaciones de bocachico constituyen una mezcla de stocks genéticos (unidades biológicas que forman un grupo de características similares) distribuidos de manera heterogénea a lo largo de los ríos estudiados, según un artículo de los investigadores Ricardo Landínez, Juan Carlos Narváez y Edna Márquez, publicado en la revista científica PeerJ (https://doi.org/10.7717/peerj.10327).

Políticas adecuadas de manejo

En los stocks, los investigadores identificaron uno altamente divergente en Chucurí, Puerto Berrío y Palagua, resultante al parecer de prácticas de repoblamiento con selección artificial o contaminación por químicos. Según la profesora Márquez, ello repercute en que bocachicos de esos sectores no se parezcan genéticamente a ninguno de los de los ríos Cauca, Magdalena, San Jorge, Nare, Sinú o Atrato.

Otro importante aporte del estudio fue el desarrollo de marcadores moleculares propios de la especie, especial para medir la diversidad genética de las poblaciones, monitorearlas y compararlas, ya que en Colombia los estudios genéticos poblacionales en peces son escasos, por lo que no son comparables. “Eso nos limita para saber si una población perdió la diversidad o no”, indica la docente.

Además permitirán medir la eficacia de repoblamientos, respaldar la implementación de políticas adecuadas de manejo del bocachico en su área de distribución, en concordancia con su estructura genética poblacional.

Entre 1978 y 2012 hubo una drástica disminución en las capturas por sobrepesca durante periodos migratorios, violación de legislación y alteraciones del hábitat, incluida la deforestación, desecación de ciénagas, contaminación por agroquímicos y químicos de actividades mineras, sedimentación y construcción de represas/hidroeléctricas, entre otros, lo que llevó a implementar normas estatales para el manejo y la conservación del bocachico, y a que entes territoriales y corporaciones autónomas centraran esfuerzos en la repoblación de poblaciones naturales amenazadas en los últimos 20 años.

Sin embargo, dichas actividades no se basaron en el conocimiento de la genética poblacional del bocahico, y por tanto se desconocen sus impactos ecológicos, genéticos y sanitarios por falta de monitoreo y regulación acuícola.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co

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30 de noviembre de 2020

Investigadores del Instituto de Química (IQ) de la UNAM, encabezados por Daniela Araiza Olivera, han descrito que moléculas derivadas de la planta Physalis nicandroides, una especie que pertenece a la familia de las solanáceas –como el tomate, tabaco, papa y chiles–, tiene efecto tóxico sobre células de cáncer de mama.

Trabajan con moléculas derivadas de Physalis nicandroides para tratar uno de los problemas de salud pública que en México constituye la primera causa de muerte en mujeres.

El grupo de investigación busca analizar moléculas sintetizadas de plantas capaces de modificar el metabolismo y señalización de células tumorales en diferentes tipos de cáncer, en este caso Physalis nicandroides, entre cuyas propiedades destaca su contribución a disminuir el colesterol, alto contenido en vitaminas A y C, caroteno, además de funcionar como antioxidante.

Se ha visto que, además de utilizarse para la alimentación, las plantas también se emplean para la elaboración de medicamentos o como agentes para quimioterapéuticos, tal es el caso de la especie en estudio.

Daniela Araiza señaló que dicha planta contribuye a disminuir el colesterol, porque tiene alto contenido en fibra, además de vitamina A, caroteno; todo ello promueve un efecto antioxidante, esto se ha visto que es de utilidad en pacientes diabéticos. Además, recientemente se ha estudiado que más de 50 derivados de ésta tienen efecto citotóxico, estos son los withanolides y sacarosas-esteres.

Como parte del proyecto “Derivados de plantas y su posible aplicación contra el cáncer”, a partir de Physalis nicandroides los investigadores estudiaron el efecto citotóxico de compuestos derivados de ésta en líneas celulares tumorales de pulmón, mama, colon y células sanas de riñón. Obtuvieron más de 20 derivados, de los cuales encontraron que el compuesto número nueve disminuye la proliferación de células tumorales, sin afectar aquellas células sanas.

Explicó que el cáncer es una enfermedad que se genera a partir de cambios en el material genético y ocasiona distintos tipos, los más comunes en hombres son: de próstata, pulmón, colon, estómago e hígado; mientras que en mujeres: de mama, cuello uterino, colon, estómago y pulmón, y en adolescentes las leucemias.

Existen factores de riesgos asociadas a este padecimiento, como el sobrepeso, consumo de tabaco y alcohol, falta de actividad física,  dieta,  exposición ocupacional, hormonas, así como la exposición a rayos ultravioleta, a diferentes contaminantes ambientales y algunos fármacos.

Detalló que hay diferentes opciones de tratamiento para el cáncer: cirugía, radioterapia, inmunoterapia o terapia hormonal, trasplante de células madre y quimioterapia, ésta puede ser a partir de diferentes moléculas (orgánicas o inorgánicas).

“En nuestro estudio decidimos analizar los agentes quimioterapéuticos derivados de plantas. De hecho, desde la década de 1950 se empezaron a obtener fármacos a partir de plantas y se han ido mejorando. No obstante, siempre se buscan nuevos agentes que sean más específicos y con menores efectos secundarios”, añadió.

Por ello estudiamos, a través de cambios en la señalización y metabolismo, diferentes derivados de moléculas de plantas en células de cáncer de pulmón, colon, mama, así como en células sanas de riñón. “Encontramos que de todos estos derivados solo la nueve, en pequeñas concentraciones, era tóxico para este tipo específico de cáncer de mama, cuya línea celular se llama MCF-7”.

Lo interesante de este compuesto –continuó– es que al probarlo en células sanas necesitábamos concentraciones muy altas para que fuera tóxico, lo cual es bueno porque significa que este compuesto resultó mucho más específico para cáncer de mama y, al parecer, no afectaba a las células sanas, ello evitaría efectos secundarios en aquellas células sanas.

A partir de estos resultados, los investigadores decidieron enfocarse únicamente a realizar estudios con dicho compuesto en cáncer de mama, “porque observamos un mayor efecto tóxico; realizamos diferentes estudios, como el de proliferación, mediante los cuales se observó que a una determinada concentración en diferentes tiempos, este compuesto disminuye la multiplicación de células malignas en aquellas de cáncer de mama, sin afectar a las células sanas”.

Después se realizaron comparaciones de la molécula nueve contra Camptotecina, un fármaco citotóxico que posee propiedades antiproliferativas sobre varios tumores malignos, incluyendo el cáncer de pulmón, colon y mama.

Se observó que nuestra molécula, en concentraciones mínimas, era tóxico, pero no para células sanas de mama o de riñón sano, en cambio dicho fármaco ataca a las células cancerígenas de mama y también a las células sanas, subrayó.

“Estamos en el proceso de estudiar cómo es que esta molécula nueve ‘mata’ a las células de cáncer de mama y por qué en este padecimiento en específico”.

Los científicos también realizaron análisis en modelado computacional y hallaron una familia de proteínas, las cinasas, que les han permitido observar que la molécula nueve se absorbe a nivel digestivo, “lo cual es bueno porque las pacientes lo ingerirían sin la necesidad de estar conectadas a ningún aparato”.

Para concluir dijo: “Estos son estudios muy básicos, estamos en los inicios, falta mucho por hacer, estudiar y describir; estamos en el inicio, en el análisis de cultivos celulares.

“Es necesario recorrer un largo camino, estar seguros de la efectividad para después pasar al estudio en animales. Sin embargo, es importante que a partir de toda esta gama de derivados podamos encontrar una molécula que sería importante seguir estudiando para que en un futuro se convierta en un recurso terapéutico para las pacientes con cáncer de mama”.

Boletín UNAM-DGCS-1055/2020

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30 de noviembre de 2020

El telescopio Hubble, uno de los más famosos, será reemplazado por el James Webb Space Telescope (JWST por sus siglas en inglés), el cual  será enviado al espacio en 2021, informó Alejandro Cristian Raga Rasmussen, del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la UNAM.

Al ofrecer la charla “El telescopio espacial Hubble: Su impacto en la formación estelar y en una generación de astrónomos”, el experto recordó parte de la historia de este legendario instrumento que en 2021 podría ser regresado a la Tierra definitivamente.

El JWST representa un reto en ingeniería, pues será colocado en una órbita difícil de alcanzar en caso de que el equipo llegue a presentar problemas, comentó Raga Rasmussen.

Mide 6.5 metros de diámetro, cuenta con equipos modernos que se espera alcancen nuevos récords en la observación del Universo, además de un espejo principal que deberá ensamblarse de forma automática al encontrarse a 1.5 millones de kilómetros de la Tierra.

Recordó que la polémica con el Hubble se suscitó debido a defectos en la fabricación de uno de sus espejos, que provocó el hecho de que luego de su lanzamiento las imágenes no tuvieran la calidad esperada, por lo cual fue necesario diseñar y enviar al espacio varias misiones de astronautas con una cámara capaz de corregir el problema y numerosos viajes para su reparación.

Ahora, el reto con el JWST es que si cualquiera de los sistemas falla no habrá forma de enviar una misión de astronautas para repararlo, como ocurrió con el Hubble, detalló el investigador.

“Se tendrá que abrir solo y no se podrá enviar nada para ayudarlo, así que da miedo. Se han hecho gran cantidad de pruebas, ahora sí, de la apertura, la óptica. Ojalá que ande”, enfatizó.

Legado en imágenes

Reconocido por enviar imágenes de galaxias, estrellas moribundas y nacientes, el telescopio espacial Hubble representó un antes y un después en la astronomía, pues permitió corroborar y descartar varias teorías sobre el Universo.

El ganador del Premio Universidad Nacional 2010 recordó que la inversión ascendió a más de 10 mil millones de dólares, mientras que equipos en tierra como ALMA (A Large Millimeter/submillimeter Array) su construcción alcanzó los mil 400 millones de dólares.

“El Hubble fue, en gran parte, el pionero en el crecimiento del presupuesto; si realmente valió la pena la inversión es muy difícil decir. Probablemente con menores inversiones aplicadas a instrumentos menos caros se hubiera logrado más, pero así es la historia. El hecho es que el telescopio ha sido súper útil en los últimos 10 años”, comentó el experto.

El investigador del ICN destacó que si bien originalmente su despegue sería en 1983, diversos inconvenientes ocasionaron que, inclusive, se considerara enviarlo en el Challenger en 1986, pero nuevos problemas surgieron y se reprogramó su lanzamiento hasta 1990.

Boletín UNAM-DGCS-1050/2020

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28 de noviembre de 2020

El suero de leche es el principal desecho de la industria de los lácteos -con una producción de casi 80 litros por cada 100 litros de leche procesada-, contiene una alta demanda química de oxígeno (DQO), con concentraciones de entre 60-80 gramos por litro (g/L), y es descargado al drenaje contaminando los diversos cuerpos de agua.  Para remediarlo, investigadores de la Facultad de Ingeniería Química (FIQ) analizan las propiedades del suero para reutilizarlo en otros procesos alimenticios.

La doctora Georgette Rebollar-Pérez, académica de la FIQ, explicó que la DQO es un parámetro que sirve para determinar el grado de contaminación en el agua y se mide en miligramos por litro (mg/L), “por lo tanto, las cantidades de 60-80 g/L, o en las unidades anteriormente mencionadas, 60 000 - 80 000 mg/L, son elevadísimas, por lo cual el desecho de suero es un grave problema de contaminación ambiental”.

El objetivo de este proyecto de investigación, en colaboración con el doctor Héctor Ruiz Espinosa, coordinador del Colegio de Ingeniería en Alimentos de la FIQ, es aplicar un proceso de separación a base de membranas, para evaluar el grado de concentración de la proteína contenida en un concentrado de suero comercial, para determinar su posible uso en la elaboración de productos de interés, como aditivos de otros alimentos (como los superalimentos).

Rebollar-Pérez, nivel 1 del Sistema Nacional de Investigadores, señaló que una alternativa es usar este suero como alimento para el ganado. “Por otro lado, el suero de leche tiene un alto contenido de lactosa y de proteínas, considerados compuestos de alto valor agregado, por lo que los procesos que permitan la concentración o recuperación de dichos compuestos son motivo de investigación”.

La investigadora, quien se graduó con honores del Doctorado en Ingeniería, en la Université Paul Cézanne Aix-Marseille III, en Francia, mencionó que este proyecto se enfocó a probar un par de módulos de membrana comercial de fibra hueca (parecidos a popotes muy delgados), de dos cortes moleculares, para retener las moléculas de proteína que se encuentra en el suero de leche que se desecha en la fabricación de quesos de diversa índole.

“La investigación se realizó utilizando un concentrado comercial en polvo de suero de leche, el cual se reconstituyó en medio líquido para simular un suero de leche a condiciones reales que nos sirviera como solución modelo para evaluar la ingeniería del proceso de concentración de proteínas”, dijo la académica, cuya línea de investigación es la aplicación de procesos de membranas comerciales para la recuperación de compuestos de valor agregado.

Señaló que este trabajo de investigación se realizó a nivel laboratorio y con su inserción como profesor tiempo completo en la FIQ se adquirió un equipo de ultrafiltración comercial escala banco, de procedencia extranjera, que consiste en un módulo compacto de fibra hueca y una bomba peristáltica, con la cual se pueden alimentar de manera continua las soluciones a tratar al módulo de membrana, equipo que se utilizó para concentrar la proteína del suero de leche comercial.

Asimismo, a través del análisis químico en HPLC, a cargo del doctor Héctor Ruiz, se pudo determinar que las proteínas se concentraron alrededor de 1.5 veces en la solución modelo. Los resultados representaron un primer paso para la separación de proteínas, como la lactalbúmina y la lactoglobulina, que pueden servir como aditivos de otros alimentos, carne y otros derivados lácteos. 

Además, estos resultados dan pie a seguir investigando la separación de estas proteínas, pero ahora provenientes directamente del suero de leche, a fin de evaluar la ingeniería del proceso y determinar el rendimiento global, así como la vida media de las membranas para encontrar alternativas que minimicen la disposición de los residuos generados por el material del que están compuestas dichas membranas. 

La doctora Rebollar-Pérez recalcó que una de las ventajas más aprovechadas de los procesos de separación a base de membranas es que los compuestos filtrados y retenidos no sufren modificaciones fisicoquímicas importantes; es decir, mantienen prácticamente intactos los componentes que se están separando, lo cual es altamente aprovechado en muchos procesos industriales, como los de la producción de gas natural y la alimenticia.

También dio a conocer que estos procesos de separación a base de membranas demostraron ser útiles para el objetivo del proyecto, lo que permitió que a partir de esta colaboración se titularan dos estudiantes por tesis: una alumna de Ingeniería en Alimentos y un alumno de la Maestría en Ingeniería Química.

Mediante esta investigación se aportó al desarrollo de métodos y procesos para el aprovechamiento de residuos orgánicos provenientes de actividades antropogénicas cotidianas, que además contribuyan a la mitigación de problemas de contaminación ambiental. 

Fuente: buap.mx