• El artículo recoge detalles asociados a cómo afecta al flujo sanguíneo cerebral de una persona la exposición al dióxido de carbono. Los antecedentes fueron proporcionados por pacientes ingleses experimentales, todo gracias a un trabajo de colaboración con la Universidad de Leicester.

El Dr. Max Chacón, académico del Departamento de Ingeniería Informática de la Facultad de Ingeniería, fue galardonado con el Premio Jack Perkins 2011, que otorga el Institute of Physics and Engineering in Medicine (IPEM) de Inglaterra, debido a la publicación “Non-linear multivariate modeling of cerebral hemodynamics with autoregressive Support Vector Machines”.

El reconocimiento se entrega anualmente al mejor trabajo publicado durante el año en la Revista Medical Engineering & Physics, previa revisión de un comité especializado que evalúa aspectos como la novedad e impacto de la pesquisa.

El Dr. Chacón agradeció la distinción y resaltó que este tipo de reconocimientos ratifica el buen trabajo investigativo que se realiza en el Plantel. “Para nosotros es un reconocimiento muy importante, sobre todo, porque se premió un artículo que no era en la línea de investigación más fuerte de esta revista, que se pensaba sería la ganadora, como lo es la biomecánica, sino en el área de autorregulación cerebral”, indicó.

El galardonado agregó que “todas las ganancias por este reconocimiento son indirectas: por ejemplo, aumentar los lazos de cooperación no sólo con la universidad con la que trabajamos (Leicester), sino que con otras instituciones extranjeras”, sentenció el académico.

Aporte relevante a la medicina
El artículo premiado forma parte de un área específica denominada hemodinámica cerebral, en la que se encuentra trabajando con dos investigadores más: Claudio Araya ex estudiante de Magíster de la U. de Santiago, y Ronney Panerai de la Universidad de Leicester (Inglaterra).

 La hemodinámica cerebral cobra vital importancia, pues las estimaciones de organismos internacionales relacionados con el ámbito de la salud, indican que en Chile el año 2025 morirán más personas por ataques cerebrales que por ataques al corazón. Se cree que el flujo sanguíneo estaría fuertemente vinculado con los accidentes vasculares, además de una serie de enfermedades, como el Alzheimer, arterosclerosis (principalmente carótida), traumatismos craneanos, demencia vascular y diabetes, entre otras.

“Los ataques cerebrales están aumentando muy fuertemente en el país y las causas no se saben. Una de las cosas que causa daño en el cerebro es el fuerte flujo en las arterias y se sabe que el cerebro tiene un sistema de control de flujo, lo que significa que a pesar de que la presión en el cuerpo varíe en el cerebro, el flujo es casi constante. Si hay poco flujo uno pierde la consciencia y, por el contrario, si hay mucho flujo se produce una ruptura de las arterias”, explicó Chacón.

Ese mecanismo, que genera el flujo sanguíneo al interior del cerebro de forma constante, es lo que los investigadores tratan de modelar a través de un sistema no lineal basado en datos. En esta publicación se aborda uno de los tópicos relacionados con la hemodinámica cerebral, gracias a los datos proporcionados por el investigador inglés, quien proporcionó la información de 16 pacientes sanos que inspiraron aire con una pequeña fracción (5 por ciento) de dióxido de carbono (CO2) a través de una mascarilla. Esto, tuvo por finalidad saber cómo afecta la inhalación de este gas a la regulación del flujo sanguíneo del cerebro.

“Nosotros probamos que con este modelo no lineal es posible representar mucho mejor los cambios de la inspiración del CO2 en una persona y eso tiene, por ejemplo, implicaciones metabólicas. Sabemos que al aspirar una fracción de CO2 se producen cambios equivalentes a los que sufren las personas con diabetes, es decir, un problema metabólico, y los problemas metabólicos afectan el flujo sanguíneo tal como lo hace el CO2”, indicó el investigador.

Premio
El IPEM es una institución que se dedica a reunir a los profesionales del área de las ciencias físicas, ingeniería clínica y el mundo académico, además, de los servicios de salud y la industria, para compartir conocimientos y avances de la ciencia y la tecnología; y desde el año 2000 entrega el galardón bajo el nombre de Jack Perkins, primer editor de la revista, quien falleció el año 2000.
 

• El aumento de enfermedades cardiovasculares y la falta de información fidedigna sobre la capacidad mecánica de las arterias, se constituyó en el motor de una promisoria investigación liderada por el académico del Departamento de Ingeniería Mecánica, Claudio García.
• "Normalmente los ingenieros trabajamos con acero, hormigón, materiales industriales, dejando de lado este tipo de materiales de los cuales se desconocen sus comportamientos”, sostiene el experto, quien afirma que su estudio sobre la arteria aorta, se puede convertir en una herramienta para “predecir estados de peligrosidad en pacientes. Queremos ayudar a los médicos en la toma de decisiones  a la hora de hacer una operación”, remarca.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la principal causa de muerte en el mundo está relacionada con enfermedades cardiovasculares, patologías que no hacen distinción de género y que afectan en mayor medida a personas de países pobres o en vías de desarrollo.

En tal contexto estima que en 2030 morirán cerca de 23,6 millones de personas por complicaciones cardiovascualres, por lo que resulta muy pertinente el estudio que lidera el Dr. Claudio García, académico del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad, quien busca cuantificar los efectos de las enfermedades y la edad en las arterias, específicamente de la arteria aorta, una de las principales del cuerpo humano.

Este año adelantó parte de sus hallazgos en una publicación ISI, titulada “Mechanical behaviour and rupture of normal and pathological human ascending aortic wall” (“Comportamiento mecánico y rotura de la pared aórtica ascendente humana en condiciones normales y patológicas”), que apareció en junio en la revista Medical & Biological Engineering & Computing.

Según explica, la mecánica arterial define la capacidad estructural y funcional de las arterias, la que al ser estudiada permite obtener nueva información sobre el comportamiento de éstas y cómo afectan las propiedades mecánicas las enfermedades o la edad de los pacientes.

“Nuestra idea fue identificar y ponderar las propiedades de los materiales que conforman a este vaso sanguíneo y tratar de diferenciar cómo se ve afectado por la edad o diversas enfermedades. Quisimos saber cómo estos factores alteran las propiedades del material que constituyen la arteria aorta”, sostiene el Dr. García, quien inició esta investigación en su tesis doctoral, al estudiar las propiedades del biomaterial en la Universidad Politécnica de Madrid, entidad que ha entregado recursos para su investigación, la que también cuenta con ayuda de Fondecyt.

Según relata el profesional, la inquietud por ahondar en esta temática de salud surgió durante su estadía en el país europeo, motivado “por la interacción permanente con médicos que estaban interesados en saber cómo afectaban las enfermedades a este tipo de materiales biológicos. Para ellos, contar con un índice para predecir estados de rotura es importante, pues la mayoría del tiempo, los criterios que usan los médicos son sólo de tamaño o diámetro de las arterias”.
 
“Normalmente los ingenieros trabajamos con acero, hormigón, materiales industriales, dejando de lado este tipo de materiales de los cuales se desconocen sus comportamientos. Recién se están estudiando o realizando investigaciones para establecer cómo se comportan”, precisa el experto, para luego ahondar en una de las conclusiones principales de su estudio, que dio a conocer las propiedades mecánicas de materiales que se desconocían. Según puntualiza, las principales diferencias entre los pacientes es la edad. Mientras más años tenga una persona, sus arterias se vuelven menos elásticas y su resistencia mecánica disminuye notablemente, por tanto es más propensa a una rotura.

La importancia de haber logrado esta información, radica en “predecir estados de peligrosidad en pacientes. Queremos ayudar a los médicos en la toma de decisiones  a la hora de hacer una operación”, remarca, finalmente, el Dr. García.

• Así califica el Dr Rodolfo Madrid, de la Facultad de Química y Biología, la adjudicación de fondos Conicyt para poner en ejecución un anillo de investigación que reunirá a científicos de excelencia. El desafío es estudiar el papel fisiológico de los canales iónicos TRP, implicados en la detección de estímulos térmicos y del dolor, entre muchos otros procesos fisiológicos. Conocer cómo operan estos canales podría permitir el desarrollo de tratamientos para combatir enfermedades relacionadas con su mal funcionamiento.

Tres grupos de investigación y una apuesta en común: entender el papel de los canales TRP en la termosensibilidad, el dolor y la plasticidad sináptica, definen al proyecto dirigido por el investigador de la Facultad de Química y Biología, Dr. Rodolfo Madrid, iniciativa que logró recientemente financiamiento en el “Cuarto Concurso de Anillos de Investigación en Ciencia y Tecnología 2011”, organizado por la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica, Conicyt. (Ver nota relacionada).

“Estudio del Papel Fisiológico de los Canales TRP en la Termotransducción y la Plasticidad Sináptica”, se trata de un proyecto de investigación asociativa que reúne a tres grupos de investigación: dos corresponden al laboratorio de neurociencias de la Facultad de Química y Biología de la Universidad -uno dirigido por el Dr. Rodolfo Madrid y el otro por el Dr. Bernardo Morales-; el tercero, es el  Centro Interdisciplinario de Neurociencia de Valparaíso, encabezado por el Dr. Patricio Orio. El desafío conjunto es estudiar el papel fisiológico de varios miembros de un grupo de proteínas de membrana: los canales iónicos polimodales de la superfamilia TRP (Transient Receptor Potential) en diversos procesos fisiológicos. Para ello contarán con el financiamiento anual de 150 millones de pesos, por tres años.

“Buscamos estudiar el papel de diversos canales TRP en la respuesta eléctrica de los termorreceptores de frío y nociceptores frente a diversas situaciones fisiológicas y fisiopatológicas, para desarrollar un modelo matemático que sirva de herramienta para predecir el comportamiento eléctrico de estas neuronas frente a modificaciones que pueden resultar -por ejemplo, de un proceso inflamatorio o de una lesión-, y determinar el papel de los canales de iones en la regulación de la comunicación neuronal en regiones particulares del sistema nervioso central”, explica el Dr. Rodolfo Madrid.

“Los canales TRP  forman parte de un amplio grupo de proteínas implicados en la detección de estímulos térmicos y la nocicepción, entre muchos otros procesos fisiológicos, y que recientemente han sido asociados a procesos de memoria y aprendizaje”, agrega el especialista.

Capital humano avanzado
Esta investigación asociativa, atraerá y formará a nuevo capital humano de alto nivel, incorporando estudiantes de doctorado y postdoctorado; fortaleciéndose, de esta manera, el grupo de neurocientistas de la Facultad de Química y Biología de la Universidad.

“Trabajaremos además con la colaboración de laboratorios pertenecientes a algunos de los mejores centros del mundo en el área, como el Instituto de Neurociencias de Alicante, de la Universidad de Cambridge y de la Universidad John Hopkins, referentes mundiales en el estudio de la neurociencia, lo que ayudará no sólo a hacer crecer y consolidar a nuestro grupo, sino que permitirá a nuestros estudiantes acceder directamente a estadías en dichos centros”, sostiene el investigador.

El Doctor Madrid valora, además, la adjudicación de este proyecto anillo “como un reconocimiento que debe extenderse no solo a los miembros de nuestro grupo, sino que a todo los neurocientistas de la Universidad. Desde nuestro punto de vista es el proyecto de neurociencia más importante que se ha adjudicado el plantel y un espaldarazo que significa que lo que hemos hecho no es casualidad”, puntualiza, finalmente, el académico.
 

• Por segundo año consecutivo, nuestro plantel se posicionó en el tercer lugar del ranking de solicitud de patentes nacionales elaborado por el Instituto Nacional de Propiedad Industrial (Inapi). A la ceremonia de premiación asistió el director del Departamento de Gestión Tecnológica, Dr. Luis Magne, quien destacó el esfuerzUniversidad destaca en ranking de patentamiento de Inapio de la Universidad por generar innovaciones tecnológicas.

Nuestro plantel ha logrado incrementar gradualmente la protección de la propiedad industrial e intelectual de las tecnologías que ha generado a través de sus proyectos de investigación y desarrollo. El año 2011, presentó un total de 28 solicitudes a nivel nacional, internacional y a través del Tratado de Cooperación en materia de Patentes (PCT).

La cifra de nueve registros nacionales de patentes requeridos durante el año 2011, posicionó a la Universidad en el tercer lugar de acuerdo al “Reporte Inapi 2012”, ranking liderado por la U. de Concepción y la P. Universidad Católica, que suman trece solicitudes de invención cada una.

La ceremonia de premiación por este importante logro, se realizó el jueves pasado en las nuevas dependencias de Inapi y fue presidida por el subsecretario de Economía, Tomás Flores y el director de Inapi, Maximiliano Santa Cruz. Representando a nuestro plantel, asistió el Dr. Luis Magne, director del Departamento de Gestión Tecnológica de la Vicerrectoría de Investigación y Desarrollo, quien destacó que el patentamiento es un tema prioritario para la Institución.

“En la Universidad hay un verdadero levantamiento de investigaciones con potencial de nuevos negocios, lo que ha permitido identificar los resultados que son patentables y que son la base de tecnologías innovadoras transferibles al sector productivo”, señaló el directivo.

En toda su historia, la U. de Santiago ha presentado 63 solicitudes de patentes nacionales. A nivel internacional ha propuesto 50 solicitudes en diversos países, mayoritariamente en Estados Unidos. Del total de solicitudes, 28 patentes han sido concedidas, 11 en territorio chileno, tres en EE.UU., y el resto en otros países.

“Actualmente se está trabajando para que estas patentes logren generar licencias y posteriormente royalties, respondiendo al desafío que tiene Chile de transformarse en generador de tecnología”, explicó Magne.

¿Qué significa patentar?
Una patente es un derecho exclusivo que concede el Estado para la protección de una invención, de esta forma le reconoce y asegura la explotación comercial exclusiva de la invención a su titular, evitando así que otros se apropien de los beneficios que supone su explotación.

La obtención de estas patentes dentro de la Universidad resulta primordial ya que demuestra la capacidad de generar conocimiento apropiable, y forjar la base de productos tecnológicos que tienen futuro para contribuir al país e insertarse en el mercado nacional e internacional.

Para lograrlo, el Departamento de Gestión Tecnológica se encarga de estimular a los investigadores a realizar proyectos de investigación aplicada, cuyos resultados pasan a ser evaluados en su apropiabilidad y su posterior desarrollo, hasta la generación de la patente.

Las patentes solicitadas son de propiedad de la Universidad, con el reconocimiento de la autoría para los inventores. Si es que se llega a comercializar el invento, se distribuye el 50 por ciento para el grupo de investigadores que generan la patente y el 50 por ciento restante para la Universidad.

 

• El sustrato de la semilla serviría de base para generar alimentos especiales para diabéticos y enfermos celíacos.

La especie originaria del oeste de Australia, corresponde a una exótica leguminosa muy tolerante a la sequía, ello explica que en Chile, en la Región de Coquimbo, existan más 16 mil hectáreas cultivadas de este producto que se utiliza -hasta ahora- como alimento complementario (forraje) del ganado caprino.

La industria alimentaria chilena está en constante búsqueda de la incorporación de nuevas semillas que sirvan para la producción de alimentos. Por ello, abundan en el mercado actual, una gran variedad de productos compuestos en base a quínoa, linaza y otras semillas.
 
En esta búsqueda por evaluar el potencial alimentario en otras semillas, Patricio Rojas, Ingeniero Forestal y Magíster en Gestión Tecnológica con mención en Biotecnología de la Universidad, indagó en su proyecto de  tesis, el potencial alimenticio de las semillas de Acacia Saligna, especie originaria del oeste de Australia y que corresponde a una exótica leguminosa muy tolerante a la sequía. En Chile  es posible encontrar más de 16 mil hectáreas cultivadas de este producto en las comunidades campesinas de la región de Coquimbo (El Tangue, Cuz Cuz, Higuertitas), utilizándose como alimento complementario (forraje) del ganado caprino.
 
Este uso productivo es “marginal como fuente de ingreso económico para los campesinos y para la región. La especie tiene una alta tolerancia a la sequía y se encuentra adaptada a las condiciones de la zona, con lo cual su cultivo es sostenible”, sostiene Patricio Rojas.
 
Beneficios   
En Chile, el Instituto Forestal y otras instituciones del agro como Conaf e Indap que han fomentado este  tipo de plantación entre los campesinos, han sostenido que la forestación con Acacia saligna ha sido un factor muy importante para frenar la desertificación y recuperar los suelos degradados de la Cuarta Región.
 
Por ello y motivado por la situación agroalimentaria en otras regiones donde se cultiva esta semilla, Patricio Rojas hace referencia del caso de Australia donde “existen 10 especies del género, cuyas semillas son comestibles desde tiempos ancestrales por las comunidades indígenas y, actualmente, son procesadas como alimentos funcionales en forma de harinas y otros (bizcochos, saborizantes, pastas, etc.) para un nicho de mercado llamado ‘bushfood’”.
 
Ricardo Muñoz, profesor que guió la tesis de Rojas, destaca que las bondades de las simientes están a la vista. “Las semillas son de bajo índice glicémico y carente de gluten, por lo que pudiera ser parte importante de un mix base para preparar productos para diabéticos y enfermos celíacos. Este resultado, es una innovación dentro del desarrollo agroindustrial alimentario”, sostiene el especialista.
 
Acacia Saligna en la industria chilena
Pese a los avances en fomento e innovación, para el Magíster de la Universidad, Patricio Rojas, la industria chilena en este ámbito “no está preparada para el procesamiento de las semillas de Acacia Saligna como materia prima”, sine mabrgo, destaca que “al incorporar la producción de semillas como un insumo para la industria de la elaboración de harinas con propiedades benéficas para la salud”, se podría mejorar la rentabilidad actual de las plantaciones de Acacia Saligna en la región de Coquimbo.
 
“Hay que hacer la investigación y desarrollo del producto para tener la validación a escala experimental de manera de hacer ajustes tecnológicos y probar la propensión de consumir que tendría el mercado. La industria panificadora que tiene las competencias y tiene la preocupación en el tema, tiene que invertir y desarrollar para validar lo que nosotros en estos momentos estamos avizorando”, sentencia el profesor Ricardo Muñoz.

El producto, un particular tipo de arroz originado mediante un proyecto de la Facultad Tecnológica en 2008, con el apoyo de la Fundación de Innovación Agraria (FIA), se encuentra en proceso de obtener su respectiva patente.

Alto impacto, a nivel nacional e internacional, generó en mayo de 2008 la obtención de un nuevo tipo de arroz reconstituido a partir de subproductos del proceso de pulido de este cereal, como puntas, fragmentos defectuosos, harinas y harinillas. La gracia es que necesita menos tiempo y sólo una cuarta parte de agua de la que usualmente utiliza el arroz tradicional para su cocción. Además, se ha desarrollado con diversidad de sabores, nutrientes y fibras para hacerlo más competitivo.

Lideró este proyecto la investigadora del Departamento de Ciencia y Tecnología de los Alimentos de la Facultad Tecnológica, Laura Almendares, quien contó con apoyo de la Fundación de Innovación Agraria (FIA) y la colaboración de otros investigadores de la Universidad y de productores arroceros de Parral, en la Región del Maule; y de El Huique, de la Región de O’Higgins.

A cuatro años de esa fase de la investigación, la académica Almendares trabaja ahora activamente en la obtención de la respectiva patente de su creación y en la generación de proyectos para lograr la comercialización de este innovador producto.

En este contexto, la académica expuso recientemente en Brasil en el workshop “Potencialidades y Cualidades del Arroz de la zona Frontera Oeste”, instancia que reunió a investigadores, agricultores y empresarios arroceros de Santa Marta, -donde se produce el 80 por ciento del arroz en Brasil-, y que fue organizada por la Universidad Federal de Pampa, con el financiamiento del Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Nacional.

“Con el apoyo de Unipampa logramos generar contactos con empresarios en la perspectiva de consolidar el modelo de negocio de nuestro arroz, para que pueda producirse a nivel industrial e ingresar al mercado”, comentó la especialista Almendares sobre su visita a Brasil.

Las gestiones también se realizan en Chile. En ese sentido, la investigadora de la Facultad Tecnológica explora distintos instrumentos que permitan comercializar su producto a nivel de consumo masivo, incluso a nivel de la Corfo.

“No ha sido fácil porque no es común que una universidad genere una patente para un producto que se vaya a comercializar (a nivel masivo)”, sostiene la investigadora Almendares. No obstante, reconoce que hay una gran empresa arrocera chilena interesada en producir y distribuir el arroz creado en los laboratorios de nuestra Universidad. De esta forma, prontamente podría estar en las góndolas de supermercados chilenos y extranjeros.

• La investigación liderada por la directora del Departamento de Ciencias del Ambiente de la Facultad de Química y Biología de nuestra Universidad, Dra. Brenda Modak (en la fotografía, primer plano), combate la alta mortalidad de salmones en Chile, fenómeno que, según los últimos estudios realizados por la industria, se debe en un 90% de los casos a la presencia de la peligrosa bacteria “Piscirickettsia Salmonis”.

Con exportaciones que superan los US$ 4.000 millones, según el informe de la Subsecretaría de Pesca y Acuicultura correspondiente al año 2016, el salmón continúa ubicándose como uno de los principales productos más exportados del país.

Pese a los constantes virus y patógenos que han afectado a la industria, ésta ha logrado sobreponer su producción, sin perder el escaño. Sin embargo, desde hace unos años, después del virus ISA y la Necrosis Pancreática infecciosa, apareció la bacteria “Piscirickettsia Salmonis”, actualmente responsable de un 90% de la mortandad de la especie.

La bacteria que daña el tejido a nivel intracelular, provoca inapetencia extrema en el pez, lo que puede generar una disminución en su producción y afectar la calidad del producto, debido a que presentan erosiones cutáneas, extensas áreas descamadas y problemas en sus órganos internos.  

En palabras de la Dra. Brenda Modak, directora del departamento de Ciencias del Ambiente, de la Facultad de Química y Biología de la Universidad de Santiago,  la investigación cobra especial relevancia para la industria ya que “la salmonicultura es una de las principales entradas económicas de nuestro país, que compite directamente con Noruega en cuanto a producción de salmones a nivel mundial. De tal forma, todo lo que signifique avanzar en el control de enfermedades de salmones es de alta importancia”, explica.

Estudios previos

El estudio surge cuando la investigadora química, especializada en productos naturales y aplicaciones biológicas, analizaba la planta “Heliotropium”, que crece de manera silvestre en el desierto de Atacama, la cual reproduce un exudado resinoso, que la recubre y lo utiliza como mecanismo de protección. Al percatarse de sus propiedades antioxidantes y anti-microbacterianas, la académica se propuso averiguar si el mecanismo sería útil para la defensa de animales.

En ese contexto, y tras un par de años desde que se desatara la crisis en la industria acuícola, tras los problemas derivados del virus ISA, la Dra. Modak junto a un equipo multidisciplinario de la Facultad de Química y Biología de la Universidad, comenzaron a realizar pruebas de laboratorio en peces, obteniendo resultados positivos. Los estudios continuaron con otros virus, como es el caso de la necrosis pancreática infecciosa que también producía una alta mortalidad en la industria salmonera, en donde también obtuvieron buenos resultados.

Tiempo después apareció la bacteria Piscirickettsia Salmonis, siendo la responsable de causar un 90% de mortandad en las salmoneras debido a la dificultad de atacarla con antibióticos sintéticos de uso común.

Teniendo en consideración las propiedades antibacterianas de algunos compuestos de la planta, cuya actividad antibacterial y bioestimulante había sido comprobada con anterioridad, la académica presentó un nuevo proyecto Fondecyt, que inició en marzo del año 2014, con el objetivo de probar estos componentes en salmones ya infectados.

Combate de Piscirickettsia Salmonis

Han transcurrido 3 años desde que comenzaron las pruebas con un selecto equipo de investigadores de los laboratorios de química de productos naturales, inmunología y virología. Según explica la Dra. Modak, los estudios partieron con pruebas simples, seleccionando los compuestos puros que podrían combatir el desarrollo de la bacteria.

“Nos fue relativamente bien y tomamos los compuestos que habían sido buenos. Como se trata de una bacteria intracelular no basta solo con probar si los compuestos son activos directamente sobre la bacteria, sino también hay que ver si son activos en la bacteria dentro de la célula”, indica la académica.

Luego, desarrollaron el crecimiento celular de la bacteria, para dar paso al trabajo in vitro, en donde obtuvieron varias pruebas positivas. Con los resultados obtenidos, dieron paso a las pruebas In Vivo en peces de agua dulce.

“Suele ocurrir que los adyuvantes, (la sustancia que aumenta la formación de anticuerpos), cuando se le inyecta al pez deja una aureola marcada, que no es malo, pero es feo, y como los salmones se exportan, a los consumidores no le gusta que llegue con esa calidad. Entonces, lo primero que vimos cuando inyectamos bacterias con Filifolinona (extracto de la planta), es que no deja ninguna marca, lo cual era un gran resultado”, sostiene la investigadora.

Agrega que pese a que ya cumplía las expectativas, descubrieron otros factores no esperados, “además los salmones se ponen con la piel más brillante y bonita, ese era un plus que no estábamos buscando, y hemos visto que con este compuesto, las bacterinas (vacuna a base de células inactivadas), han aumentado también el efecto inmuno-estimulante frente a la infección de Piscirickettsia Salmonis”, explica.

Tras comprobar la efectividad de los compuestos resinosos, que demostraron una reducción del tamaño y desaparición total de la formación de células de bacterias en estudios in vitro e in vivo, la investigación atraviesa su etapa final, esperando concretar durante este semestre un acuerdo con alguna empresa de salmones para probar la inyección en salmones de cultivo en agua salada.

La investigación es financiada por un proyecto Fondecyt Regular con una asignación de 160 millones de pesos y una proyección de 4 años. Mientras que la investigadora no descarta patentar la vacuna y crear consensos con la industria para utilizarla una vez finalicen los estudios.
 

• La investigación liderada por la directora del Departamento de Ciencias del Ambiente de la Facultad de Química y Biología de nuestra Universidad, Dra. Brenda Modak (en la fotografía, primer plano), combate la alta mortalidad de salmones en Chile, fenómeno que, según los últimos estudios realizados por la industria, se debe en un 90% de los casos a la presencia de la peligrosa bacteria “Piscirickettsia Salmonis”.

Con exportaciones que superan los US$ 4.000 millones, según el informe de la Subsecretaría de Pesca y Acuicultura correspondiente al año 2016, el salmón continúa ubicándose como uno de los principales productos más exportados del país.

Pese a los constantes virus y patógenos que han afectado a la industria, ésta ha logrado sobreponer su producción, sin perder el escaño. Sin embargo, desde hace unos años, después del virus ISA y la Necrosis Pancreática infecciosa, apareció la bacteria “Piscirickettsia Salmonis”, actualmente responsable de un 90% de la mortandad de la especie.

La bacteria que daña el tejido a nivel intracelular, provoca inapetencia extrema en el pez, lo que puede generar una disminución en su producción y afectar la calidad del producto, debido a que presentan erosiones cutáneas, extensas áreas descamadas y problemas en sus órganos internos.  

En palabras de la Dra. Brenda Modak, directora del departamento de Ciencias del Ambiente, de la Facultad de Química y Biología de la Universidad de Santiago,  la investigación cobra especial relevancia para la industria ya que “la salmonicultura es una de las principales entradas económicas de nuestro país, que compite directamente con Noruega en cuanto a producción de salmones a nivel mundial. De tal forma, todo lo que signifique avanzar en el control de enfermedades de salmones es de alta importancia”, explica.

Estudios previos

El estudio surge cuando la investigadora química, especializada en productos naturales y aplicaciones biológicas, analizaba la planta “Heliotropium”, que crece de manera silvestre en el desierto de Atacama, la cual reproduce un exudado resinoso, que la recubre y lo utiliza como mecanismo de protección. Al percatarse de sus propiedades antioxidantes y anti-microbacterianas, la académica se propuso averiguar si el mecanismo sería útil para la defensa de animales.

En ese contexto, y tras un par de años desde que se desatara la crisis en la industria acuícola, tras los problemas derivados del virus ISA, la Dra. Modak junto a un equipo multidisciplinario de la Facultad de Química y Biología de la Universidad, comenzaron a realizar pruebas de laboratorio en peces, obteniendo resultados positivos. Los estudios continuaron con otros virus, como es el caso de la necrosis pancreática infecciosa que también producía una alta mortalidad en la industria salmonera, en donde también obtuvieron buenos resultados.

Tiempo después apareció la bacteria Piscirickettsia Salmonis, siendo la responsable de causar un 90% de mortandad en las salmoneras debido a la dificultad de atacarla con antibióticos sintéticos de uso común.

Teniendo en consideración las propiedades antibacterianas de algunos compuestos de la planta, cuya actividad antibacterial y bioestimulante había sido comprobada con anterioridad, la académica presentó un nuevo proyecto Fondecyt, que inició en marzo del año 2014, con el objetivo de probar estos componentes en salmones ya infectados.

Combate de Piscirickettsia Salmonis

Han transcurrido 3 años desde que comenzaron las pruebas con un selecto equipo de investigadores de los laboratorios de química de productos naturales, inmunología y virología. Según explica la Dra. Modak, los estudios partieron con pruebas simples, seleccionando los compuestos puros que podrían combatir el desarrollo de la bacteria.

“Nos fue relativamente bien y tomamos los compuestos que habían sido buenos. Como se trata de una bacteria intracelular no basta solo con probar si los compuestos son activos directamente sobre la bacteria, sino también hay que ver si son activos en la bacteria dentro de la célula”, indica la académica.

Luego, desarrollaron el crecimiento celular de la bacteria, para dar paso al trabajo in vitro, en donde obtuvieron varias pruebas positivas. Con los resultados obtenidos, dieron paso a las pruebas In Vivo en peces de agua dulce.

“Suele ocurrir que los adyuvantes, (la sustancia que aumenta la formación de anticuerpos), cuando se le inyecta al pez deja una aureola marcada, que no es malo, pero es feo, y como los salmones se exportan, a los consumidores no le gusta que llegue con esa calidad. Entonces, lo primero que vimos cuando inyectamos bacterias con Filifolinona (extracto de la planta), es que no deja ninguna marca, lo cual era un gran resultado”, sostiene la investigadora.

Agrega que pese a que ya cumplía las expectativas, descubrieron otros factores no esperados, “además los salmones se ponen con la piel más brillante y bonita, ese era un plus que no estábamos buscando, y hemos visto que con este compuesto, las bacterinas (vacuna a base de células inactivadas), han aumentado también el efecto inmuno-estimulante frente a la infección de Piscirickettsia Salmonis”, explica.

Tras comprobar la efectividad de los compuestos resinosos, que demostraron una reducción del tamaño y desaparición total de la formación de células de bacterias en estudios in vitro e in vivo, la investigación atraviesa su etapa final, esperando concretar durante este semestre un acuerdo con alguna empresa de salmones para probar la inyección en salmones de cultivo en agua salada.

La investigación es financiada por un proyecto Fondecyt Regular con una asignación de 160 millones de pesos y una proyección de 4 años. Mientras que la investigadora no descarta patentar la vacuna y crear consensos con la industria para utilizarla una vez finalicen los estudios.
 

Con exportaciones que superan los US$ 4.000 millones, según el informe de la Subsecretaría de Pesca y Acuicultura correspondiente al año 2016, el salmón continúa ubicándose como uno de los principales productos más exportados del país.

Pese a los constantes virus y patógenos que han afectado a la industria, ésta ha logrado sobreponer su producción, sin perder el escaño. Sin embargo, desde hace unos años, después del virus ISA y la Necrosis Pancreática infecciosa, apareció la bacteria “Piscirickettsia Salmonis”, actualmente responsable de un 90% de la mortandad de la especie.

La bacteria que daña el tejido a nivel intracelular, provoca inapetencia extrema en el pez, lo que puede generar una disminución en su producción y afectar la calidad del producto, debido a que presentan erosiones cutáneas, extensas áreas descamadas y problemas en sus órganos internos. 

En palabras de la Dra. Brenda Modak, directora del departamento de Ciencias del Ambiente, de la Facultad de Química y Biología de la Universidad de Santiago,  la investigación cobra especial relevancia para la industria ya que “la salmonicultura es una de las principales entradas económicas de nuestro país, que compite directamente con Noruega en cuanto a producción de salmones a nivel mundial. De tal forma, todo lo que signifique avanzar en el control de enfermedades de salmones es de alta importancia”, explica.

Estudios previos

El estudio surge cuando la investigadora química, especializada en productos naturales y aplicaciones biológicas, analizaba la planta “Heliotropium”, que crece de manera silvestre en el desierto de Atacama, la cual reproduce un exudado resinoso, que la recubre y lo utiliza como mecanismo de protección. Al percatarse de sus propiedades antioxidantes y anti-microbacterianas, la académica se propuso averiguar si el mecanismo sería útil para la defensa de animales.

En ese contexto, y tras un par de años desde que se desatara la crisis en la industria acuícola, tras los problemas derivados del virus ISA, la Dra. Modak junto a un equipo multidisciplinario de la Facultad de Química y Biología de la Universidad, comenzaron a realizar pruebas de laboratorio en peces, obteniendo resultados positivos. Los estudios continuaron con otros virus, como es el caso de la necrosis pancreática infecciosa que también producía una alta mortalidad en la industria salmonera, en donde también obtuvieron buenos resultados.

Tiempo después apareció la bacteria Piscirickettsia Salmonis, siendo la responsable de causar un 90% de mortandad en las salmoneras debido a la dificultad de atacarla con antibióticos sintéticos de uso común.

Teniendo en consideración las propiedades antibacterianas de algunos compuestos de la planta, cuya actividad antibacterial y bioestimulante había sido comprobada con anterioridad, la académica presentó un nuevo proyecto Fondecyt, que inició en marzo del año 2014, con el objetivo de probar estos componentes en salmones ya infectados.

Combate de Piscirickettsia Salmonis

Han transcurrido 3 años desde que comenzaron las pruebas con un selecto equipo de investigadores de los laboratorios de química de productos naturales, inmunología y virología. Según explica la Dra. Modak, los estudios partieron con pruebas simples, seleccionando los compuestos puros que podrían combatir el desarrollo de la bacteria.

“Nos fue relativamente bien y tomamos los compuestos que habían sido buenos. Como se trata de una bacteria intracelular no basta solo con probar si los compuestos son activos directamente sobre la bacteria, sino también hay que ver si son activos en la bacteria dentro de la célula”, indica la académica.

Luego, desarrollaron el crecimiento celular de la bacteria, para dar paso al trabajo in vitro, en donde obtuvieron varias pruebas positivas. Con los resultados obtenidos, dieron paso a las pruebas In Vivo en peces de agua dulce.

“Suele ocurrir que los adyuvantes, (la sustancia que aumenta la formación de anticuerpos), cuando se le inyecta al pez deja una aureola marcada, que no es malo, pero es feo, y como los salmones se exportan, a los consumidores no le gusta que llegue con esa calidad. Entonces, lo primero que vimos cuando inyectamos bacterias con Filifolinona (extracto de la planta), es que no deja ninguna marca, lo cual era un gran resultado”, sostiene la investigadora.

Agrega que pese a que ya cumplía las expectativas, descubrieron otros factores no esperados, “además los salmones se ponen con la piel más brillante y bonita, ese era un plus que no estábamos buscando, y hemos visto que con este compuesto, las bacterinas (vacuna a base de células inactivadas), han aumentado también el efecto inmuno-estimulante frente a la infección de Piscirickettsia Salmonis”, explica.

Tras comprobar la efectividad de los compuestos resinosos, que demostraron una reducción del tamaño y desaparición total de la formación de células de bacterias en estudios in vitro e in vivo, la investigación atraviesa su etapa final, esperando concretar durante este semestre un acuerdo con alguna empresa de salmones para probar la inyección en salmones de cultivo en agua salada.

La investigación es financiada por un proyecto Fondecyt Regular con una asignación de 160 millones de pesos y una proyección de 4 años. Mientras que la investigadora no descarta patentar la vacuna y crear consensos con la industria para utilizarla una vez finalicen los estudios.

Arvejas, almendras, champiñones, albahaca o romero son sólo algunos de los productos con los que un grupo de jóvenes profesionales innovan el mercado de lácteos y embutidos, cambiando la percepción de la industria alimentaria, a través de mayonesas sin huevo; leche, yogures, quesos o chocolates sin leche animal o salchichas sin carne.

Esta tecnología que es posible gracias a un emprendimiento de inteligencia artificial que usa un algoritmo matemático con forma humana denominado “Giuseppe”, permitiendo seleccionar distintas plantas y frutos almacenados en su base de datos, con los cuales crea réplicas exactas de alimentos animales.

El sistema computacional único en el mundo que desarrolla labores de food scientist (científico de los alimentos), cuenta con un colaborador humano, Sergio Aguilera, Tecnólogo en Alimentos de la Universidad de Santiago, quien destaca el secreto de la iniciativa cuando sus creadores comenzaron a idearlo.

“Desde la entrevista a cuando empecé a trabajar todo cambió. Buscaban un profesional que se manejara en ciencias, que creara recetas escalables a nivel industrial, atractivas comercialmente, con precios bajos y vida útil necesaria. Se convirtió para mí en un desafío muy atractivo”, explica.

Primero pasos de NotCo

Todo partió en enero del año 2015, cuando Matías Muchnick, Ingeniero Comercial de la Universidad Católica apostó por revolucionar la industria alimentaria luego de haber logrado posicionar en el mercado una mayonesa a base de soya.

Con el desafío de cambiar la producción animal por producción vegetal sumó al proyecto al Bioquímico egresado de la U. de Santiago Dr. Pablo Zamora,  y luego al doctor en Ciencias de la Computación y creador del algoritmo matemático Guiseppe, Karim Pichara, quien en ese entonces desempeñaba funciones en la NASA.

En el camino, según indican sus fundadores se fueron sumando las “Mentes Maestras” con fuentes de conocimiento distintas y esenciales para el proyecto, entre ellos nuestro egresado y profesor del departamento de Ingeniería en Alimentos, Sergio Aguilera (Food Scientist); Isidora Silva (Bioquímica);  y Camila Sepúlveda (Head of Sensorial Innovation), creando la empresa The Not Company.

El co-fundador del proyecto, Pablo Zamora, quien es además egresado de la Facultad de Química y Biología del Plantel y Director Científico de la Universidad de California, explica que estuvo 7 años en Estados Unidos, en donde los últimos tres trabajó en la multinacional Mars, a cargo de marcas como M&M, Pedigree y Whiskas. “En ese entonces, por mi background fui contactado por Matías para comenzar a diagramar lo que sería NotCo, que surge como un vehículo para entregar nutrición a la población de una manera inteligente, sustentable, y sin necesidad de utilizar insumos animales”, explica.

“Desde la entrevista, el proyecto ha sido muy entretenido. Al comienzo no me pudieron adelantar nada respecto a lo que se dedicaba la empresa porque era de carácter secreto. Sin embargo, la idea me resultó atractiva, es algo que no se había hecho. Si bien se hace investigación, hacer trabajos multidisciplinarios no se ve mucho, entonces, cuando te dicen que puedes ser parte de algo innovador a nivel mundial se vuelve muy atractivo y me motivó a que sin tener información acepte el riesgo”, cuenta el bioquímico Sergio Aguilera.

Alimentación del Futuro

“Hemos tenido un exposición muy grande que no esperábamos. Esto luego de una entrevista publicada por el medio internacional Al Jazeera,  quien se dio cuenta que estábamos haciendo algo muy disruptivo, cambiando un paradigma de cómo generar alimentación. Actualmente estamos trabajando con muchas ganas en ventas online, queremos impactar socialmente con estos productos”, sostiene nuestro egresado Pablo Zamora.

Mientras que para nuestro Científico de los Alimentos en la compañía, Sergio Aguilera, su formación académica ha sido vital para contribuir en los distintos procesos. “No sólo entrega conocimientos, permite resolver problemas de forma fácil, ser un profesional arriesgado, que debe estar en todas, que no abandona los desafíos. Una carrera con profesores que te entregan todas las herramientas para que puedas desempeñarte bien”, sostiene.

Actualmente la compañía termina de ejecutar la primera ronda de inversión para operar la empresa, y esperan en el siguiente nivel comenzar una producción que sea masiva y llegue desde supermercados hasta los negocios de barrio, para lo cual ya se encuentran levantando recursos financieros, y en un futuro comenzar venta en el extranjero.

Mientras que a través de su sitio web: www.thenotcompany.com, ya se encuentra a la venta su primer producto comercial: se trata de una mayonesa vegetal sin huevo, soya, ni elementos transgénicos, en tres sabores distintos y al mismo valor de mercado que ofrecen las mayonesas tradicionales.

Nuestro egresado Sergio Aguilera invita a los estudiantes que se insertan al mundo laboral a “ser jugado, no temerle a lo que no es tradicional, sobre todo en la industria; no tener miedo a tomar desafíos, y creerse mucho el cuento de que soy capaz, que afuera la competencia es fuerte, y que contamos con un sello único profesional de la Universidad de Santiago”, sostiene.