Boletín UNAM-DGCS-767
Juriquilla, Querétaro
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Pies de foto al final del boletín
LA UNAM EVALÚA APLICACIÓN DE ONDAS DE
CHOQUE PARA MANIPULACIÓN GÉNICA
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Investigadores del Instituto de Física y del Centro de Neurobiología
señalaron que podría ser útil para el tratamiento de tumores malignos
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Se trata de una investigación novedosa a escala internacional
Científicos del Instituto
de Física y del Centro de Neurobiología del campus
Juriquilla de la UNAM estudian la posibilidad de incorporar a células de
mamíferos material genético exógeno, mediante el uso de ondas de choque débiles
que podrían ser de gran utilidad para el tratamiento de tumores malignos e,
incluso, en la aplicación de terapia génica.
Achim Loske, quien
dirige junto con el doctor Fernando E.
Prieto el Laboratorio de Choques Débiles del Departamento de Física Aplicada y
Tecnología Avanzada (FATA), aseguró que este tema es novedoso a escala
internacional e informó que las líneas de investigación se enfocan a la
búsqueda de nuevas aplicaciones de esas ondas en medicina, química, física y
biología.
Explicó que “una onda
de choque débil es una discontinuidad de presión inferior a dos mil atmósferas,
la cual resulta de una compresión súbita, seguida de una descompresión del
medio, como puede ser el agua".
La
generación de ondas se hace en agua, aclaró, porque sus propiedades acústicas
son muy parecidas a las de los tejidos. Así, pasan a través del cuerpo sin
mayor reflexión. Los efectos que producen pueden agruparse en tres categorías:
los directos (compresión y descompresión), los indirectos (cavitación, o sea,
formación y colapso de pequeñas burbujas) y los asociados.
Especificó que, en
este caso, se trabaja con células eucariotas de mamíferos, es decir, aquellas
que poseen un núcleo bien diferenciado del citoplasma, envuelto en una
membrana, la cual contiene al material genético.
Los científicos
investigan el proceso denominado transfección celular el cual consiste en
generar pequeñísimas perforaciones en las membranas celular y del núcleo, para
facilitar la incorporación de material
genético al interior de esa estructura.
"Pensamos que con
las ondas será posible hacer más permeables las membranas, tanto de la propia
célula como de su núcleo, de forma que sea posible introducir material
genético". El ADN en solución, entraría a la célula, exclusivamente si
está perforada o debilitada, por la diferencia de presión que existe en el
interior y el exterior de la misma.
En la investigación,
en la que participan los doctores Gonzalo Martínez de la Escalera y Alfredo
Varela, del Centro de Neurobiología, así como el estudiante del Posgrado en
Neurobiología Eduardo Armenta Ruiz, se aplican cientos de ondas de choque en 5
mililitros de una suspensión que contiene, además de 10 millones de células por
mililitro, 60 microgramos de ADN.
En el caso de tumores,
el objetivo sería aumentar la permeabilidad de las células malignas para
después inyectar un fármaco que las dañe únicamente a ellas. El fármaco no
podría penetrar las paredes de las células sanas, dejándolas ilesas.
Pese a que en la
actualidad la transfección de células de mamíferos se logra mediante diferentes
formas, Achim Loske resaltó que hacerlo por medio de ondas de choque podría
tener ventajas importantes.
Subrayó que "uno
de los métodos convencionales consiste en someter a las células en solución
directamente a descargas eléctricas, junto con el ADN que se desea introducir.
Sin embargo, su aplicación in vivo es
muy limitada. De lograrse a través de
ondas de choque abrirían las puertas a una nueva terapia génica", reiteró.
Ello se debe a que éstas se generan fuera del cuerpo y se concentran sólo en la
región de interés.
En la actualidad, los
universitarios tratan de establecer el número de ondas de choque, así como su
intensidad y frecuencia, de modo que en el futuro se obtengan los parámetros
óptimos para una mayor eficiencia de transfección in vitro.
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Foto 1
Científicos del campus
Juriquilla de la UNAM, encabezados por Achim Loske, evalúan la aplicación de
ondas de choque débiles para manipulación genética, proceso que podría ser útil
en el tratamiento de tumores malignos.
Foto 2
En la gráfica, el Laboratorio de Choques Débiles del Departamento de Física Aplicada y Tecnología Avanzada de la UNAM, donde se estudia la aplicación de esa técnica que podría servir, incluso, en la aplicación de terapia génica.