Ocho desarrollos tucumanos, pensados para aplicación intensiva, obtuvieron un importante financiamiento

El pasado lunes 31 de enero se dieron a conocer los resultados de la Convocatoria PICT (Proyectos de Investigación Científica y Tecnológica) Aplicados 2021, a través de la cual la Agencia Nacional de Promoción de la Investigación, el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (I+D+i) concede un importante financiamiento a desarrollos nacionales orientados a aplicaciones, con un alcance que va desde la formulación de nuevas tecnologías, hasta las pruebas experimentales de concepto.

De los 88 proyectos elegidos de todo el país, 8 son tucumanos, formulados por equipos de especialistas de distintos Institutos del CONICET NOA Sur. Aquí una síntesis para explicar su propuesta y su importancia:

Implementación de selección genómica en el mejoramiento de caña de azúcar para acelerar la tasa de ganancia genética lleva por título el PICT que tiene como protagonistas a investigadores e investigadoras del Instituto de Tecnología Agroindustrial del NOA (ITANOA, CONICET-EEAOC), y que lidera la doctora Josefina Racedo.

“La selección genómica es una herramienta desarrollada para asistir al mejoramiento genético y ha sido aplicada exitosamente en el mejoramiento animal y vegetal. Se basa en incorporar información genómica, obtenida de miles de marcadores moleculares, a los datos fenotípicos que son rutinariamente evaluados por los programas de mejoramiento”, explica la especialista. Y agrega que, mediante estudios estadísticos complejos, lo que se hace es analizar los datos genómicos y fenotípicos simultáneamente para calcular un parámetro denominado “valor de mejora”.

En resumen, este PICT propone aplicar selección genómica en la EEAOC para mejorar caña de azúcar, lo que permitirá evaluará la utilidad de esta nueva tecnología de selección en diferentes etapas del ciclo de mejora del programa y, de ese modo determinar la estrategia más conveniente para acelerar la tasa de ganancia genética. Se espera que el trabajo aporte precisión en la selección y acorte el tiempo requerido para la obtención de variedades sobresalientes. Estas son las herramientas tecnológicas sustentables más potentes que se ponen al alcance de los productores, con lo que se contribuye a la competitividad de todo el sector y al desarrollo sostenible del cultivo. El equipo de trabajo cuenta con personal altamente capacitado; especialistas tucumanos y cordobeses que se desempeñan en diversas temáticas relacionadas al proyecto.

Biorremediación de suelos del NOA impactados con plaguicidas y metales pesados: Abordaje integral para el desarrollo de un proceso sustentable es el proyecto encabezado por la doctora Marta Polti, científica de la Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos (PROIMI, CONICET-UNT).

“La co-contaminación ambiental -explica la investigadora- es uno de los principales problemas que enfrenta la humanidad en la actualidad, y uno de los grandes desafíos de la comunidad científica es contribuir a restaurar el patrimonio ambiental a través de propuestas tecnológicas sustentables y socialmente aceptables”. La biorremediación, destaca, se posiciona entre las estrategias más prometedoras, pero hay un problema muy importante:  el costo de la materia prima limita su aplicación a gran escala. “Por ello es imprescindible disminuir los costos de producción de la biomasa microbiana necesaria para su implementación. En este sentido, el Laboratorio de Biotecnología de Actino bacterias, del PROIMI, lleva más de 20 años trabajando en el desarrollo y optimización de métodos para la restauración de ambientes contaminados”.

La demanda creciente del biodiesel como sustituto de combustibles fósiles incrementó la oferta de glicerol crudo, su principal subproducto. El inconveniente es que, hasta el momento, no se utiliza la totalidad de los grandes volúmenes de glicerol generados en la producción de biodiesel. Esto genera la necesidad de desarrollar tecnologías que permitan su valorización, evitando que su acumulación se convierta en un problema para el ambiente.

El proyecto pretende dar una solución integral a dos problemas de la actualidad, la contaminación ambiental y el destino del glicerol subproducto de la biorrefinería, En concreto, se busca, a través del desarrollo de tecnologías rentables y escalables, convertir el glicerol residual en biomasa de actinobacterias para su aplicación en biorremediación de ambientes contaminados. Este enfoque permitirá generar un prototipo de proceso de biorremediación mediado por actinobacterias que garantice la restauración de suelos y estimule la transición hacia una economía circular, que impulse la competitividad y fomente un crecimiento sostenible.

“Se pueden identificar dos grupos principales como receptores de nuestro desarrollo tecnológico:  las comunidades impactadas por la contaminación y las industrias generadoras de glicerol crudo. En este sentido, se firmaron cartas de intención con los intendentes de dos localidades de la provincia de Salta en las que se confirmó co-contaminación con metales pesados y plaguicidas organoclorados; gracias a esos acuerdos se restaurarán suelos del NOA co-contaminados, reduciendo sus efectos negativos sobre el ambiente y la salud” señaló la investigadora. También se iniciaron tratativas para la firma de convenios con dos industrias productoras de biodiesel.

Cosmética natural recuperando ingredientes bioactivos de origen vegetal implementando filosofías de producción más limpia se titula el proyecto del equipo dirigido por el doctor Mario Arena, subdirector a cargo del Instituto de Biotecnología Farmacéutica y Alimentaria (INBIOFAL, CONICET-UNT)

El objetivo general del proyecto es desarrollar, en un laboratorio de producción pública del país, cosméticos naturales de calidad bajo normativas de la Farmacopea Argentina y buenas prácticas de manufactura (BMP), cuyos ingredientes cosméticos activos (ICA) sean obtenidos de subproductos de la industria vitivinícola. “En nuestro país y en el mundo, la producción de cosméticos naturales se encuentra en un marcado incremento. Muchas de las cremas cosméticas que se comercializan proclaman estar adicionadas o contener extractos vegetales con propiedades beneficiosas para la salud de la piel (antioxidante, antienvejecimiento, rejuvenecedora, regenerativa, etc.), lo que produce un efecto disparador de ventas. Sin embargo, en su composición química muchas de ellas no indican el ingrediente bioactivo, ni cuentan con controles de calidad químicos y de actividad biológica, ya que es un requisito que aún no es obligatorio en nuestro país”, explica el doctor Arena. Señala, entonces, que lo que se busca es una formulación cosmética donde se utilicen como principios activos metabolitos bioactivos obtenidos de subproductos industriales, y que a la vez se utilicen hitos de producción limpia caracterizados química y biológicamente; que su toxicidad y su ecotoxicidad estén evaluadas, y que su efectividad de acción esté evaluada en estudios de premiación in vitro. “Esto sería un producto estrella en este campo”, resalta.

Con esta producción se disminuiría notoriamente la contaminación ambiental, ya que se extraerían los principios activos de desechados muy contaminantes, que se arronjan normalmente a los cursos de agua, y que allí eliminan o disminuyen significativamente el oxígeno, produciendo la disminución de flora y fauna, con un impacto ambiental significativo, explica el investigador. “Utilizar esos residuos ofrece una oportunidad de negocio rentable (y evitar que se arrojen a los ríos), además de presentar un claro beneficio socio-ambiental debido a que presentan cantidades significativas de polifenoles y otras sustancias beneficiosas para la salud humana”, añade.

Destaca además que en Argentina la producción pública con carácter científico en cosmética es un vacío que se debe llenar, y permitirá garantizar el acceso igualitario a este preciado producto basado en una producción sustentable con impacto ambiental positivo. “Por otro lado –agrega-, se fomentará del desarrollo económico regional con énfasis en los Valles Calchaquíes, lugar de donde obtendremos los orujos y en los cuales se puede realizar los primeros pasos de la producción en periodos distintos a la vinificación”.

Desarrollo de inmuno-radiotrazadores para el diagnóstico premotor de la Enfermedad de Parkinson es la propuesta ganadora de un equipo interinstitucional, coordinado por por la doctora Rosana Cheín, directora del Instituto de Investigación en Medicina Molecular y Celular Aplicada (IMMCA, CONICET-UNT- SIPROSA)

La enfermedad de Parkinson es el segundo trastorno neurodegenerativo crónico de mayor incidencia poblacional: afecta a más del 1% de la población mayor de 60 años. El envejecimiento es el principal factor de riesgo, por lo cual el aumento de la expectativa de vida de países desarrollados y en desarrollo amenaza con triplicar este número en las próximas décadas. A pesar de que la enfermedad de Parkinson fue descripta hace más de 200 años, los tratamientos disponibles siguen siendo son meramente paliativos y no se ha encontrado modo de detener, o al menos enlentecer, la muerte neuronal. Tampoco se cuenta con métodos diagnósticos capaces de detectar la patología antes de la aparición de los síntomas motores.

La enfermedad de Parkinson está caracterizada por la muerte selectiva de neuronas de una región específica del cerebro. Si bien los mecanismos que conducen a la degeneración de estas neuronas no están totalmente esclarecidos, actualmente se cree que la agregación de la proteína α-sinucleína juega un rol central en la patogénesis. La posibilidad de detectar in vivo agregados de α-sinucleína depositado en tejidos cerebrales de pacientes representaría un salto cuántico, ya que permitiría un diagnóstico premotor, el seguimiento de la enfermedad, y una mejor evaluación de nuevos fármacos. “El proyecto pretende, justamente, desarrollar una herramienta que pueda detectar agregados proteicos de α-sinucleína en pacientes con Parkinson, empleando nanoanticuerpos (su tamaño es 1o veces inferior al de los anticuerpos convencionales), que se obtienen únicamente en camélidos y tiburones. Su ventaja es que, además de conservar las características deseables de los anticuerpos convencionales, como alta selectividad y capacidad neutralizante, tienen muchas de las propiedades de moléculas pequeñas, como estabilidad, alta solubilidad, versatilidad... Estas cualidades han convertido los nanoanticuerpos en la base de una nueva generación de moléculas terapéuticas y diagnósticas”, explica la doctora Cheín. “En este contexto, el principal objetivo es obtener nanoanticuerpos que reconozcan específicamente α-sinucleína agregada y conjugarlos con un radioisótopo, obteniendo así un radiotrazador capaz de detectar estos agregados en el cerebro mediante tomografía de emisión de positrones (PET), una técnica de alta sensibilidad”, añade.

El proyecto se llevará a cabo con investigadores y capacidades ya instaladas del IMMCA, del INSIBIO, y del Centro de Referencia para lactobacilos (CERELA, CONICET-UNT), replicando el modelo utilizado durante la pandemia para la producción de nanoanticuepos anti-RBD del SARS-CoV-2. A esto se sumará el ANLIS-Malbrán para analizar resultados obtenidos y diseñar estudios preclínicos y clínicos, y la empresa BACON SAIC, líder en síntesis de radiofármacos en nuestro país, y actual demandante de la tecnología.

Los resultados que se obtengan permitirán generar conocimiento transferible a la industria de radiofármacos y biotecnológica para desarrollar nuevas estrategias diagnósticas y consolidará la exitosa colaboración científica con la industria de radiofármacos.

Bajo la órbita del Instituto Superior de Investigaciones Biológicas (INSIBIO, CONICET-UNT), y gracias a la presentación y aprobación de los 4 proyectos restantes, este centro de trabajo también recibirá financiamiento para profundizar en importantes líneas de trabajo.

Estrategias biotecnológicas para optimizar la producción de camélidos sudamericanos y para la puesta en valor de sus productos alimenticios, es el título del proyecto a cargo del doctor Martín Eduardo Argañaraz, investigador de este centro de trabajo.

El proyecto que dirige busca desarrollar diferentes biotecnologías integrando competencias científicas-tecnológicas (de veterana, bioquímica, biotecnología, zootecnia, etc.) que impacten en la mejora genética de los rodeos de llamas y que potencien el valor de sus productos alimenticios: la leche y la carne. Se enmarca en la Ley 27230 de Ganadería Ovina, que incluye por primera vez las llamas, y cuyo objetivo es adecuar y modernizar los sistemas productivos de estas especies para incrementar las fuentes de trabajo y la radicación de la población rural.

“Sin embargo, en el caso de las llamas los lineamientos de la ley son difíciles de lograr si no se soluciona la problemática de la baja productividad de los rebaños, la pequeña escala de producción y la débil integración de las cadenas productivas con el mercado –explica el investigador-. Por ello, uno de los ejes del proyecto es desarrollar un protocolo de inseminación artificial específico para camélidos sudamericanos, que considere tanto a la hembra como al macho, ya que no existe tecnología de inseminación artificial disponible comercialmente para estas especies. Ese desarrollo redituará en mayor número de animales con mejores características comerciales, como una mayor finura de la fibra, un color más uniforme, y una mayor producción de carne y/o leche, por ejemplo”.

El otro eje del proyecto apunta a desarrollar biotecnologías que permitan el aprovechamiento y la generación de cadenas de valor de la carne y la leche de llamas. “La carne es una de las principales fuentes de proteínas para las comunidades originarias rurales andinas, y a pesar de tener menor contenido graso y mayor contenido proteico que otras carnes rojas, está relegada principalmente a una economía de subsistencia”, señala y agrega que la aplicación de biotecnologías, como la fermentación, permitirá la generación de productos gourmet con “denominación de origen” y “marca país”, capaces de competir con otros tipos de embutidos. Por otra parte, en las regiones andinas donde la refrigeración y la distancia a los centros urbanos es un inconveniente, los productos cárnicos fermentados y curados, constituyen una opción productiva óptima para la conservación y la seguridad alimentaria, además de constituirse en una actividad comercial genuina para los pueblos de la Puna. Por otra parte, la leche de camélidos sudamericanos posee niveles más altos de vitaminas, proteína, grasa y lactosa que la leche de vaca, características que le otorgan un gran valor nutricional y que la hacen un sustituto interesante de la leche de vaca. “En este proyecto proponemos realizar la caracterización bromatológica, nutricional y sanitaria de la leche de llama para inscribirla en el código alimentario argentino, a fin de estimular su consumo. Esto será de gran relevancia para las poblaciones de la Puna, donde resultan comunes los casos de desnutrición aguda y crónica en niños y jóvenes”, añade y resalta: “pensamos que este proyecto tendrá impacto regional e internacional. Esperamos generar nuevas habilidades tecnológicas en las comunidades andinas de Argentina para potenciar la producción regional y el arraigo, y fomentar el consumo de estos productos. Esto también es de interés en países como Perú y Bolivia, donde la cría de camélidos es de importancia comercial; o Australia, donde están investigando estos animales por su valor económico. Por otro lado, el desarrollo de los productos alimenticios propuestos contribuye a la soberanía alimentaria local, y permitirá la inserción de los productores de llamas en un circuito comercial tanto nacional como internacional, generando productos de valor agregado con etiquetado de origen y/o marca país”.

Biopesticidas de origen vegetal para el control de insectos-plaga de importancia agrícola regional es el segundo de los proyectos del INSIBIO que obtuvo el subsidio por parte de la Agencia I+D+i, y está bajo la dirección de la doctora María Teresa Ajmat.

Cócteles de bacteriófagos nativos y endolisinas recombinantes para el control de infecciones polimicrobianas por bacterias multiresistentes, es el tercer PICT beneficiario del instituto, y se encuentra a cargo de la doctora Guadalupe Vizoso Pinto, renombrada investigadora de la casa. En el marco de un creciente proceso desarrollo de resistencia bacteriana a los antibióticos, este proyecto busca alternativas basadas en bacteriófagos, es decir, virus que infectan las bacterias, para ampliar las opciones terapéuticas.

“Los Institutos Nacionales de Salud revelaron que un 65% de las infecciones microbianas y un 80% de las infecciones crónicas están asociadas a formación de biopelículas -explica la doctora Vizoso-. Las biopelículas polimicrobianas son un desafío para el tratamiento de las infecciones, ya que dentro de ellas pueden ser miles de veces más resistentes a los antibióticos convencionales que esas mismas bacterias planctónicas (proveniente del plancton). Y algunas bacterias han evolucionado hasta convertirse en “super bacterias”, resistentes a todos los antibióticos conocidos”.

La creciente emergencia sanitaria se encuentra relacionada con la resistencia a antimicrobianos, es decir a los agentes que destruyen los microorganismos o impiden su desarrollo, lo cual representa una gran amenaza tanto para los seres humanos como para la producción de alimentos. Los bacteriófagos como agentes antimicrobianos, en contraste con los antibióticos, tienen una alta especificidad por su hospedador (el organismo portador), lo cual les ofrece numerosas ventajas entre las cuales se puede mencionar su acción bactericida, no son tóxicos, su aislamiento y caracterización no es complejo, ofrecen gran versatilidad en cuanto a las opciones de formulación farmacológica (cremas, aceites, pastillas, aerosoles, etc.) y es posible combinarlos con antibióticos, péptidos antimicrobianos y otros fagos para formar los llamados cócteles fágicos.

Prototipo PRID-Gel-Fitoextracto para ser incluido en un protocolo de IATF en bovinos de carne es el último de los proyectos seleccionados del instituto; lo encabeza la investigadora María Claudia Otero. Consiste en un kit reproductivo que tiene como objetivo prevenir la inflamación y la disbiosis vaginal en el momento de la inseminación de las vaquillonas. De esta manera, explica Otero, se potenciarían los beneficios de la sincronización para inseminación artificial a tiempo fijo (IATF), preservando una microbiota saludable en el tracto reproductor e incrementando la Tasa de preñez a primer servicio.

La investigadora y su grupo de trabajo, se dedican básicamente a estudiar los cambios de la microbiota del tracto reproductor bovino en etapas críticas del ciclo reproductivo de vacas y vaquillonas; esto con el objetivo de dilucidar la dinámica de las poblaciones bacterianas nativas que impactan en la performance reproductiva de las hembras. La finalidad a la que apuntan es la de generar estrategias de manejo de la microbiota reproductiva para promover la productividad de los rodeos de carne. “Nuestros trabajos permiten avanzar en un área de la biotecnología reproductiva animal, dirigida a la formulación de nuevos productos que puedan ser aplicados en sistemas de producción pecuaria más sustentables, rescatando las potencialidades de la Fitomedicina para aplicarlas en Medicina Veterinaria”, completa Otero.