Qué estamos leyendo en el Día internacional del libro y el derecho de autor 2021

¡Feliz día internacional del libro!

Los libros son una gran compañía y un apoyo fundamental para aprender y amenizar estos tiempos difíciles. Como dijo Joan Margarit, Premio Cervantes 2019, “La libertad es una librería”. 

Para conmemorar esta iniciativa de Unesco que se festeja oficialmente desde 1995, este año queremos contarles qué están leyendo algunos de nuestros investigadores. Les compartimos la lista que armamos especialmente. ¡A leer!

Anita Aisenberg

Título del libro 1: Poesía

Autora: Violeta Parra 

Titulo del libro 2: Novela Gráfica: Marie Curie

Autora: Alice Milani

José Roberto Sotelo 

Título del libro 1: Azogue (Quicksilver) 

Autor: Neal Stephenson

Título del libro 2: The Worthing Saga 

Autor: Orson Scott Card 

Macarena González

Título del libro: Gambito de Dama 

Autor: Walter Davis

Pablo Zunino

Título del libro 1: La Peste

Autor: Albert Camus 

Título del libro 2:

Autor: Como polvo en el viento

Autor: Leonardo Padura 

Cecilia Scorza 

Título del libro 1: Todo esto te daré

Autora: Dolores Redondo

Título del libro 2: La buena suerte

Autora: Rosa Montero

Inés Ponce de León

Título del libro: El gaucho insufrible

Autor: Roberto Bolaño 

Astrid Agorio

Título del libro: La reina en el palacio de las corrientes de aire

Autor: Stieg Larsson

Laura Quintana

Título del libro 1: Devenires

Autor: Gerardo Sarachu Trigo

Título del libro 2: Viralata 

Autor: Fabián Severo

Nombre: Silvia Olivera

Título del libro: Las pequeñas memorias 

Autor: José Saramago

Karina Antúnez

Título del libro 1: Las lágrimas de la diosa Maorí

Autora: Sarah Lark 

Título del libro 2 (lectura familiar): El diario de Ana Frank 

Autora: Adaptación del original por Mar Teruel

Título del libro 3 (lectura familar): Cuentos de buenas noches para niñas rebeldes

Autoras: Elena Favilli y Francesca Cavallo 

Claudia Piccini 

Título del libro: La mano izquierda de la oscuridad 

Autora: Ursula K. Le Guin 

Susana González 

Título del libro 1: Un paseo por la vida de Simone de Beauvoir

Autora: Carmen G. de la Cueva 

Título del libro 2: Autobiografía

Autor: Charles Darwin

Título del libro 3: Mujeres del Alma mia

Autora: Isabel Allende

Mariana Cosse

Título del libro 1: Un recodo en el río

Autor: V. S. Naipaul

Título del libro 2: Crónica del pájaro que da cuerda al mundo

Autor: Haruki Murakami

Carlos Toscano-Gadea

Título del libro: La sangre manda

Autor: Stephen King 

Leticia Bidegaray

Título del libro: Páginas de sangre: La enigmática historia de un cadáver, una mansión en ruinas y un juicio insólito

Autor: Thomas Harding 

Federica Moreno 

Título del libro: La hora de los hipócritas

Autor: Petros Markaris

Verónica Gonnet

Título del libro: El poder del ahora

Autor: Eckhart Tolle

Miguel Simó

Título del libro: Las otras caras de Piria

Autor: Eduardo Cuitiño

Natalia Bajsa

Título del libro 1: Hongos. Guía visual de especies en Uruguay

Autor: Alejandro Sequeira

Título del libro 2: Manual de Cocina

Autores: Instituto Crandon

Nadia Kacevas

Título del libro: Negro como el mar

Autora: Mary Higgins Clark

Vanessa Amarelle

Título del libro: El atlas de las nubes

Autor: David Mitchell

Angeline Saadoun

Título del libro: La mística de la feminidad

Autora: Betty Friedan

Patricia Vaz

Título del libro: La Fundación 

Autor: Isaac Asimov

Susana Castro

Título del libro 1: Caliban y la Bruja

Autora: Silvia Federici

Título del libro 2: El mago de Lublin 

Autor: Isaac Bashevis Singer

Elena Fabiano

Título del libro 1: Historias de Cronopios y Famas

Autor: Julio Cortázar 

Título del libro 2: El increíble viaje de las plantas 

Autor: Stefano Mancuso

Título del libro 3: Sensibilidad e inteligencia en el mundo vegetal 

Autores: Stefano Mancuso y Alessandra Viola

Alejandra Kun 

Título del libro: Los Pacientes del Doctor García

Autora: Almudena Grandes

Laura Fuentes

Título del libro 1: La vida secreta de los árboles 

Autor: Peter Wohlleben

Título del libro 2: La sociedad del cansancio 

Autor: Byung-Chul Han 

María Castelló

Título del libro: El hombre en busca de sentido 

Autor: Viktor Frankl

Francisco Garagorri

Título del libro: Lo que queda del día

Autor: Kazuo Ishiguro

Raúl Platero

Título del libro: El Señor de los Anillos 

Autor: J. R. R. Tolkien

Mariana Trillo 

Título del libro 1: Los cuatro acuerdos toltecas

Autor: Miguel Ruiz 

Título del libro 2: A través del tiempo 

Autor: Brian Weiss 

Paola Scavone

Título del libro 1: The dark lady of DNA

Autora: Brenda Maddox

Título del libro 2: La ridícula idea de no volver a verte

Autora: Rosa Montero 

Título del libro 3: Almanaque Mundial del Uruguay

Autores: Ignacio Alcuri y Martin Otheguy

Patricia Bovio

Título del libro: Cerveza artesanal, elaboración propia

Autor: Ferdinand Laudage

Ángel Caputti

Titulo del libro1: Marx

Autor: Juan Grompone

Título del libro 2: Rebelión en la granja

Autor: George Orwell

Título del libro3: La condición humana

Autor: Hannah Arendt

Floraciones de cianobacterias en Salto Grande

El agua, una de las prioridades de investigación del Instituto

El agua es quizás el recurso más valioso del planeta, más aún si hablamos de agua potable. En el día mundial del agua 2021, les contamos brevemente cómo trabajamos para aportar conocimiento de valor hacia su  conservación.

Desde hace años llevamos delante 2 grandes líneas de investigación que buscan garantizar el acceso al agua potable a todos los habitantes del planeta, uno de los grandes objetivos para el desarrollo sostenible (ODS). 

En el Departamento de Microbiología, el grupo de investigación liderado por Claudia Piccini centra sus estudios en la ecología de las cianobacterias tóxicas, pequeños microorganismos que pueden invadir las costas y dañar tanto el ambiente como nuestra salud. ¿Qué implica esto? Que buscamos determinar las condiciones ambientales que inducen la producción de cianotoxinas, las sustancias tóxicas que liberan estas cianobacterias. Además investigamos su diversidad, evolución y actual distribución geográfica.

Basados en la información que generamos, y gracias a la colaboración de expertos en ecología, bioinformática, matemática y estadística de otras instituciones como la universidad de la República y el Laboratorio Tecnológico del Uruguay, creamos herramientas para detectar y predecir la presencia de estos microorganismos nocivos en el agua.

Por otro lado, en el Laboratorio de Ecología Microbiana, estudiamos qué microorganismos son capaces de descontaminar el agua en forma natural, ya que la forma más eficiente de lograrlo es utilizando sistemas biológicos Estos sistemas suelen ser grandes piletas o tanques con aguas residuales donde ciertos microorganismos consumen los contaminantes y al mismo tiempo, limpian el agua. 

En este corto Claudia Etchebehere nos lo cuenta brevemente su trabajo en el Instituto, que incluye los residuos presentes en los cursos de agua.

En las investigaciones que lleva adelante con su equipo en el Instituto, extraen y analizan el ADN de los microorganismos presentes para conocer cómo funcionan y qué rol cumplen dentro del sistema. Con esta información e mano, buscamos formas de mejorar los sistemas y prevenir problemas ambientales. Es un área de investigación fascinante, ya que la mayoría de estos microorganismos aún están por descubrirse.

Es una línea de investigación fascinante pues la mayoría de estos microorganismos aún está por descubrirse. Aunque no seamos conscientes, todos generamos aguas residuales que no deberían verterse en cursos de agua sin tratamiento previo. ¡Cuidar el agua es una tarea de todos!

Compromiso con la equidad

Cada año nos comprometemos más con la equidad de género. ¿Qué significa esto? Que venimos realizando acciones concretas para fomentar la participación de más niñas y mujeres en la ciencia, visibilizar el trabajo de nuestras investigadoras y analizar las causas de la importante desigualdad que existe, al menos, entre hombres y mujeres. 

Este año además, apostamos fuerte a obtener la Certificación del Modelo de Calidad en Equidad de Género* en el Instituto, entre otras acciones internas para propiciar cambios reales en esa dirección. En paralelo, somos parte de una iniciativa de cooperación junto a la red de centros de investigación CERCA de Catalunya, España, para elaborar políticas institucionales con perspectiva de género en el ámbito académico; es decir, para implementar acciones concretas que logren disminuir o erradicar situaciones de inequidad.

Varias investigadoras del Instituto celebrando el 11 de febrero de 2018.

Antecedentes 

En 2016 fuimos convocados desde la Oficina de Planeamiento y Presupuesto para participar del proyecto SAGA de Unesco, a través de la Mesa Interinstitucional de Mujeres en Ciencia, Tecnología, e Innovación. De esta Mesa de trabajo han derivado eventos de análisis e intercambio de información, y publicaciones como el último informe en febrero de 2020. 

Desde el 2018 nos hemos sumado a iniciativas internacionales de visibilización de la brecha de género y de promoción de la cultura y educación científicas como el 11 de Febrero, Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia, y el Día Internacional de las niñas en las TIC.  

Además, cada año, en el #8M, Día Internacional de la Mujer, remarcamos nuestro compromiso por la equidad. 

En este año tan especial, desde la Comisión de Género del Instituto** estamos organizando varias actividades para seguir avanzando. Durante la semana que comienza el lunes 8 de marzo, compartiremos publicaciones para visualizar los problemas de inequidad dentro del Instituto. En lo que queda del mes, convocaremos a un conversatorio de mujeres científicas bajo la consigna de la ONU para el 2021: “Mujeres líderes: Por un futuro igualitario en el mundo de la Covid-19” (detalles a confirmar). 

Por último, aunque quizás lo más importante, en la interna celebraremos un Seminario para compartir el trabajo que estamos realizando hacia la Certificación de Calidad con Equidad de Género y reconformaremos la propia Comisión de Género, para que, justamente, sea más equitativa. 

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*El Modelo de Calidad con Equidad de Género 

La Comisión de Género del IIBCE en coordinación con el Consejo Directivo del Instituto, está elaborando y gestionando la puesta en marcha de acciones orientadas a incorporar la perspectiva de género en la gestión organizacional. Para ello necesitamos iniciar el proceso de Certificación con Equidad de Género. En este momento, esperamos la firma del convenio entre el Ministerio de Educación y Cultura y el Ministerio de Desarrollo Social – Inmujeres. Mientras tanto, la Comisión está relevando posibles problemas de inequidad dentro de nuestra Institución, hacia la elaboración de estrategias para revertirlas. 

El Modelo de Calidad con Equidad de Género es una herramienta diseñada para lograr la reducción de brechas de género en el ámbito laboral por medio de acciones planificadas y procedimientos que apuntan a transformar las estructuras de trabajo y la gestión del personal en forma más justa y equitativa. A través de ella, el Inmujeres reconoce a organizaciones públicas y privadas que desarrollan en sus ámbitos laborales un sistema de gestión de calidad con equidad de género que visibiliza inequidades de género, planifica y cumple anualmente acciones para su eliminación. 

Constituye además, una guía que establece un conjunto de requisitos cuyo cumplimiento permite desarrollar progresivamente estructuras de trabajo más justas y eficaces, desde un enfoque de igualdad de género. 

Inspirado en la estructura de la normalización técnica internacional (en particular las normas ISO 9000 de gestión de calidad y la norma de responsabilidad social empresarial SA 8000), es una suerte de “estándar de igualdad de género” en el ámbito laboral, evaluable por el Instituto Nacional de las Mujeres.

**Conformación actual de la Comisión de Género del Instituto: María Castelló, Jessika Urbanavicius, Anabel Fernández, María José Gonzalez, Claudia Etchebehere.

Rocío Ramirez Paulino – @rRo12
Comunicación institucional y divulgación científica – IIBCE

Leguminosa perteneciente a la subfamilia Mimosoideae, M. schelata

La microbiota de nuestros suelos

La microbiota de nuestros suelos

En Uruguay y en todo el mundo, existen un número importante de microorganismos que pueden promover el crecimiento de las plantas. Al igual que  en otras áreas de la actividad científica, nuestro Instituto, pionero, comenzó en la década de los 50, a estudiar las bacterias nativas que mostraran la capacidad de promover el crecimiento vegetal; en particular, aquellas capaces de mejorar el crecimiento de las plantas leguminosas y  gramíneas nativas, con alto valor agronómico y económico para nuestro país. 

Conscientes de que la diversidad microbiana de los suelos uruguayos es un recurso precioso, y sin embargo, aún poco estudiado, desde el Departamento de Bioquímica y Genómica Microbianas  investigamos para crear una colección clasificada y caracterizada de la diversidad de bacterias asociadas a las leguminosas nativas, llamadas rizobios.

Leguminosa perteneciente a la subfamilia Mimosoideae, M. schelata

¿Y por qué caracterizar a estas bacterias? Porque son muy especiales, ya que como fruto de su simbiosis con las plantas, son capaces de fijar nitrógeno atmosférico.

Parte de este trabajo de investigación es relevar las plantas leguminosas que están presentes en distintas zonas del Uruguay, para construir la colección de rizobios. Además, describir a cada simbionte con sus particularidades. Para esto, recolectamos los nódulos de las raíces de diferentes leguminosas, donde están los rizobios. Luego los identificamos por su información genética, y en paralelo, recolectamos e identificamos a las plantas previa herborización.

Cultivos de laboratorio donde se ve el crecimiento con y sin rizobios.

Con este trabajo estamos aumentando el conocimiento de un recurso biológico nativo de gran valor, ya que los rizobios, al fijar nitrógeno atmosférico, permiten disminuir el uso de  fertilizantes nitrogenados en los cultivos donde están presentes, que suelen causar daños ambientales. Nuestra meta es aportar al desarrollo sustentable del sistema productivo del país, integrando conocimientos botánicos y de ecología microbiana del suelo, además de sus aplicaciones, en una estrategia de conservación de los recursos naturales a largo plazo

Los secretos de la simbiosis entre rizobios y leguminosas 

Las relaciones simbióticas entre rizobios y leguminosas hospederas no se establecen así sin más, sino que están finamente reguladas. Para que se produzca la simbiosis, deben ocurrir procesos coordinados entre ambos organismos. Esto puede observarse en su expresión génica, es decir, en el tipo de información genética que procesan, primero, para secretar señales de reconocimiento, y luego, para formar órganos especializados en la raíz de las plantas hospederas, donde las bacterias realizarán la fijación biológica de nitrógeno.

Por esto, en el Instituto también investigamos los mecanismos de interacción entre los microorganismos y las plantas buscando comprender los mecanismos moleculares implicados, algo fundamental para diseñar y aplicar sistemas simbióticos sustentables en los cultivos.

Leguminosa perteneciente a la subfamilia Mimosoideae, M. magentea
Semillas de la leguminosa perteneciente a la subfamilia Mimosoideae, M. pillulifera

Uno de los proyectos en curso busca caracterizar en profundidad los cambios que ocurren durante el establecimiento de una asociación simbiótica efectiva entre un beta-rizobio perteneciente al género Cupriavidus y su par hospedero, la leguminosa nativa Mimosa magentea. Para responder a la pregunta de ¿cuáles son los mecanismos moleculares implicados en las primeras etapas de esta interacción? se ideó un sistema de co-cultivo en el cual planta y bacteria no están en contacto directo, aunque pueden intercambiar señales. 

Estudiando este sistema con dos aproximaciones metodológicas complementarias, se espera identificar genes y vías metabólicas bacterianas importantes. Adicionalmente, se evaluará la importancia de los genes encontrados a través de ensayos con plantas y microorganismos portadores y no portadores de estos genes.

Las estrategias complementarias permitirán obtener conclusiones robustas que nos ayudarán a entender las bases del establecimiento de una simbiosis efectiva entre beta-rizobios y leguminosas.

Desarrollo de herramientas moleculares para profundizar la investigación 

Una de las limitantes más importantes para el estudio de estas bacterias, es la falta de herramientas genéticas disponibles. Por eso, la tercera línea de investigación vinculada a las asociaciones simbióticas entre plantas y leguminosas es la generación de vectores adecuados para estudiar las interacciones que establecen. Puntualmente, procuramos desarrollar estas herramientas en aquellas bacterias presentes en las colecciones que hemos generado, que poseen potencial biotecnológico.

Iván González trabajando en el Río Uruguay.

¿Cómo controlar a las especies invasoras de forma natural?

En los últimos 3 años, los peces nativos han sido protagonistas de una línea de investigación del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva del Instituto, que busca descifrar su potencial para controlar al mejillón dorado asiático, y mitigar alguno de sus impactos ecológicos negativos. 

Mejillón dorado asiático. Crédito de la imagen: Ivana Silva e Iván González.

Este mejillón, cuyo nombre científico es Limnoperna fortunei, llegó desde Asia y continúa expandiéndose por América del Sur, alterando la estructura y el funcionamiento de los  ecosistemas de agua dulce

Presentación de Ivana Silva y su trabajo. Video de la serie “Quiénes somos…” en nuestro canal de Youtube.

Aunque se ha reportado que varias especies de peces nativos pueden consumir al mejillón dorado, aún se desconoce el impacto que pueden tener sobre sus poblaciones, y los efectos de esta interacción sobre otros niveles del ecosistema.

Presentación de Iván González, parte del equipo que investiga la ecología del mejillón dorado, especie considerada invasora en Uruguay, en el ciclo #ideasuy de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación.

Gracias a un proyecto financiado por la Agencia Nacional de Investigación e Innovación, la Comisión Académica de Posgrado de la Udelar más apoyos del PEDECIBA, Ivana e Iván, 2 investigadores de este Departamento y del Polo de Ecologia Fluvial del CENUR Litoral Norte de Paysandú, junto con un equipo de investigadores de la Universidad de la República y el Museo Nacional de Historia Natural, estudiaron la estructura del ensamblaje de peces del Río Uruguay para establecer quiénes eran las especies que consumían este mejillón. 

Para hacerlo, analizaron la dieta de estos peces a través de su contenido estomacal, y la contribución del mejillón a su biomasa. Sumado a esto, realizaron un experimento de exclusión de depredadores en el bajo Río Uruguay (en Las Cañas, dpto. de Río Negro), para determinar hasta qué punto los peces controlan la población de esta especie invasora.

En este video vemos a varios investigadores colocando las jaulas metálicas para excluir los peces en el fondo del Rio Uruguay.
Trabajo de laboratorio: extracción el contenido estomacal de una de las especies de peces del Río Negro.

Como resultado de su trabajo, encontraron que alrededor de 1/3 de las especies de peces del conjunto estudiado (28 de 81 especies) consumieron mejillón dorado, y 10 de estas especies consumieron al invasor de forma frecuente y abundante; esto constituyó más del 10% del volumen de su dieta. Asimismo, reportaron que el 14% de la biomasa total de estos peces proviene del consumo y asimilación del mejillón. 

Por otra parte, a través del experimento de exclusión de peces in situ estos investigadores encontraron que los peces son capaces de reducir en un 69% la densidad, 87% la biomasa y en un 30% el tamaño corporal promedio de mejillones asentados. Por tanto, demostraron que los peces tienen el potencial de moderar las poblaciones de este invasor. 

El mejillón dorado se adhiere a varios tipos de superficies provocando un impacto negativo incluso la actividad productiva del país.

Finalmente, también registraron que los peces, a través de la depredación sobre el mejillón, contribuyen a mantener las abundancias de grupos de invertebrados bentónicos nativos como gasterópodos y dípteros, que parecen verse afectados por la presencia del mejillón en el fondo del río. 

Iván e Ivana y equipo publicaron sus hallazgos principales en 2 artículos recientes: el primero en enero 2020, en la revista Journal of Applied Ecology (revista de Ecología Aplicada de la Sociedad Ecológica Británica) y otro recién en octubre de 2020 en la revista Hydrobiologia

Estos trabajos destacan la necesidad de preservar las comunidades de peces nativos, particularmente en América del Sur, donde muchas especies migratorias vulnerables son depredadores clave para mantener la biodiversidad de los ecosistemas de agua dulce.

Patrimonio científico 2020

El sábado 3 de octubre de 2020 vivimos una jornada de puertas abiertas (IIBCE Abierto) diferente, aunque con la misma alegría, entusiasmo y compromiso de siempre. Un compromiso que tenemos desde hace 20 años con toda la ciudadanía. Y con la cultura, la educación y el Patrimonio del Uruguay, que este año se centró en la figura Dr. Manuel Quintela y sus contribuciones a la sociedad uruguaya, en particular en los ámbitos de la salud y la medicina.

La Pandemia que estamos viviendo por la COVID-19 marcó nuevas reglas que no dudamos en implementar para poder recibir a las familias que se acercaron al Instituto como siempre, con muchísimas ganas de aprender y compartir conocimientos con nosotros.

Recibimos casi 140 visitantes por turnos, para que cada grupo pudiera recorrer los 5 stands que preparamos, además de la actividad artística de cierre que organizamos para cada turno. Fue un verdadero gusto encontrarnos unas vez más en casa y conversar cara a cara sobre la ciencia que hacemos en Uruguay, y los últimos avances en nuestras investigaciones, también en torno a la COVID-19.

Sabemos que muchas personas quisieron y no pudieron venir, y para eso creamos 5 recorridos virtuales que pueden ver en nuestro canal de youtube y varios enlaces (a los que se podía acceder también desde cada stand como códigos QR) para que una buena parte de nuestros contenidos estén disponibles en la red.

Por ejemplo, los contenidos del Departamento de Ecología Biología Evolutiva o los de varios grupos de investigación en Neurociencias.

Los cierres artísticos también están disponibles, ya que los transmitimos en vivo y los guardamos en nuestro canal aquí.

Para seguir compartiendo nuestro patrimonio y conocer un poco nuestra historia, aquí también les compartimos 3 enlaces especiales por los que accedemos a 3 imágenes de la exposición fotográfica que disfrutamos en nuestro hall de entrada desde que cumplimos 90 años. En cada enlace-imagen podrán explorar una a una (haciendo click para abrir y cerrar) las fotos históricas del Instituto: imagen izquierda, imagen central e imagen derecha del hall respectivamente.

El IIBCE Abierto es un espacio para vivir la ciencia en familia que organizamos desde hace 20 años. 

En 2020 cumplimos 20 años construyendo ciudadanía científica, y desde el 2016, celebrando el Patrimonio científico. Y vamos por más, porque el compromiso no descansa. Porque creemos que con más y mejor investigación, con más conocimiento compartido, nos enriquecemos como individuos, como sociedad y como país.

Y como si esto fuera poco en esta jornada de Patrimonio encendimos el Faro de la Ciencia: un símbolo y una realidad que nos muestra el camino que marcó Clemente Estable hacia un Uruguay donde el desarrollo humano es la base del desarrollo social y del país, con el conocimiento como bandera.

La realidad que nos mostró Clemente Estable es la misma de hoy.
Debemos cuidar e invertir en nuestro Patrimonio científico, más aún en momentos de crisis sanitaria, cuando urgen las respuestas y soluciones.

El Patrimonio que creó Estable en Uruguay sigue vivo gracias al compromiso, la vocación y el esfuerzo de muchas personas, incluidas las que hacemos posible el Instituto. La luz del Faro de la Ciencia está y seguirá encendida, recordándonos, como decía Don Clemente, que

No basta recibir y transmitir la antorcha con honor; cada generación tiene que encender, además, su propia antorcha”.

Nuestro artículo en “Biology Open”, el más leído en agosto :)

Nuestro artículo en la revista Biology Open, de la organización sin fines de lucro de biólogos Company of Biologists fue el más leído del mes agosto. Les contamos de qué trata esta publicación.

Existen algunos factores ambientales, como la disponibilidad de oxígeno, que funcionan como señales externas que regulan el mantenimiento y la diferenciación de las células madre en el cerebro.

En este trabajo, investigadores del Departamento de Biología del Neurodesarrollo del Instituto y la Universidad de Friburgo en Suiza, observaron que la distancia entre una célula y la tráquea (tubo del sistema respiratorio de los insectos) más cercana, es un buen predictor del estado hipóxico (falta de oxígeno) de esa célula. 

Para ello utilizaron un biosensor, es decir, un sensor biológico que consiste en una proteína fluorescente modificada genéticamente para monitorear el estado hipóxico de las células neurales en el cerebro larvario de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster.

Figura 1. La imagen muestra un hemisferio del cerebro de la larva de mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) donde se identifican dos grandes regiones, el cerebro central (CB) y el lóbulo óptico (OL). Sobre él se muestra un mapa de todas las células del cerebro de la larva (se muestra un único plano, de cientos) y su relación con los tubos respiratorios (traqueolas, líneas grises). Cada celula tiene un codigo de color obtenido con el biosensor, donde los colores mas oscuros, (azul, violeta, rojo) representan menos hipoxia (más oxígeno), y colores hacia el amarillo-blanco más hipoxia (menos oxigeno). En la imagen se observa que las células más cercanas a las traqueolas son menos hipóxicas, y viceversa.

El hallazgo, por increíble que parezca, representa por primera vez la demostración experimental de algo que los biólogos han dado por sentado por más de 300 años, desde que  el biólogo Marcello Malpighi propuso que las traqueolas constituían el sistema respiratorio de los insectos. Hasta hoy, prácticamente no existía evidencia experimental directa de que el oxígeno, y otros gases, difundieran desde la cavidad de las traqueolas a las células de los tejidos circundantes.

Hay más. Este biosensor es muy específico y permite ver los niveles de hipoxia en cada región del cerebro y en cada tipo celular.  Puntualmente, en esta investigación se observaron diferentes niveles de hipoxia en las células madre  ubicadas entre el cerebro central y el lóbulo óptico a lo largo del desarrollo del cerebro de las larvas. El resultado: las células madre neurales en ambas regiones mostraron ser más hipóxicas que las células que se encontraban más diferenciadas, en etapas avanzadas del desarrollo. 

Figura 2. En el panel de la izquierda se muestra un mapa de los neuroblastos (Nb), un tipo de células madre, y a la derecha de las neuronas (Neu). Igual que en la figura 1, cada celula tiene un codigo de color obtenido con el biosensor.

Esto se debe probablemente a que durante la evolución ha resultado favorable seleccionar ambientes protegidos del daño oxidativo que normalmente causa el oxígeno a nivel celular. 

Esta publicación representa un avance en la búsqueda del conocimiento fundamental como elemento de la cultura, para entendernos a nosotros mismos y el mundo que nos rodea, pero también,  por ejemplo, para pensar en un futuro con medicina regenerativa . Para esto necesitamos conocer cómo funcionan y qué rol juegan en el desarrollo cerebral  los llamados “nichos de células madre” dentro del sistema nervioso, donde las células madre se diferencian en células neurales.

De este trabajo surgen además muchas preguntas interesantes, que sin duda abrirán la puerta para muchos descubrimientos por venir. En definitiva, como dijo el Premio Nobel Albert Szent-Györgyi: “Descubrir es ver lo que todos han visto, y pensar lo que nadie ha pensado”.

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Imágenes tomadas por Martin Baccino-Calace, Daniel Prieto, Rafael Cantera, Boris Egger, Compartment and cell-type specific hypoxia responses in the developing Drosophila brain,

Biology Open 2020 9: bio053629 doi: 10.1242/bio.053629

© 2020. Publicado por The Company of Biologists Ltd bajo licencia CC-BY 4,0 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0

Día de la Genómica en Montevideo

¡Se viene el Día de la Genómica en Montevideo!

En 2020 Uruguay se suma por primera vez al Genomic Day, una iniciativa del Laboratorio de Biología y Sistemas Computacionales del Instituto Oswaldo Cruz de Río de Janeiro.

Inspirado en la iniciativa ‘Teaching the Genome Generation’, desarrollada por The Jackson Laboratory en los Estados Unidos, el Genomic Day comenzó en 2016 para ampliar las acciones de divulgación científica en las escuelas primarias y secundarias.
En esta edición del Genomic Day en Uruguay, habrá más de 15 eventos simultáneos realizados en 12 ciudades brasileñas, además de Mdeo, Buenos Aires, Medellín, Colombia y Lima, Perú. En Uruguay, este evento es organizado por investigadores de nuestro Instituto.
Las conferencias abordarán varios aspectos de la genómica y están dirigidas especialmente a estudiantes de secundaria. Todas las presentaciones serán el 25 de septiembre entre las 9:00 y las 12:00 y se podrán ver en vivo por nuestro canal de youtube en este enlace
¡Nos encontramos el 25! 🙂
Rosana Rodríguez

Develamos algunos mecanismos que conducen a la infertilidad en humanos, y lo publicamos en la revista Human Molecular Reproduction de Oxford University Press

En un trabajo recientemente publicado por el grupo de Biología Molecular de la Reproducción del Departamento de Biología Molecular demostramos la asociación entre una mutación genética y la infertilidad humana.

Se trata de un gen vinculado a la formación del complejo sinaptonémico (CS), una estructura clave en la meiosis, un tipo especial de división celular que ocurre durante la formación de las células reproductoras o gametos (óvulos y espermatozoides). Es de esperar que los defectos en la meiosis estén relacionados con al menos parte de los casos idiopáticos de infertilidad, es decir, cuyas causas son desconocidas, y que constituyen más del 50% de los casos.

Para realizar esta investigación se generaron ratones que portaban una mutación equivalente a la encontrada en humanos infértiles, para su estudio y caracterización. Esta mutación afecta el gen SYCE1, que codifica un componente del mencionado complejo sinaptonémico, clave en la generación de gametos.

Para crear el modelo de estudio de ratón “humanizado” se empleó tecnología de edición genómica de última generación a través del servicio de la Unidad de Animales Transgénicos y de Experimentación del Instituto Pasteur de Montevideo.  Luego  los ratones mutantes fueron caracterizados y comparados con sus compañeros de camada de tipo normal. 

Nuestros resultados apoyaron firmemente el papel causal de esta mutación puntual (cambio de una única “letra” en el ADN) para el carácter infértil encontrado en pacientes humanos, y se pudieron elucidar los mecanismos que conducen a la infertilidad. Además, pudo establecerse que esta mutación, encontrada en principio en mujeres, también causaría infertilidad en varones. 

A) El esquema muestra la mutación de una base encontrada en gen SYCE1 de mujeres infértiles, e introducida en los ratones modelo (flechas: cambio de C>T). B) Se ejemplifican consecuencias principales de la mutación introducida sobre tamaño de gónadas adultas, fertilidad y estructura del complejo sinaptonémico.

En las últimas décadas, la comunidad científica ha observado con preocupación un aumento en los índices de infertilidad humana. En el caso de los gametos femeninos, la mayoría de los eventos fundamentales de su formación en los mamíferos ocurren durante la fase embrionaria, y los posibles defectos se identifican muchos años después, dejando pocas posibilidades para estudiar tanto las causas como los mecanismos de la afección. 

Por eso, estos resultados constituyen un paso importante hacia el conocimiento de las causas de infertilidad aún no descritas.

Esta publicación es producto de un proyecto de investigación desarrollado bajo la responsabilidad de la Dra. Rosana Rodríguez Casuriaga y financiado por la ANII.

Pueden encontrar el resumen de la publicación original aquí.

Desarrollamos un Kit que diagnostica el COVID-19 en menos de 45 minutos

Un grupo de investigadoras e investigadores del Departamento de Microbiología de nuestro Instituto logró desarrollar un kit que permite detectar el virus SARS-CoV-2 que causa la COVID-19 en menos de 45 minutos.

Este kit de detección rápida del virus SARS-CoV-2 se basa en una tecnología altamente específica, que utiliza una combinación de enzimas, es decir, moléculas proteicas, que junto a fragmentos de ARN en este caso actúan para captar y detectar una región muy específica del virus cuando está presente en una muestra. 

Además de su especificidad, este método es más rápido que los que están siendo utilizados actualmente, y no requiere una infraestructura compleja ni personal altamente calificado. Como si fueran pocas ventajas, el resultado se visualiza como una banda coloreada similar a lo que observamos en los tests rápidos de embarazo. 

Esta tecnología ya se está empleando y evaluando en otros países y ha sido recientemente autorizada para su uso por la  Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA por las siglas en inglés). Estas tecnologías están revolucionando la forma en que estudiamos y manipulamos el material genético no sólo de los virus, si no el de todos los seres vivos. 

El logro de este grupo de trabajo conformado por Paula da Cunda, Paola Scavone, Ana María Ibañez, Felipe Burgos, María José González y Eduardo Volotão, es que han desarrollado esta tecnología de vanguardia con sistemas moleculares propios, diseñados por ellos mismos, lo que resulta en un gran paso más para enfrentar la pandemia con conocimiento e innovación local. 

Este kit complementaría los grandes avances que se han realizado para el diagnóstico y control de la pandemia en Uruguay, al acortar tiempos y ahorrar importantes cantidades de dinero. Cabe destacar que esta tecnología puede aplicarse para la detección de otros virus y bacterias, lo que abre un campo para el diagnóstico humano, animal y ambiental.

¿En qué consiste el test a grandes rasgos?

La primera etapa consiste en la amplificación del material genético y la siguiente en la detección específica de este material mediante el uso de moléculas coloreadas llamadas reporteros. La presencia del virus se puede visualizar agregando una tira de flujo (estilo eva-test). 

¿En qué etapa estamos hoy? 

Ya hemos probado que la tecnología funciona para la detección del virus SARS-CoV-2.

Ahora comenzamos la siguiente fase, cuyos pasos serán:

-realizar una validación con un número de muestras amplio (positivas/negativas)
-calcular el desempeño (performance) del test (especificidad, sensibilidad, valor predictivo positivo/negativo, límite de detección)
-evaluar su uso sin la necesidad de realizar extracción de ARN, por ej. directamente de saliva

 

Por consultas pueden contactar a Paola Scavone – pscavone@gmail.com

Prensa: Rocío Ramírez Paulino iibcedivulgacion@gmail.com – 098 773 165