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Una pandemia según la Real Academia de la Lengua es una “enfermedad epidémica que se extiende a muchos países o que ataca a casi todos los individuos de una localidad o región” y, agrega la OMS, que las personas infectadas no tienen inmunidad contra el agente infeccioso que la produce; esta palabra, que venimos escuchando con mayor frecuencia desde más de un año, a partir de la detección del primer caso de Coronavirus en Wuhan, China, en 2019, ha generado una de las mayores crisis sanitarias, económicas y sociales desde la gripe española en 1918, la asiática en 1957 o el mismo Jueves Negro de la Bolsa de Nueva York en 1929.
Si bien, muchas décadas han pasado desde los ejemplos mencionados anteriormente, y la investigación científica ha avanzado a grandes pasos en materias de Inmunología, Bioquímica, Microbiología, Genética Molecular y Biología Celular, disciplinas que han aportado enormemente a la medicina actual, el mundo quedó perplejo frente a una nueva cepa de coronavirus, SARS-CoV-2, la cual puso en jaque a los sistemas de cuidados intensivos de la mayoría de los recintos hospitalarios a nivel global. En Chile el escenario no fue distinto, llevando a la fecha más de 1.200.000 de casos confirmados y más de 27.000 fallecidos a causa de cuadros graves provocados por el patógeno.
Para comprender mejor lo que es este virus, conversamos con la Dra. María Inés Becker, destacada científica nacional, directora de investigación de la empresa Biosonda, presidenta de la Fundación Ciencia y Tecnología para el Desarrollo y académica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Chile.
“Los coronavirus son una extensa familia de virus, algunos de los cuales son patogénicos y causantes de enfermedades que no solo afectan a los seres humanos, sino también existen cepas que afectan a diversos animales incluyendo algunos muy cercanos como los perros y también animales silvestres. De hecho, desde hace años se dispone de vacunas para el coronavirus de canes. Esta asociación del virus con el mundo animal, fuera de los humanos, también se puede entender como el vínculo de la causa de esta pandemia vía un ejemplar silvestre, el cual tuvo contacto con un individuo en el cual fue capaz de replicar”, inicia.
Al contagiarse, el sistema inmune de las primeras personas afectadas no fue capaz de destruir el patógeno y comenzaron la propagación, proceso que se vio favorecido gracias a la naturaleza altamente patogénica y contagiosa del SARS-CoV-2; dichos atributos van evolucionando con el tiempo, ya que al replicar tan rápido, el virus fue mutando y, los cambios que afectan al ARNm de la proteína de la superficie viral (spike protein), que le permite ingresar a las células endoteliales, producen nuevas cepas, más contagiosas o letales que la original, tales como: la cepa británica (B117), mexicana (E484K), sudafricana (501Y.V2) y brasileña (P1). Si pensamos que al comienzo de la pandemia había escaso conocimiento de la biología del SARS-CoV-2 y carencia de una vacuna, este tuvo tiempo para infectar a miles de personas para cuando se empezaron a tomar las medidas preventivas de higiene, de aislamiento social y de diagnóstico masivo para aislar a los individuos contagiados y así evitar su propagación.
“Se conocían 4 cepas de coronavirus de carácter endémico antes de la pandemia, las que estaban permanentemente en nuestro entorno, causando resfriados leves, pero nunca nos enfrentamos a una cepa como el SARS-CoV-2 con tales características de infectividad y patogenicidad. En ese sentido, los virus han evolucionado junto con nuestro sistema inmune, el cual, al no verlo en la primera etapa de la infección, permite que este comience a replicar, lo cual también se debe a que el patógeno posee mecanismos para esconderse, esto es propio del proceso de evolución del virus, ya que, si nuestro sistema inmune lo pudiese matar de inmediato, solo con la respuesta inmune innata, no existirían y por eso se requiere la respuesta del sistema inmune adaptativo, son los linfocitos T y B los que finalmente lo pueden destruir y a esto contribuyen las vacunas. El problema de este virus y de otros como el sincicial, es que son detectados cuando ya han generado una descarga desregulada de citoquinas proinflamatorias que alteran el funcionamiento de todo nuestro organismo y, en este caso, especialmente el de las vías respiratorias.”, explica la Dra. Becker.
En general las vacunas para virus, están diseñadas considerando ciertas regiones proteicas (epítopos), los que son reconocidos por linfocitos B específicos, que producen anticuerpos y por receptores de linfocitos T, fundamentales para montar la respuesta inmune adaptativa, sin embargo, si estas secuencias mutan y cambian, todo lo que dicha respuesta inmune creó para destruir al virus ya no sirve. “El virus se hace más resistente, infecta a más personas y se van seleccionando cepas más infectivas, por ello es tan importante la vacunación, ya que es una manera de impedir que se vayan generando nuevas mutaciones”, enfatiza la académica.
Las vacunas que se conocen actualmente han ocupado técnicas tradicionales como virus inactivados o atenuados y también métodos innovadores y de última generación como las que usan el ARNm que codifica para regiones inmunogénicas de la Spike protein, sin embargo, se sigue trabajando intensamente en nuevas vacunas. En la actualidad hay más de 100 en desarrollo alrededor del mundo, las que, en general, apuntan a una inmunidad adaptativa con preeminencia de anticuerpos (IgG e IgM). Frente a esta situación la Dra. Becker cree que hay fortalecer el blanco. “Al ser un virus respiratorio, yo creo que las vacunas que vienen deben potenciar la inmunidad de mucosas, bucal y nasal, ya que una inmunidad de anticuerpos IgA en estas áreas evitaría que el patógeno profundice dentro del árbol respiratorio contribuyendo significativamente a evitar o disminuir la gravedad de la infección”, acota.
Finalmente, la Doctora en Biología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile, considera que las vacunas históricamente han logrado controlar este tipo de episodios pandémicos, y que las industrias farmacéuticas y biotecnológicas de Norteamérica y Europa ha avanzado a pasos agigantados en cuanto al desarrollo de estas en asociación con centros universitarios. Sin embargo, para que esta industria crezca en nuestro país, la Dra. Becker indica que debe existir un mayor apoyo a la investigación científica en Chile, no solo en el discurso, y también un impulso decidido y sostenido al desarrollo de industrias biotecnológicas, lo cual crearía un ecosistema virtuoso reflejado en una mayor cantidad de científicos y científicas que puedan aportar con investigaciones y desarrollos innovadores y competitivos, los cuales se vean reflejados en aportes significativos al bienestar de la sociedad civil.
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Periodista: Patricio Grunert Alarcón. ®
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Los científicos australianos han descubierto otro misterio de la clase de microorganismos que se cree que se encuentran entre las formas de vida más antiguas de la Tierra, arrojando nueva luz sobre el estudio de la división celular y la evolución de la vida.
Arum Han, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de Texas A&M, y sus colaboradores han diseñado un sistema experimental que muestra la exposición del SARS-CoV-2 a una temperatura muy alta, incluso si se aplica durante menos de un segundo, puede será suficiente para neutralizar el virus de modo que ya no pueda infectar a otro huésped humano.
La crisis hídrica y los efectos del cambio climático en Chile, suponen una serie de proyectos, alternativas e ideas para poder aminorar sus efectos, adaptando incluso la forma en que el país se organiza administrativamente. Es el tema que han expuesto diversos especialistas y que camino a la nueva carta magna, está siendo amplificada desde diversos sectores
La colonización del lecho marino es uno de los eventos más importantes en la historia evolutiva, que ha provocado una radiación explosiva y una diversificación morfológica a gran escala de los filos marinos. Los peces planos son uno de los grupos más exitosos de colonizadores del fondo marino y han desarrollado el plan corporal más especializado (es decir, plano y asimétrico) entre los teleósteos. Sin embargo, el origen y el mecanismo de formación de la peculiar morfología de los peces planos no estaban claros durante mucho tiempo.
Un reciente reportaje de El Mercurio destacó la investigación del Departamento de Ecología de la Facultad de Ciencias Biológicas junto con el Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad (CAPES) (Thermal performance of the Chagas disease vector, Triatoma infestans, under thermal variability) donde se destaca que, el cambio climático, podría favorecer la dispersión de la vinchuca desde la zona norte, donde es endémica, hacia el sur de Chile.
Un estudio dirigido por científicos del Museo Americano de Historia Natural ha resuelto una controversia de larga data sobre un cocodrilo «con cuernos» extinto que probablemente vivió entre los humanos en Madagascar. Basado en ADN antiguo, la investigación muestra que el cocodrilo cornudo estaba estrechamente relacionado con los cocodrilos «verdaderos», incluido el famoso cocodrilo del Nilo, pero en una rama separada del árbol genealógico del cocodrilo. El estudio, publicado hoy en la revista Communications Biology , contradice el pensamiento científico más reciente sobre las relaciones evolutivas del cocodrilo cornudo y también sugiere que el antepasado de los cocodrilos modernos probablemente se originó en África.
El último informe del DEIS da cuenta de la cifra, además de una baja en los casos activos de la zona.
“Tenemos un sistema hospitalario que si bien está más entrenado, tiene mejores normas y eventualmente dentro del sistema hay menos brotes de infección; también es cierto que llevamos más de un año en pandemia, la gente está agotada de los centros de atención y por otro lado hay muchas personas que necesitan atención y no son covid”, mencionó la Dra. Claudia Saavedra, Académica de la Universidad Andrés Bello y Presidenta de la Sociedad de Microbiología de Chile.
Este evento, vía zoom, se desarrolló en el marco del proyecto FIPA N°4728-53-LP19, “Actualización del registro de especies ícticas, flora, y fauna bentónica existentes en aguas continentales de Chile, (2ª etapa)” ejecutado por el Laboratorio de Limnología de la Facultad de Ciencias, cuyos objetivos basales fueron discutir los resultados del proyecto acerca de la actualización de la base de datos de registros de especies entre los años 2013-2019; metodologías de desarrollo de protocolos de muestreo dirigidos a líneas de base y seguimiento ambiental; y gestión de la información relacionado con la elaboración de una plataforma interactiva.
MADISON – Tom Brock, a pioneering microbiologist who redefined the bounds of life, passed away at his home in Madison in April from complications following a fall. He was 94.
Brock spent most of his scientific career at the University of Wisconsin-Madison as the E. B. Fred Professor of Natural Sciences in the Department of Bacteriology. He also chaired the department from 1980 to 1983.
Brock is widely known for opening a new field of biology studying extremophiles – the microorganisms that survive the harshest conditions on Earth. He was the first to discover bacteria growing at nearly boiling temperatures in Yellowstone National Park.
One of the species that he discovered, Thermus aquaticus, helped usher in the modern era of molecular biology by forming the foundation of polymerase chain reaction, PCR. By easily amplifying DNA, PCR allowed the development of widespread DNA sequencing, created a ubiquitous scientific tool, and underpins today’s best tests for the COVID-19 virus.
A prolific writer, Brock authored hundreds of research papers and wrote or edited nearly two dozen books. His textbook, «Biology of Microorganisms,» which he wrote by himself in 1970, is still a mainstay of microbiology courses. It is now in its 16th edition. Not content only to write, Brock and his wife Kathie started Science Tech Publishers, an academic publishing company that operated for 12 years and published dozens of books.
«He had an incredible personality and persona. He was kind of bigger than himself. He was bigger than life,» says Jo Handelsman, director of the Wisconsin Institute for Discovery and a longtime mentee, colleague and friend of Brock’s. «He just strode through life in his own way doing what he believed in. And he had very, very deep and strong beliefs, and I think that’s what I admired about him the most.»
Brock’s work at Yellowstone began while he was a professor at Indiana University. On his first trip out West in 1964, Brock stopped by the park and marveled at the hot springs, which flowed away in colorful streams that gradually cooled. He recognized that despite the harsh conditions, microbes were thriving in the water.
So Brock returned with a research team and some grant money. At the time, scientists believed that life could not flourish above 160 degrees Fahrenheit. But taking samples from around and within the hot springs, Brock and his students discovered life growing in superhot streams and even in boiling pools of water.
In 1969, Brock and undergraduate student Hudson Freeze published their discovery of Thermus aquaticus, which they found thriving in temperatures up to 170 degrees Fahrenheit. They named the bacterium after the hot water it called home.
Brock’s discovery of these organisms cracked open a new field of study in biology. Extremophiles, as these hardy microbes became known due to their ability to survive extreme conditions, have been found buried in deep mines, clinging to superhot vents at the bottom of the ocean, and encased in ice. They redefined the bounds of life and influenced studies of the origin of life on Earth and on other worlds.
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