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Nanobioingeniería para mejores dispositivos de diagnóstico y tratamiento del cáncer de colon

Nanobioingeniería para mejores dispositivos de diagnóstico y tratamiento del cáncer de colon

Disponible en:Medellín23 sep. 2020

Luego de dos años de trabajo de la Alianza NanoBiocáncer, establecida en el marco de la primera convocatoria Colombia Científica, cuyo objetivo principal es mejorar la calidad de las instituciones de educación superior en Colombia mediante la investigación y el trabajo interinstitucional, y para conmemorar el Día Mundial de Investigación contra el Cáncer, el equipo de Divulgación Científica de la UPB conversó con los investigadores que lideran este programa para conocer sobre los avances e hitos importantes que ya han alcanzado durante su ejercicio investigativo.

“Dadas las condiciones administrativas y las exigencias por parte del Banco Mundial y los financiadores, el primer año de trabajo fue de gran aprendizaje en lo que respecta a establecer y apropiarse del modelo administrativo que exigía un proyecto de esta envergadura”, comenta Tonny Naranjo Preciado, subdirector de asuntos corporativos del Programa. De allí que el investigador destaque como uno de los logros de estos 24 meses de trabajo, el establecer el engranaje adecuado para el proceso investigativo.

El trabajo de 17 aliados

La relación con los aliados ha fluido satisfactoriamente y eso se evidencia mes a mes en el espacio de trabajo llamado comité de fortalecimiento en donde participan representantes de las 8 entidades nacionales que conforman la alianza académico-científica para el fortalecimiento de las IES, enfocada en la nanobioingeniería para la prevención, el diagnóstico y el tratamiento del cáncer de colon, NanoBiocáncer. Ese espacio permite identificar cómo desde lo práctico se puede fortalecer el trabajo que se viene desarrollando, por ejemplo, en cuanto al uso colaborativo de equipos y espacios experimentales de aliados como Cecoltec y la Corporación para Investigaciones Biológicas -CIB-. Esto llevó a destacar recientemente por parte de Minciencias, la forma y dinámica de trabajo de NanoBioCáncer ante las otras tres alianzas que existen en Colombia Científica.

Con los aliados internacionales se han adelantado asesorías, reuniones y otros acercamientos, pero el trabajo más intenso se dará en el tercer año, 2021, en donde, según el cronograma, inician actividades como las pasantías de estudiantes de maestría y doctorado, quienes tendrán la oportunidad de viajar y complementar su formación en instituciones internacionales. Por ahora, y mientras pasa la pandemia, los estudiantes adelantan el trabajo experimental en Colombia.

Al respecto, Ana Elisa Casas Botero, subdirectora de fortalecimiento institucional del Programa y docente investigadora de la UPB, apunta que es satisfactorio cómo desde un trabajo interinstitucional se pueden lograr productos y acciones conjuntas, como publicaciones de artículos, ponencias, movilidad de docentes y estudiantes, participación en redes de investigación, coautorías y espacios formativos donde se genera un diálogo muy valioso. Vale anotar que este año, hacia el mes de noviembre, tendremos nuestro segundo Workshop en formato virtual.

El papel de la nanobioingeniería

Luz Elena Cano Restrepo, directora científica de NanoBioCáncer, explica que para la convocatoria Colombia Científica, en sus diferentes temas y enfoques, era exigencia tener dos ejes transversales: nanotecnología y biotecnología. “De allí la importancia del tema para nuestro Programa, porque de la mano de la nanobioingeniería estamos proponiendo fortalecer tratamientos y modificar los que existen mediante la nanoencapsulación para mejorar la biodisponibilidad, es decir, que los medicamentos viajen más fácil por el torrente sanguíneo o el tracto gastrointestinal, para llegar al lugar donde deben actuar, ayudados de biomateriales como la nanocelulosa y biopolímeros. En otras palabras, la nanobioingeniería es la herramienta para mejorar lo que hoy existe de tratamientos. Es la forma como podemos ponerle a esas “cápsulas” una especie de “manitos” para que se aferren de los lugares precisos del organismo que están afectados, liberen allí el medicamento y se reduzcan los efectos adversos”.

El otro componente del Programa en donde la nanobioingeniería es fundamental es en el diagnóstico, el cual es liderado por Jahir Orozco Holguín, investigador del Max Planck Tandem Group in Nanobioengineering de la Universidad de Antioquia. El profesor Orozco Holguín trabaja para identificar los marcadores que puedan estar circulando en la sangre y puedan ser indicativos de un posible desarrollo de la enfermedad, en un momento temprano.

¿Cómo va el trabajo de NanoBioCáncer?

10 macroproyectos de investigación.
161 personas entre investigadores, coinvestigadores, estudiantes, jóvenes investigadores, asesores, delegados y personal administrativo.
28 % de avance del componente científico-tecnológico a junio 30 de 2020.
Se trabaja actualmente en el documento para solicitar una patente en el marco el proyecto que estudia el comportamiento de la nanocelulosa bacteriana como material encapsulante para la protección y liberación de compuestos naturales y sintéticos para la quimioprevención del cáncer de colon.

Talento humano que, a junio de 2020, ya inició su formación:

14 estudiantes de doctorado
10 estudiantes de maestría
13 estudiantes de pregrado
2 jóvenes investigadores Minciencias

Áreas del conocimiento, según el Consejo Nacional de Acreditación-CNA-, que se articulan en NanoBioCáncer:

Ciencias de la salud
Ingeniería, arquitectura, urbanismo y afines
Matemática y ciencias naturales

Algunos cursos y espacios de la oferta académica

Curso Nanobioingeniería de plataformas funcionales y biosensores, en el Posgrado en Ciencias Químicas de la Universidad de Antioquia.
Curso de Química Medicinal en la Universidad del Tolima y la Universidad de Antioquia.
Curso teórico práctico de cultivo celular.
Curso Tópicos de química medicinal en la Universidad del Tolima.
Curso de Introducción al Bioterio, en el programa de Doctorado en Ciencias Médicas de la UPB.
Expedición Ingenio, evento académico científico del proyecto Pre-Clínico para niños y jóvenes de colegios del Área Metropolitana y pertenecientes al programa ONDAS de Minciencias.

Participación en eventos nacionales e internacionales:

Efecto de digestión de mortiño en la actividad antiproliferativa contra células de adenocarcinoma HT29 en el LIV Congreso Nacional y V Internacional de Ciencias Biológicas. Montería, 2019. Proyecto Naturales.
Exceso de Peso e Imagen Corporal en Escolares, Medellín, Colombia. Ponencia en el Congreso Internacional de Nutriología: Insatisfacción corporal: de la delgadez al exceso de peso. México,2019. Primer lugar en la presentación de trabajos de investigación. Proyecto Prevención.
Poster: Prevención de la obesidad en escolares. Propuesta educativa integral. XVIII Congreso Colombiano de Nutrición y Dietética y II Internacional de Alimentación y Nutrición, 2019. Proyecto Prevención.
Poster en el The Ninth International Workshop on Biosensors, Erfoud, Marruecos, 2019. Proyecto Nanosensores.
Ponencia: Diseño y síntesis de híbridos basados en curcumina-resveratrol como potenciales agentes anticancerígenos. XVIII Congreso Colombiano de Química, 2019. Proyecto Moléculas híbridas.
Ponencia: Bioinformatics approaches to obtain parasporins with improved antitumor activity, as potential agents for colorectal cancer treatment. ISCOMS, 2019. Groningen, Reino de los Países Bajos. Proyecto Parasporinas.
Ponencia: Efecto citotóxico y ciclo celular del extracto acuoso de mango contra células SW480 y SW620. 4° Congreso Internacional de alimentos funcionales y nutracéuticos. México, 2020. Proyecto Naturales.

Algunos datos sobre el cáncer de colón

El Instituto Nacional del cáncer de Estados Unidos –NCI- define el cáncer como “células anormales que se multiplican sin control y pueden invadir los tejidos cercanos”.
El cáncer, al igual que otras patologías como VIH, hemofilia, hepatitis C, enfermedad renal crónica –ERC- y la artritis reumatoide (AR) representan un alto costo para el sistema de salud colombiano. Si desea conocer las estadísticas actualizadas sobre estas patologías haga click aquí.
Según el Observatorio de Información de Cáncer en Colombia, en Antioquia el cáncer de colon produjo 1.229 muertes entre los años 2107 y 2018.}
“Entre los años 2015 a 2018, la prevalencia del cáncer de colon y recto mostró una tendencia incremental” Fuente: Situación del Cáncer en la población adultos atendida en el SGSSS de Colombia – 2019.