martes, 7 de julio de 2015

Centro de Microscopía Avanzada Biobío, un centro de excelencia al servicio de la investigación.

Centro de Microscopía Avanzada Biobío, un centro de excelencia al servicio de la investigación.
El Centro de Microscopía Avanzada, CMA Biobío, lleva cuatro años cumpliendo con los objetivos planteados, en su calendario original, del Proyecto ECM12 del Programa de Investigación Asociativa (PIA) de CONICYT. Fue en el año 2011 cuando se satisface la necesidad nacional de contar con un Centro de estas características, único en el país, y que se encuentra ubicado en el Edificio Ennio Vivaldi de nuestra Facultad de Ciencias Biológicas.
Los directores Científico y Ejecutiva, Dr. Francisco Nualart y Dra. Viviana Torres, respectivamente, indican “hemos puesto en marcha un Centro de microscopía confocal espectral, multifotónica, microscopía de superresolución, microscopía FT-IR, Microdisección láser y, además, citometría analítica y cell sorter, algo que no estaba incluido en el proyecto original”. Además el Centro está bien conectado a través de una red de Centros similares y laboratorios de América Latina, Europa y Estados Unidos.
La vinculación con el mundo productivo es parte de los lineamientos generales que el PIA CONICYT busca desarrollar. Tanto el CMA Biobío, como los otros tres Centros de distintas disciplinas a nivel nacional (Genómica y Bioinformática, Computación de alto rendimiento y Bioterio) buscan orientar la investigación en las áreas prioritarias para el crecimiento económico y desarrollo del país en los próximos años.
El CMA Biobío está conformado por un equipo multidisciplinario por lo que posee los recursos humanos y materiales para prestar servicios de asesoría técnica, servicios informáticos y servicios de microscopía.  Por esta razón, se han podido fortalecer relaciones con empresas de la zona sur del país como: CMPC Celulosa Santa Fe, Plancton Andino SPA, Mininco, Bioforest, Asescap, Ingerquímica y Genómica Forestal SA.
Sumado  al propósito de desarrollar investigación aplicada vinculada a los sectores productivos de la región, el Centro de Microscopía Avanzada busca fortalecer la formación académica de estudiantes de pre y postgrado. Hasta la fecha, los resultados obtenidos en el CMA Biobío, han contribuido a la publicación de 55 artículos científicos, se han apoyado 66 tesis de doctorado, 27 de magíster y 64 de pregrado. Además, desde el año 2011 se han realizado distintas actividades de docencia alcanzando, en formación, a cerca de 550 personas, entre docentes, estudiantes y personas del mundo empresarial.
Actualmente, el CMA Biobío se encuentra en etapa de renovación y de acuerdo a sus bases originales corresponderían a cinco años más de funcionamiento. Esta renovación se gestiona en conjunto con PIA CONICYT y podría inyectar más recursos que permitan la mantención de la infraestructura existente o la adquisición de nuevos equipamientos.
Equipamiento y asesoría científica y técnica:
Actualmente el Centro de Microscopía Avanzada cuenta con distintos equipos de avanzada tecnología los que permiten ofrecer diversos servicios.  Uno de ellos es el servicio de microscopía de FT-IR operado por Joanna Tereszczuk, Magíster en Matemáticas.  Este equipo, gracias a la luz infra-roja y la transformación de Fourier, genera análisis espectral de muestras tan pequeñas como 10 micras por lo que es ideal para trabajar en las áreas farmacéutica, forestal, forense, biomédica y biomateriales.
Microscopio FT-IR Spotlight 400 & Spectrum Frontier, Perkin Elmer
Algunas aplicaciones de esta tecnología son el análisis de fibras de madera para evaluar su contenido de lignina y celulosa, efecto de antioxidantes en asfalto, análisis de contaminantes en papeles de celulosa de importación y análisis de cortes de hueso, pelo y semillas. Un estudio muy interesante requerido recientemente por investigadores de las Universidad Peruana Cayetano Heredia es el estudio de pigmentos en telares Incas.
“Este equipo tiene como Investigadora Asociada a Rosario Castillo, Profesora de Farmacia, quien domina este tema y para ella ha sido fascinante tener este equipamiento único en Chile. Ella nos da el apoyo en acompañar en el análisis de los resultados obtenidos a los investigadores que vienen a usar nuestro equipo de FT-IR,” agregó la Dra. Torres.
Sistema de microscopía para micro-disección láser LMD 7000, Leica
Carla Véjar, Tecnólogo Médico, trabaja hace tres años en el Centro y explica el uso del Sistema de Microscopía para micro-disección láser: “Aquí los usuarios capturan una zona de un tejido, un corte, extraen ADN, ARN o alguna proteína para posteriores análisis. De esta forma, se puede seleccionar de una muestra heterogénea algo muy específico para analizar.” La disección de la muestra se realiza a través de un potente láser ultravioleta de 349 nm, controlado por un preciso sistema óptico libre de movimientos mecánicos.
Algunas aplicaciones solicitadas al centro incluyen microdisección de áreas de tejido normal y patológico desde tumores de vesícula biliar, glándula mamaria y glándula salival. En riñón se ha realizado microdisección de corteza (glomérulos y túbulos) y médula, y en cerebro se ha microdisectado áreas del núcleo Accumbens e hipotálamo.
Citómetro de Flujo Cell Sorter BD FACSAria III
Otro servicio es el que presta el Citómetro de Flujo con Cell Sorter. Lo interesante de este equipo es que es un Cell Sorter, es decir permite separar y aislar subpoblaciones de células, bacterias o partículas. Además es un equipo muy utilizado en estudios de medición del contenido de ADN de células y ciclo celular. Por esta razón llegan investigadores interesados de las más distintas áreas, para estudiar cultivos, bacterias, algas, etc. La Dra. Torres explicó que, entre otros, se implementó un protocolo en citometría de vegetales lo que ha sido muy atractivo para la empresa forestal. En este ámbito existe una relación directa con el investigador David Galbraith, de la School of Plant Sciences en la Universidad de Arizona, quien en la década de los ochenta montó una técnica para estudiar “Ploidía” en vegetales.
“Por ejemplo, con esta técnica, partimos con el objetivo de caracterizar la Fragaria chiloensis, que es la frutilla chilena. Esto luego atrajo al mundo forestal, como es el caso del Centro de Biotecnología para trabajar con eucaliptus. La técnica consiste en inducir “ploidía” en las células vegetales. Esta inducción resulta en que el núcleo de la célula va a tener más cantidad de ADN lo que significa más información genética por lo tanto estas especies potencialmente crecerán más rápido y serán más resistentes a enfermedades,” explicó la Dra. Torres.
Microscopio Confocal Espectral/Dos-Fotones LSM780
 
Microscopio Láser de súper-resolución ELYRA S.1 (SIM-SR), Zeiss
Por último, un área fundamental del CMA Biobío son los equipos de microscopía confocal espectral y de dos-fotones, operado por el Biólogo Germán Osorio y el equipo de súper-resolución a cargo del Bioingeniero Gustavo Cerda. El servicio de confocalidad presenta una saturación del 100% en la actualidad.
El uso de estas herramientas permite, por ejemplo, separar ópticamente moléculas y estructuras celulares, y se puede trabajar con distintos tipos de muestras como cultivos celulares, cortes de tejidos, embriones y ovas entre otros.
La microscopía confocal puede generar imágenes en 3D, siendo una herramienta fundamental para entender la estructura tisular de diferentes sistemas. Este equipo ha entregado servicios en forma transversal en áreas forestales, odontológica, biología celular, biomedicina, entre otras. El Dr. Nualart comenta que las capacidades del análisis de dos-fotones nos permiten estar en la vanguardia de la microscopía a nivel nacional y Latinoamericano.
Por lo tanto, contar con estos equipos y con los profesionales capacitados en su uso es un privilegio para nuestra Facultad. El CMA Biobío es una real contribución a la investigación, desarrollo e innovación del país a través de la oferta de servicios. También incluyendo la tan necesaria transferencia de conocimientos científicos, una necesidad que cada vez ha tomado más fuerza y que se encuentra dentro de la misión de nuestra Facultad de Ciencias Biológicas y también es parte de los objetivos planteados en el Plan Estratégico Institucional de la Universidad de Concepción 2011-2015.
Bárbara Morales Medina
Periodista
Facultad Ciencias Biológicas UdeC

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