Camila González, profesora del Departamento de Ciencias Biológicas

Red internacional de investigadores produce herramientas para investigación y diagnóstico de enfermedades en lugares remotos del mundo

Durante los últimos años, Camila González, profesora en nuestro Departamento de Ciencias Biológicas y un grupo de egresados e investigadores del mismo Departamento, colaboraron en una extensa investigación con científicos de la Universidad de Toronto y de otras instituciones en Norteamérica, Sudamérica y Asia.

Camila González, profesora del Departamento de Ciencias Biológicas y líder del equipo de investigadores en Colombia.

El propósito de este proyecto –cuyos productos fueron publicados en la revista Science Advances a finales de mayo–, es facilitar la producción local y bajo demanda de reactivos biológicos necesarios para la producción de vacunas, kits diagnósticos y otras aplicaciones, en lugares del mundo donde el acceso a herramientas biotecnológicas es limitado.

En el artículo publicado, los autores presentan una técnica de fabricación de reactivos que prescinde de estrictas cadenas de frío y de infraestructura especializada para su distribución y almacenamiento. Se trata de la Síntesis de Proteínas Libres de Células (CFPS, por sus siglas en Inglés), la cual funciona “sin células vivas, utilizando la maquinaria biomolecular presente en lisados celulares crudos o en componentes reconstituidos para sintetizar ARN y proteínas de interés”. Al no contener células vivas, los reactivos fabricados por CFPS pueden liofilizarse y activarse añadiendo agua, lo que permite su almacenamiento y distribución a temperatura ambiente.

Quinn Matthews en el Yukón
Quinn Matthews, estudiante de posgrado del laboratorio Pardee, hace una demostración de la producción local de enzimas en el Yukón. Esto incluye la producción y purificación de proteínas utilizando el sistema libre de células y una centrífuga impresa en 3D en plena montaña, a las afueras de Whitehorse.

De igual manera, el grupo de investigadores desarrolló hardware portátil y adaptable para la biomanufactura a baja escala, como una centrífuga manual, impresa en 3D, y la producción de factores de crecimiento, una vacuna para el SARS-CoV-2 testeada en ratones y kits diagnósticos para numerosos patógenos de relevancia médica (Leslie Dan Faculty of Pharmacy, University of Toronto).

“Su incorporación al ecosistema de la biomanufactura puede aportar diversidad tecnológica y aumentar la capacidad de los centros de producción centralizados, al tiempo que reduce los desafíos asociados a la logística de la cadena de frío, las demoras aduaneras y las barreras regulatorias transfronterizas en los países de ingresos bajos y medianos”, afirman en el artículo.

Investigador trabajando en el laboratorio
Equipos de diagnóstico y biomanufactura

En principio, los investigadores establecieron una red de intercambio tecnológico para la producción estandarizada de modelos de proteínas usando CFPS en Canadá, India, Chile, Brasil y Colombia. En cada país, los investigadores llevaron las herramientas desarrolladas a distintos escenarios, muchos remotos, para comprobar su adaptabilidad y efectividad.

Pruebas de campo en localidades remotas
Detalle del equipamiento portátil de biotecnología

Los desarrollos presentados en Science Advances pretenden ofrecer independencia en la producción de herramientas biotecnológicas a regiones que, históricamente, han sido dependientes de empresas en el Norte Global para la adquisición de reactivos y hardware.

“Al priorizar la accesibilidad, la asequibilidad y la reproducibilidad, demostramos que la biomanufactura libre de células es una herramienta transformadora para ampliar las capacidades de investigación a nivel global y, en última instancia, promover la equidad en salud y la participación en la bioeconomía”, afirman en el estudio publicado.

El equipo de investigadores en Colombia, liderado por Camila González, incluyó a David Duplat, Paula Benítez, y a Cielo León, investigadores asociados al Centro de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Tropical (CIMPAT) de nuestro Departamento de Ciencias Biológicas, a Adriana Bernal, profesora en el mismo Departamento, y a Marcela Guevara, del Grupo de Investigación en Genómica Aplicada de la Vicerrectoría de Investigación y Creación.

Si deseas profundizar en el desarrollo y prueba de estas herramientas biotecnológicas en Colombia, te invitamos a consultar nuestro Especial “Tierra de Vectores” y nuestro artículo “De la pandemia a la soberanía sanitaria”.

Conoce más sobre el artículo publicando en este video de la Facultad de Farmacia Leslie Dan, de la Universidad de Toronto: