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CIB un lugar para la creación: jornada de actualización académica

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RESÚMENES PRESENTACIONES ORALES (PO)

PO-1

 Metilación del ADN y su relación con la resistencia a levofloxacina en Mycobacterium tuberculosis

 Nataly Alvarez1,2, Jaime Robledo1,2, Francois Rouzaud2,3

1 Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín, Colombia

2 Corporación para Investigaciones Biológicas, Medellín, Colombia

3 Equal Opportunity Life Sciences – EQUOLS, Rockville – EEUU

Introducción: La resistencia antibiótica en Mycobacterium tuberculosis es un problema multifactorial que necesita ser estudiado profundamente para plantear alternativas que nos ayuden a controlarlo y contribuir a la erradicación de la tuberculosis, para esto es necesario conocer todos los mecanismos que utiliza la micobacteria para evadir la acción de los antibióticos. Los eventos epigenéticos como la metilación del ADN ocurre en las bacterias como mecanismo de adaptación a situaciones adversas. Sin embargo, no se tiene mucho conocimiento acerca de este fenómeno en relación con el desarrollo de resistencia Mycobacterium tuberculosis.

Objetivo: determinar si los eventos epigenéticos en Mycobacterium tuberculosis están asociados con la resistencia a la levofloxacina.

Métodos: Se seleccionaron Seis aislamientos clínicos de Mycobacterium tuberculosis (3 MDR y 3 XDR) del cepario de la Corporación para Investigaciones Biológicas. Todos los aislamientos se obtuvieron a partir de pacientes con tuberculosis pulmonar recidentes en Medellín entre los años 2006-2010. Los aislamientos se cultivaron en medio líquido Middlebrook 7H9 con y sin levofloxacina. Las concentraciones de levofloxacina utilizadas durante 5 días de la exposición fue de 1 ug/mL y 2ug/mL para aislamientos MDR y XDR, respectivamente. Posteriormente; se extrajo ADN y ARN a partir de los cultivos para hacer secuenciación por las técnicas Illunina y Maxi-metil seq y microarreglo para la determinación de la expresión génica.

Resultados: Se encontró un gen hipermetilado, Rv2488c, que pertenece a la familia regulador transcripcional LuxR y un gen hipometilado, Rv3482c, que codifica para una proteína de membrana. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas en la metilación de los genomas de aislamientos expuestos y no expuestos a levofloxacina; sin embargo, se observó una tendencia a la metilación entre los aislamientos expuestos al antibiótico. Al analizar los niveles de expresión se encontró que el gen mamA que codifica una adenina metiltransferasa estaba sobre-expresado en aislamientos resistentes MDR y XDR.

Conclusión: estos datos sugieren que la metilación puede estar involucrada en la resistencia de MTB a levofloxacina y que la sobreexpresión del gen mamA tras la exposición a levofloxacina podría estar relacionada con el aumento en la metilación de adeninas en este microorganismo. Sin embargo, es necesario ampliar el conocimiento en este campo con un mayor número de muestras y otras técnicas que permitan estudiar más profundamente la metilación del ADN ya que, hasta la fecha este evento epigenético ha sido poco explorado.

Palabras clave: Mycobacterium tuberculosis, Epigenómica, Resistencia a medicamentos.

PO-2

Caracterización del pan-genoma de aislamientos clínicos de Mycobacterium tuberculosis y la asociación con su alta y baja prevalencia en la zona nor-oriental de Medellín-Colombia

Hurtado U.A.1,2, Álvarez N.1,3, Arango R.1,2, Robledo J.1,3, Rouzaud F.1,4

1 Corporación para Investigaciones Biológicas – CIB

2 Universidad Nacional de Colombia- UNAL

3 Universidad Pontificia Bolivariana – UPB

4Equal Opportunity Life Sciences – EQUOLS

Mycobacterium tuberculosis (MTB) linaje-4 es el responsable de la mayor carga de tuberculosis alrededor del mundo. Este linaje ha sido el más prevalente en Colombia especialmente en la zona nor-oriental de Medellín, donde ha mostrado una alta prevalencia de los sub-linajes LAM9-SIT42 y Haarlem1-SIT62 comparados con otros sub-linajes presentes en la misma área geográfica. Actualmente se desconocen los mecanismos moleculares que puedan explicar el éxito en la transmisión de sub-linajes específicos en una población.

Se realizaron análisis genómicos comparativos con el objetivo de identificar variantes asociadas con la alta y baja prevalencia de los sub-linajes de MTB pertenecientes al linaje-4. Cuarenta y ocho aislamientos de MTB entre alta y baja prevalencia fueron seleccionados a partir de datos de spoligotyping y 24-locus MIRU-VNTR recolectados entre el año 2005-2008. Se hizo extracción de ADN con bromuro decetiltrimetilamonio y secuenciación de genoma completo con Illumina HiSeq-2500. Para el análisis in silico, se realizó ensamblaje de novo con SPAdes, SOAPdenovo2 y la anotación con Prokka. El análisis genómico para la identificación de polimorfismos fue llevado a cabo con Pilon, Mauve, Get-homologues y el estudio de asociación del pan-genoma completo (Pan-GWAS) con Scoary. La identificación de indels fue validada con amplificación por PCR.

MTB linaje-4 mostró un pan-genoma abierto compuesto por 4.846 genes, 3,566 fueron genes ortólogos conservados en el 100% de los genomas (Core genómico), 8% relacionados con funciones primarias de transporte y metabolismo de lípidos y 1.280 genes correspondieron al genoma accesorio, 99 genes prescindibles de familia PE relacionados con su variabilidad antigénica. El análisis genómico comparativo y el Pan-GWAS permitieron la identificación de 12 variantes en 11 genes con un p-valor <0.05, cuatro genes mostraron la mayor significancia; mmpL12, PPE29, Rv1419 y Rv1762c todos con asociación a la baja prevalencia, tres de ellos (mmpL12, PPE29, Rv1419) han sido descritos como genes necesarios en invasión y supervivencia intracelular.

Los polimorfismos identificados en aislamientos de baja prevalencia podrían estar relacionados con un costo en su fitness lo cual se refleja en la disminución de su capacidad para generar una infección activa. Estos polimorfismos se proponen como marcadores de sub-linajes de MTB y posibles marcadores de transmisión, patogenicidad o virulencia.

Palabras clave: Mycobacterium tuberculosis, genómica comparativa, Pan-GWAS, SNPs, Indel, Linaje, Prevalencia.

 

PO – 3

Implementación de técnicas de silenciamiento genético para la disminución o bloqueo completo en la expresión de genes en Paracoccidioides spp.

Ángela López1, Susana Torres 1,2, Oscar Gómez 1,2, Juan McEween 1,3, Orville Hernández 1,2

1 Corporación para investigaciones Biológicas,

2 Escuela de Microbiología Universidad de Antioquia,

3Facultad de Medicina Universidad de Antioquia

La manipulación genética es sin duda uno de los mayores logros de la biología molecular y la biotecnología, y ha sido fundamental en el estudio de fenómenos biológicos y la comprensión de procesos celulares. La posibilidad de realizar una disminución (Knockdown) o un bloqueo completo en la expresión de un gen (Knockout) en el hongo patógeno Paracoccidioides spp. ha sido el foco de investigación del grupo de Biología Celular y Molecular. Estos estudios permiten elucidar la funcionalidad de las proteínas durante procesos biológicos tales como crecimiento, replicación e infección dentro de un hospedero.

Exitosamente se han implementado las tecnologías ARN de interferencia (iRNA) y ARN antisentido (asRNA), siendo está últimas más estable en el tiempo. En la tecnología antisentido, la expresión de un gen es el resultado de la unión del oligonucleótido antisentido a una secuencia génica, empleando para esto cortas secuencias de RNA antisentido (RNAas) que son complementarias a la secuencia blanco-específica.

Inicialmente silenciamos el gen de la hidrolasa de 32 kDa (PbHAD32), un factor de virulencia involucrado en la adherencia de P. brasiliensis a células epiteliales del pulmón y a proteínas de matriz extracelular (pMEC). Una vez estandarizada esta tecnología, quisimos estudiar la respuesta del hongo contra Especies Reactivas de Oxígeno (ERO); evaluamos el papel de la oxidasa alternativa (AOX), una chaperona de 90 kDa (HSP90), dos isoformas de la superóxido dismutasa (SOD1 y SOD3) y la catalasa peroxisomal (CATP). Empleando esta tecnología obtuvimos aislamientos con silenciamientos en la expresión de los genes entre 50% y 70%.

Posteriormente se silenciaron la glicoproteína de 43 kDa (GP43) y la proteína 14-3-3, todos ellos con resultados que involucraron la disminución de la patogenicidad del hongo, mostrando su importancia como factores de virulencia.

La posibilidad de realizar el bloqueo completo en la expresión de un gen (Knockout) es ahora posible con el sistema CRISPR/ Cas9 la cual promete ser el avance con mayor impacto en el estudio genético dada su la alta precisión, especificidad y versatilidad en su aplicación técnica.

Las secuencias repetitivas CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) inicialmente identificadas en el genoma bacteriano y asociadas a enzimas Cas con actividad nucleasas, funcionan biológicamente como mecanismo de defensa inmunológico bacteriano dirigido a ácidos nucleicos foráneos. En el 2012 Jinek y colaboradores demostraron el potencial de este sistema biológico como herramienta para la edición de genes, debido a la posibilidad de programar dichas secuencias repetidas para la síntesis de una molécula de ARN capaz de dirigir el corte enzimático a la doble cadena de ADN que se desea modificar. Actualmente estamos trabajando en la implementación de esta técnica en P. brasiliensis. Para esto se hizo diseño y construcción del sistema CRISPR/Cas9 en vector de expresión pPTS608 usando una metodología libre de PCR, para la inserción del Protospacer dirigido al gen SOD3 y CATP. Esperamos implementar exitosamente este sistema utilizando la transformación mediada por A. tumefaciens.

 

PO-4

 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: Programa NanoBioCancer

Tonny Naranjo Preciado1,2, – Luz Elena Cano R.1-3

 1 Unidad de Micología Médica y Experimental / Corporación para Investigaciones Biológicas

2 Universidad Pontificia Bolivariana

3 Universidad de Antioquia

El cáncer es una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en el mundo. Según el Observatorio Nacional de Salud de Colombia, se estima que, para 2030, se tendrán aproximadamente 125.000 casos nuevos de cáncer/año y 76.000 muertos a causa de esta enfermedad, el doble de la carga de enfermedad para 2011. Entre los diferentes tipos de cáncer, el cáncer de colon y recto es el más prevalente para ambos sexos después del de mama en las mujeres y el de próstata en los hombres. Según el Plan Decenal del Control de Cáncer 2012-2021 para Colombia, se hace necesario disminuir la carga de cáncer en Colombia mediante el avance científico y desarrollo de nuevas tecnologías, entre otras estrategias. Teniendo como eje central del programa Colombia Científica la consolidación de capacidades de investigación, desarrollo experimental, desarrollo tecnológico y/o innovación a nivel de país, la alianza NanoBioCáncer a través del desarrollo de nuevas estrategias de prevención, diagnóstico temprano y tratamiento, pretende aportar a la solución de un problema de salud de alta incidencia y prevalencia en el país y el mundo, como lo es cáncer de colon, avanzando en un nuevo paradigma de investigación traslacional y la medicina personalizada.

Teniendo a la UPB como entidad Ancla y a la CIB como Centro de Investigación aliado, esta alianza articula otras 15 instituciones donde convergen tecnologías emergentes como la nanotecnología, biotecnología, bioingeniería y bioinformática, con la síntesis química, los polímeros, productos naturales de diferentes orígenes, la biología celular, así como los modelos experimentales a nivel pre-clínico.

El Programa NanoBioCáncer integra una plataforma con proyectos de prevención y educación, proyectos basados en el desarrollo de nanobiosensores electroquímicos para la detección temprana, rápida y específica de biomarcadores tumorales, así como proyectos encaminados al desarrollo de nuevas alternativas terapéuticas y en los cuales se evalúan moléculas o compuestos de origen natural como extractos de frutas, compuestos sintéticos y sus híbridos, y compuestos o moléculas extraídas tanto de bacterias como de macrohongos con potencial actividad quimioterapéutica.

Con el fin de buscar una mejor especificidad y eficiencia en el tratamiento, se utilizará una estrategia de encapsulación de compuestos o moléculas en nanotransportadores fabricados en materiales poliméricos biocompatibles y nanocelulosa de origen bacteriano, los cuales serán funcionalizados con nanobodies cáncer específicos seleccionados de una biblioteca construida a partir de diseños bioinformáticos. Los nanotransportadores así construidos permitirán una liberación controlada de los agentes encapsulados, dirigida a las células tumorales en el colon, lo cual será evaluado tanto en modelos de cultivo celular 2D y 3D, así como en un modelo pre-clínico de cáncer de colon.

PO-5

Interacción prestación de salud – Investigación Clínica en la Corporación para Investigaciones Biológicas

Giraldo Hoyos, Sofía; Botero Garcés, Jorge Humberto; Villegas Arbeláez, Esteban; Gómez Hernández, Andrea; Alzate Ángel, Juan Carlos; 

Introducción. En julio de 2016, la Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), comenzó un nuevo reto mediante la ampliación de su portafolio de servicios, brindando atención especializada a una cohorte de aproximadamente 1400 personas viviendo con VIH residentes en el departamento de Antioquia. Durante el mismo año, se propuso que teniendo en cuenta el aspecto misional de la CIB, en cuanto a fortalecimiento de la investigación en el país, dicha atención fuera complementada con investigación clínica que permitiera gestionar el conocimiento para una mejor atención de los pacientes.

Métodos. Desde octubre de 2016 se inició el trabajo de la Unidad de Investigación Clínica con un equipo conformado por un médico, magíster en epidemiología clínica y experto en la atención de pacientes infectados por VIH como líder de la unidad, con el apoyo de un especialista en estadística en comisión de una de las universidades socias y una profesional en medicina cumpliendo con su año de servicio social obligatorio. Para una adecuada gestión y buscando socializar el proyecto y optimizar sus resultados, se trabajó desde el inicio en la socialización de la unidad con grupos de investigación de las universidades socias, sociedades de investigación del país, universidades no socias con pregrados en ciencias de la salud, y sociedades de especialistas en el área de VIH en Colombia y Latinoamérica.

Resultados. Se han llevado a cabo diversos estudios que han permitido caracterizar mejor la población atendida, con el fin de trasladar sus resultados a potenciales mejoras en la atención clínica. Estas iniciativas se resumen en los siguientes resultados:

  • Diez (10) estudios observacionales, descriptivos, con énfasis en situaciones relacionadas con comorbilidades asociadas y no asociadas a SIDA, caracterización de la población gestante y con nuevo diagnóstico de la infección. Estos estudios han permitido la publicación de sus resultados en eventos científicos nacionales e internacionales relacionados, entre ellos el congreso de la Asociación Colombiana de Infectología, el congreso INFOCUS especializado en micosis, y en asocio con el grupo VIHCOL en el IDWeek 2019 de la Infectious Diseases Society of America. Estos estudios han permitido apoyar en su formación a estudiantes de pregrado de Medicina, master en la infección por VIH y especialización en Epidemiología.
  • Inicio de proyectos ejecutados o coejecutados por la CIB, financiados por entes nacionales, en los que destacan estudios para valorar pruebas diagnósticas que permitan el diagnóstico oportuno de Tuberculosis en esta población, prevalencia de coinfecciones parasitarias y virales, y alteraciones en el virus relacionadas con la respuesta inmunológica al mismo.

Conclusión. Durante sus primeros dos años de funcionamiento, la Unidad de Investigación Clínica de la CIB ha trabajado por integrar la atención clínica con la investigación, con el fin de gestionar el conocimiento generado por la investigación para una mejor atención y calidad de vida de los pacientes. Si bien los resultados aún son iniciales, pueden servir de base para que la CIB sea modelo de esta integración en el país.

 

PO-6

Eficacia y mecanismos de acción de inductores de defensa en musáceas hacia la Sigatoka Negra (Pseudocercospora fijiensis) (M. Morelet) Deighton (Teleomorfo Mycosphaerella fijiensis M. Morelet)

Diana Cristina Henao Ochoa1,2,3, Héctor Alejandro Rodríguez Cabal2,3, Juan Gonzalo Morales Osorio1, Rafael Eduardo Arango Isaza2,3

 1 Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional de Colombia.

2 Grupo de investigación de Biotecnología Vegetal UNAL-CIB.

3 Corporación para Investigaciones Biológicas

RESUMEN

El banano representa uno de los cultivos más importantes no solo en Colombia sino en todo el mundo. Uno de los principales problemas fitosanitarios que afronta este cultivo es la enfermedad Sigatoka Negra, causada por el hongo Pseudocercospora fijiensis. El control de este hongo es principalmente químico el cual genera más del 50 % del costo de producción de la fruta fresca, con una tendencia a aumentar debido a la rápida resistencia que adquiere el hongo a las principales moléculas aplicadas para su control. En trabajos previos en nuestro grupo de investigación se lograron identificar genes y metabolitos implicados en la respuesta de defensa, apuntando como un candidato clave la transducción de señales de Jasmonatos para la defensa en la variedad resistente Calcutta 4. En el presente trabajo se plantea la aplicación del conocimiento sobre el patosistema banano – Sigatoka Negra mediante la aplicación de inductores de diferentes rutas de defensa en la variedad susceptible Williams, en condiciones de laboratorio y campo, teniendo como objetivo establecer el efecto de la aplicación exógena de inductores de resistencia en la defensa del banano hacia el ataque por el hongo Pseudocercospora fijiensis (M. Morelet) Deighton (Teleomorfo Mycosphaerella fijiensis M. Morelet).

PO – 7

El silenciamiento génico mediado por ARN es capaz de reducir la resistencia a fungicidas azoles y la patogenicidad en Pseudocercospora fijiensis

 

Flor Yuranny Canacuán Melo1,, Yohana Katerine Suárez Anaya2, Vicente Emilio Rey Valenzuela3, Juan Gonzalo Morales Osorio4 y Rafael Eduardo Arango Isaza5

 1 Microbióloga y Bioanalista, MSc. Investigadora Unidad de Biotecnología Vegetal UNALMED – CIB, Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB). fycanacuanm@unal.edu.co.

2 Ingeniera Biotecnológica, MSc. Investigadora Unidad de Biotecnología Vegetal UNALMED – CIB, Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB). yksuareza@unal.edu.co

3 Ingeniero Agrónomo, MSc. Cenibanano – Augura. vrey@augura.com.co

4 Ingeniero Agrónomo, MSc, PhD. Profesor asociado Facultad de Ciencias Agrarias, Departamento de Ciencias Agronómicas, Universidad Nacional de Colombia, UNALMED. jgmoraleso@unal.edu.co.

5 Médico, PhD. Profesor asociado Facultad de Ciencias, Escuela de Biociencias, Universidad Nacional de Colombia, UNALMED. rearango@unal.edu.co.

Resumen

El uso de secuencias de ARNs de doble cadena (dsARNs) introducidas en la célula con el objetivo de silenciar la expresión de genes homólogos ha permitido notables avances en el conocimiento de la función génica en diversos organismos y tiene el potencial de ser utilizado en el control de enfermedades. Actualmente, no hay métodos adecuados para inducir el silenciamiento génico, en Pseudocercospora fijiensis (Sinónimo Mycosphaerella fijiensis), agente causal de la sigatoka negra, la enfermedad más importante que afecta económicamente a la producción de bananos y plátanos. En este trabajo desarrollamos métodos para el silenciamiento transitorio de genes en ascosporas y fragmentos miceliares de P. fijiensis. Los resultados obtenidos mostraron que los tratamientos con el siARN del gen PfCyp51 fueron capaces de reducir la tolerancia al propiconazol de una cepa de P. fijiensis resistente a fungicidas azoles. Además, la represión selectiva de los genes Adenilato ciclasa y Fus3 causó una inhibición en la longitud del tubo germinal y el crecimiento del micelio. Igualmente, el porcentaje de infección en las hojas de banano fue menor con respecto al control. Este estudio sugiere que los genes analizados pueden ser blancos para el control de la resistencia a los fungicidas azoles en P. fijiensis y la enfermedad de Sigatoka negra. Igualmente, la interferencia de ARN podría usarse como un mecanismo de control en P. fijiensis si se encuentran métodos de administración apropiados.

Palabras clave: Sigatoka negra, banano, ARNi, Fus3, CYP51, Adenilato cilasa.

PO – 8

Establecimiento de un banco de genes candidatos de resistencia en Musa acumnata contra Pseudocercospora fijiensis mediente método de Biología molecular y Bioinformática.

Isabel Cristina Calle Balbín1, Esperanza Rodríguez Beltrán2, Juan Gonzalo Morales Osorioy Rafael Eduardo Arango Isaza4.

1 Ingeniera Biológica MSc.Investigadora, grupo de Investigación Biotecnología Vegetal Unalmed – CIB, iccalleb@unal.edu.co

2 Bióloga MSc. Investigadora, grupo de Investigación Biotecnología Vegetal Unalmed – CIB, espero@une.net.co

3 Ingeniero Agrónomo MSc, PhD. Profesor asociado Facultad de Ciencias Agrarias, Departamento de Ciencias Agronómicas, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín. Investigador, grupo de Investigación Biotecnología Vegetal Unalmed – CIB jgmoraleso@unal.edu.co

4 Médico PhD. Profesor asociado Facultad de Ciencias, Escuela de Biociencias, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín. Jefe del grupo de Investigación Biotecnología Vegetal Unalmed – CIB, rearango@unal.edu.co

 El banano (Musa acuminata) es un cultivo de gran importancia a nivel mundial. Este cultivo es atacado por un gran número de patógenos, uno de los más importantes es el hongo Dothideomycete Pseudocercospora fijiensis, agente causal de La Sigatoka Negra (SN). Este hongo apoplástico afecta a la mayoría de las variedades de banano comercial en forma severa, sin embargo, existen algunas variedades que son resistentes a la enfermedad como lo son, por ejemplo: Yangambi Km 5, DH Pahang y Calcutta 4. Es por ello que en este trabajo se llevó a cabo una búsqueda Bioinformática de un grupo de genes con características similares al gen de resistencia Cf-4 de tomate. Ya que genes similares a los genes Cf-4 podrían estar involucrados en la resistencia a la Sigatoka negra. Se seleccionaron un total de tres genes, dentro de una lista de posibles candidatos, que además presentan homología con otros genes de resistencia de tomate denominados Ve, los cuales son los responsables de la resistencia a patógenos del género Verticillium. Dos de estos tres candidatos fueron clonados en vectores de expresión disponibles con la tecnología de clonación Gateway y uno de ellos además fue clonado con pGEM-T easy vector, producto de esta clonación, se secuenciaron tres clones con lo que se confirmó la existencia de parálogos de este gen en Calcutta 4 y además se encontró un clúster de estos genes en Banano.

Palabras clave: Cf, Musa acuminata, LRR-RLP, Ve, Sigatoka Negra.

PO – 9

Plataforma de proyectos en Cacaos Especiales

Sinar David Granada García1

1 Corporación para investigaciones Biológicas – CIB. Email: dgranada@cib.org.co

Desde el 2011 la Organización Internacional del Cacao (ICCO) estimó que el 95% del cacao de Colombia puede ser denominado como fino y de aroma; sin embargo, hoy no se comercializa como tal. Esto se debe a deficiencias relacionadas con la productividad, la comercialización y la innovación, en un entorno de poca articulación entre los actores. A pesar de que hoy se exporta alrededor del 25% de la producción colombiana, estos ingresos no son percibidos por los productores y aún hay prácticas en campo, en cosecha y poscosecha que deben analizarse con el fin de identificar deficiencias y proponer estrategias de mejora concretas. Hoy son bien conocidos varios aspectos clave para abordar los temas de productividad, calidad y competitividad; sin embargo, no existe una adopción de esta información por parte de los agricultores colombianos, probablemente debido al pago poco equitativo del producto, lo que genera ausencia de valor agregado y acceso limitado a mercados especializados. Sumado a esto, existe un alto riesgo para las exportaciones al mercado europeo y otros mercados debido a la presencia de concentraciones de cadmio en el grano de cacao que superan los límites recomendados del Codex y el Reglamento 1881 de 2006 de la Unión Europea.

Desde el quehacer de la CIB se identifica una gran oportunidad como institución para servir como ente articulador que puede jugar un papel fundamental en la generación de nuevo conocimiento y nuevos procesos entorno a la producción de cacao. En esta estrategia se pretende abordar el sector cacaocultor con el fin de: i) fortalecer la competitividad de la cadena de valor de cacaos especiales a través de la investigación rural participativa, ii) desarrollar el capital humano de la región en el uso de herramientas tecnológicas, capacidades empresariales y de asociatividad para la producción de cacaos de alta calidad, y iii) establecer modelos y estrategias comerciales, a través de alianzas con privados, que permitan la generación de nuevos negocios entorno al cacao y el reconocimiento del producto de la región con proyección internacional.

RESÚMENES PÓSTERS

Póster-1

Frecuencia de tuberculosis en población humana relacionada con bovinos destinados a la producción de leche y carne en Antioquia, Colombia

Catalina Muñoz1, Johana Rueda1, Luz E. Botero1,2, Gloria I. Mejía1, Ximena Cardona3Manuel G. Jaramillo3, Jaime Robledo1,2

1 Unidad de Bacteriología y Micobacterias, Corporación para Investigaciones Biológicas, CIB, Medellín, Colombia,

2 Escuela Ciencias de la Salud, Universidad Pontificia Bolivariana, UPB, Medellín, Colombia,

3 Cooperativa Colanta, Medellín, Colombia

Objetivo: Determinar la frecuencia de tuberculosis en población humana relacionada con bovinos destinados a la producción de leche y carne en Antioquia.

Metodología: Estudio transversal analítico donde se analizaron 674 individuos de fincas e instituciones de las regiones de Antioquia entre el año 2017 y 2018. Para evaluar la frecuencia de TB, se administró la prueba cutánea de tuberculina (TST) y el ensayo de liberación de interferón gamma (IGRA); se tomaron muestras de esputo en personas sintomáticas respiratorias y se les hizo baciloscopia, cultivo y pruebas moleculares. Para el análisis estadístico se usaron frecuencias absolutas y porcentajes, razones de prevalencias crudas y se hizo un Modelo de Poisson robusto con ajuste por municipio.

Resultados: El 79,6% eran hombres con edades entre 18 y 83 años. La frecuencia de TB latente fue del 35,8% (241/674). Variables como, haber tenido TB (PR 2,82, IC 95% 1,90 – 4,17), haber estado en contacto con personas con TB (PR 1,57, IC 95% 1,24 – 1,98), y haber realizado algún estudio de pregrado o posgrado (PR 1,6, IC 95% 1,03 – 2,49), se asociaron a TB latente. El nivel de exposición al ganado no se relacionó estadísticamente con tener TB latente, pero variables como género, edad, nivel educativo, contacto con personas con TB, contacto con bovinos enfermos, contacto directo con bovinos y haber sido diagnosticado previamente con TB, si se asociaron con el nivel de exposición. No se aisló ninguna bacteria del CMTB en las muestras de esputo de los sintomáticos respiratorios.

Conclusiones: Se encontró que aproximadamente un tercio (35,8%) de la población de estudio tiene TB latente. Esto podría sugerir que las personas que están en contacto con ganado bovino podrían tener un mayor riesgo de infectarse con bacterias del CMTB. Sin embargo, el nivel de exposición no se relacionó significativamente con el riesgo de positividad a TB latente.

Palabras clave: Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis, zoonosis, tuberculina, IGRA, ganado bovino.

Póster – 2

Identificación de polimorfismos en genes que codifican bombas de expulsión tipo ABC y su nivel de expresión con la resistencia a levofloxacina en aislamientos clínicos de Mycobacterium tuberculosis MDR y XDR. Medellín, Colombia. 2017-2018.

Santiago J.1,2, Álvarez N.2,3, Gómez V2,3, Robledo J.2,3, Rouzaud F.2,4

1 Universidad CES

2 Corporación para Investigaciones Biológicas – CIB

3 Universidad Pontificia Bolivariana – UPB

Equal Opportunity Life Sciences – EQUOLS

Introducción: La tuberculosis en una enfermedad infecciosa causada por el complejo Mycobacterium tuberculosis (MTB). Se estima que la tercera parte de la población mundial está infectada y para el año 2017 se reportó una incidencia de 10.0 millones casos. Diferentes estudios se han enfocado en los mecanismos de resistencia de MTB a fluoroquinolonas, en el cual, las mutaciones en los genes gyrA y gyrB, son el principal mecanismo de resistencia, sin embargo, no todos los casos de resistencia pueden ser explicados por este mecanismo. Se ha reportado que la superfamilia ATP-binding cassette (ABC) de bombas de expulsión, desempeña un papel crítico en el transporte de diferentes medicamentos anti-TB.

Objetivo: El presente estudio se enfocó en evaluar el papel de las bombas de expulsión tipo ABC en la resistencia fenotípica de MTB a fluoroquinolonas, específicamente levofloxacina (LVX).

Métodos y Resultados: Se analizaron 10 aislamientos clínicos de MTB (5 MTB-MDR y 5MTB-XDR), y se encontró que 4/5 aislamientos MTB-XDR tenían mutación asociada con resistencia a FQs en el gen gyrA. Un aislamiento MTB-XDR no presentó mutaciones en gyrA ni en gyrB, pero mostró mutaciones únicas en genes codificantes para bombas de expulsión (Rv1217c, Rv1458c y Rv1463) y sus genes reguladores. Adicionalmente mostró un perfil de expresión de estos genes diferente al obtenido para otros aislamientos.

Conclusiones: Los resultados obtenidos en este trabajo sugieren que mutaciones en algunos genes codificantes para bombas de expulsión podrían contribuir con el fenotipo resistente a LVX, sin embargo, se requieren más estudios que permitan aclarar el papel de estas bombas de expulsión en la resistencia a LVX.

Palabras clave: Mycobacterium tuberculosis, tuberculosis, bombas de expulsión tipo ABC, resistencia, fluoroquinolonas.

 

Póster – 3

Pan-genome Association Study of Mycobacterium tuberculosis Lineage 4 isolates with High Prevalence of the disease in Northeastern Area of Medellin –Colombia.

 Hurtado U.A.1,2, Realpe T.1,3, Robledo J.1,3

1 Corporación para Investigaciones Biológicas – CIB

2 Universidad Nacional de Colombia- UNAL

3 Universidad Pontificia Bolivariana – UPB

Mycobacterium tuberculosis (MTB) lineage 4 is responsible for highest-burden of tuberculosis worldwide. Northeastern area of Medellin has shown high prevalence of LAM9-SIT42 and Haarlem1-SIT62 sublineages compared to others present in the area. Molecular mechanisms that explain successful expansion of specific sublineages in a population are mostly unknown. We used comparative genomic approaches with the aim to identify polimorphic variants associated with high prevalence of MTB sublineages.

48 MTB isolates among high and low prevalence were selected from 24-locus MIRU-VNTR data collected between 2005-2008. DNA isolation was performed using the cetyltrimethylammonium-bromide and DNA samples were sequenced using Illumina HiSeq-2500. Spades was used to de novo assembly and Prokka to annotation. Identification of orthologues genes was carried out with Get_homologues and polymorphisms with Pilon and Mauve. Pan-genome association to prevalence was done with Scoary. Indels identified were validated by PCR.

MTB lineage 4 pan-genome is composed of 4,846 orthologous genes of them 3566 (Core) and 1280 (accessory genome). Pan-genome association study allowed identification of polymorphisms in 11 genes with a P-value <0.01, 4 genes showed the highest significance; MMPL12, PPE29, Rv1419, and Rv1762 all with a strong association to prevalence and two of them (MMPL12, PPE29) are involved in host immune response. These polymorphisms are proposed as markers of MTB sub-lineages and possible markers of transmission, pathogenicity or virulence.

 

Póster – 4

Aeromicología de ambientes intrahospitalarios con énfasis en las especies de Aspergillus, Medellín, 2019.

Liliana Jimenez 1,2, Alvaro Rúa 1,2, Oscar Gómez 1,2, Orville Hernández 1,2.

1 Corporación para investigaciones Biológicas,

2 Escuela de Microbiología Universidad de Antioquia,

La aeromicología, es una rama de la aerobiología que estudia la variación temporal y espacial del contenido fúngico atmosférico y la influencia de los factores meteorológicos y de lugar que lo afectan, permite la implementación de medidas preventivas y de control de micosis invasivas en ambientes hospitalarios. Conocer la carga fúngica resulta útil para establecer el nivel de riesgo, más no es suficiente sin la identificación de especie de los taxones presentes en el aire. En Medellín poco se ha estudiado la micobiota aérea en ambientes intrahospitalarios y a pesar de que se ha reportado el aislamiento de Aspergillus spp., no han sido identificados a nivel de especie.

Esta investigación busca establecer los niveles y biodiversidad micótica en algunos ambientes intrahospitalarios de un hospital de Medellín, enfatizando en la presencia y dinámica de las especies del género Aspergillus, y su posible relación con factores ambientales durante un periodo de 5 meses, utilizando métodos de identificación morfológica y molecular.

El estudio se está desarrollando con intervalos de muestreos quincenales a partir del 27 de marzo hasta el 31 de julio de 2019. Las muestras se obtienen de 3 sitios intramurales (la sala de trasplantes, la unidad de cuidados intensivos, la unidad de oncología), un sitio de ambiente controlado, y uno extramural en la entrada del hospital. Las muestras de aire se toman por impactación volumétrica con un muestreador MAS-100, y paralelamente se recogen muestras de superficie por el método del hisopo (6). Son incubadas durante ±7 días a 25 °C y a 37 °C en Agar Sabouraud Dextrosa para el conteo e identificación inicial de los hongos a nivel de género. Los aislamientos correspondientes al género Aspergillus se repican, y una vez el cultivo es axénico se siembran en medio CYA y MEA para su análisis morfológico. Los análisis estadísticos se ejecutan en el software SPSS 24, y comprenden estadística descriptiva y análisis de correlaciones.

Como resultados preliminares se llevan a la fecha 3 muestreos realizados entre el 27 de marzo y el 24 de abril del 2019, de los cuales se han analizado 1281 colonias que se clasifican en 18 géneros diferentes, donde Cladosporium sp (50,43 %), Aspergillus sp (9,63%) y Penicillium sp (6,41%) son los más frecuentes en el aire y Cladosporium sp (26,77%), Chrysonilia sp (10,27 %), Paecilomyces sp (9,45%) y Alternaria sp (7,09%) en las superficies. Se encontró también alta prevalencia de mohos sin esporulación entre las muestras tomadas que no pudieron ser clasificados. Estos resultados concuerdan con los obtenidos por Losada et al. (5) y Suarez et al. (3) donde se determinó que los géneros más frecuentes de hongos que circulan en el aire exterior de Medellín corresponden efectivamente a Cladosporium sp seguido de Aspergillus/Penicillium.

Los hongos del género Aspergillus son en su mayoría provenientes de la unidad ambulatoria de oncología (54,46%) y la UCI (39,29%). En total se han recolectado 19 colonias que pertenecen principalmente a las secciones Fumigati, Flavi, Nigri , Nidulantes y Aspergillus.

 

Póster – 5

Clonación in silico de Reteplase, una variante del Activador Tisular del Plasminógeno Humano Recombinante, usando tecnología Gateway®.

Carolina Ossa 1,2, Oscar Gómez 1,2, Orville Hernández 1,2 , Ana María García 1,3

1 Corporación para investigaciones Biológicas,

2 Escuela de Microbiología Universidad de Antioquia

3 Facultad de Química Farmacéutica

El activador tisular del plasminógeno humano (htPA) es una proteína fibrinolítica con aplicación clínica para degradar el trombo formado por el proceso de coagulación después de que existe un daño en los vasos sanguíneos. Reteplase es una variante del gen t-PA recombinante producida en Escherichia coli, ingrediente activo del medicamento Retavase® (Boehringer Mannheim Corporation).

El objetivo de este trabajo fue la obtención de la secuencia tanto del gen como de la proteína Reteplase y el desarrollo de estrategias de clonación in silico para la expresión de dicha proteína.

Se realizó la búsqueda de la secuencia del gen tPA humano en la base de datos del Centro Nacional para la Información Biotecnológica, NCBI y de las secuencias proteícas del tPA humano, Alteplase, Tenecteplase y Retepalse en Uniprot, artículos científicos o patentes. Se realizó un análisis bioinformático con estas secuencias generando alineamiento, comparación y reconocimiento del ARNm de tPA, generando una secuencia consenso. Para el diseño de los constructos se obtuvo la secuencia de ácidos nucleicos optimizada para la expresión en E. coli. Posteriormente se modeló la clonación utilizando diversos vectores del sistema Gateway®: para clonación pDONR221 y pENTR/SD/D-TOPO y para expresión, la recombinación en los vectores de pDEST14, pDEST15 y pDEST17. Finalmente se realizó amplificación por reacción en cadena de la polimerasa (PCR) del gen RetPat in silico.

A partir de esta búsqueda y comparación de secuencias, se obtuvo la secuencia consenso de aminoácidos la cual se denominó RetPat. RetPat fue exitosamente optimizada con sustitución de los codones utilizados con poca frecuencia y la eliminación del contenido extremo de guanina-citosina. Así, se obtuvo un constructo de 1161 nucleótidos con todos los elementos necesarios para la clonación. Al realizar la modelación se obtuvo el vector pDONR221 RetPat de 3662 pares de bases (pb) y de su recombinación en pDEST14 pDEST14 RetPat con un tamaño de 5744 pb. Para realizar la clonación en pENTR/SD/D-TOPO se realizó un paso inicial de amplificación por PCR in silico del gen RetPat con primers para adaptar secuencias adicionales compatibles con este vector, además de adicionar una secuencia de corte para la proteína del virus del tabaco (TEV). El tamaño del fragmento obtenido en la amplificación in silico fue de 1078 pb el cual será utilizado para la simulación de la clonación en pENTR/SD/D-TOPO. Después de la simulación de la clonación del gen RetPat amplificado por PCR in silico en el vector pENTR/SD/D/TOPO se obtiene un vector con un tamaño de 3696 pb. En la recombinación en los vectores de expresión pDEST17 y pDEST15 se obtuvieron los vectores pDEST17 RetPat con un tamaño de 5851 pb y pDEST15 RetPat con un tamaño de 6510 pb. En todos los casos la comprobación de la correcta clonación de RetPat por PCR in silico mostro la obtención de fragmentos de 1283 pares de bases que incluye el gen RetPat verificando la presencia de bandas de tamaño molecular que coinciden con lo esperado.

 

Póster – 6

Efecto antimicótico in vitro de un nanobioconjugado frente al tratamiento convencional en un modelo experimental de histoplasmosis (fase preliminar)

 Daniela López-Buitrago1*, Luz Elena Cano-Restrepo1,3, Susana Pamela Mejía-de los Ríos2Juan David Puerta-Arias1, Jaiberth Antonio Cardona-Arias3

 1 Unidad de Micología Médica y Experimental, Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), Medellín, Colombia

2 Grupo Tandem Max Planck en Nanobioingeniería, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia

3 Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia

 *daniela-lb@hotmail.com

 Financiación: esta propuesta corresponde a un objetivo específico del macro proyecto titulado: “Agentes antimicrobianos encapsulados en nanopartículas funcionalizadas con nanobodies: una solución terapéutica para infecciones intracelulares”. Código Colciencias: 2213-777-57106.

 Resumen

La histoplasmosis, micosis endémica y sistémica de origen pulmonar primario, puede afectar tanto individuos inmunosuprimidos como inmunocompetentes; su agente etiológico es el hongo dimórfico Histoplasma capsulatum. La HPM puede tratarse con antifúngicos; sin embargo, la duración del tratamiento es prolongada causando efectos adversos. Por lo tanto, surge la necesidad de desarrollar estrategias terapéuticas más eficientes que reduzcan tiempo de tratamiento, así como las alteraciones secundarias de los fármacos empleados en este tipo de infección. La administración de fármacos en nanopartículas funcionalizadas, tiene el potencial de aumentar considerablemente su estabilidad y biodisponibilidad sistémica al lograr concentraciones más altas en el blanco terapéutico reduciendo las dosis necesarias, así como las reacciones adversas. El objetivo de este estudio es evaluar el efecto antimicótico in vitro de un nano-bioconjugado frente al tratamiento convencional en un modelo experimental de histoplasmosis.

Teniendo en cuenta que, la producción del nanobioconjugado está a cargo de otros co-investigadores del proyecto macro y que aún no se cuenta con este producto, nosotros durante este tiempo hemos trabajado en la implementación de diferentes protocolos necesarios para determinar la actividad antimicótica de dicho producto, a saber:

  1. Cultivo, obtención y opsonización de levaduras individualizadas de H. capsulatum,
  2. Trasformación de monocitos de sangre periférica a macrófagos (como modelo mientras se recibe la línea celular AMJ2-C11 (ATCC CRL-2456), una línea clónica, continua, de macrófagos alveolares (MA) murinos, y que es la propuesta para desarrollar el modelo de histoplasmosis in vitro, pero cuyo trámite de importación ha sido bastante complejo y demorado),
  3. Co-infección macrófago – hongo (usando tres relaciones, 1:10; 1:5 y 1:1),
  4. Cloración de co-cultivos (macrófago – hongo) con la tinción de Wright, y
  5. Cálculo del índice de fagocitosis (% de macrófagos que fagocitaron el hongo en un período de tres horas) e índice fagocítico (número promedio de levaduras fagocitadas por macrófago) de los co-cultivos realizados.

Hasta la fecha se han logrado estandarizar diversos protocolos y obtener los siguientes resultados preliminares:

  • Transformación monocito – macrófago: con una eficiencia del 68,5% después de 5 días de incubación a 37°C, 5% CO2
  • Imágenes de co-cultivos macrófagos – levaduras de H. capsulatum teñidos con la coloración de Wright que permitieron observar claramente la morfología de los macrófagos y evidenciar la presencia de levaduras de H. capsulatum intracelulares.
  • El índice de fagocitosis: que mostró ser dependiente de la relación macrófago-levadura empleada (1:10; 1:5 y 1:1), con índices de 79,3; 58 y 15%, respectivamente; y diferencias estadísticamente significativas (P< 0,05).
  • El índice fagocítico: también mostró ser dependiente de la relación macrófago: levadura empleada; con valores de 4,5; 3,9 y 1,7 para las relaciones 1:10; 1:5 y 1:1, respectivamente.

Estos resultados preliminares nos permiten concluir que, a la fecha, tenemos establecido un sistema de co-cultivo in vitro con macrófagos derivados de monocitos de sangre periférica con una excelente capacidad para internalizar levaduras de H. capsulatum, como lo evidencian los índices de fagocitosis y fagocítico obtenidos. Esperamos que estas características se reproduzcan en el modelo propuesto con los MA murinos en los cuales se pruebe el nanobioconjugado.

 

Póster – 7

Caracterización de pacientes con diagnóstico de esporotricosis y cromoblastomicosis en dos centros de referencia del departamento de Antioquia, entre los años 1983 y 2016.

Catalina M. Querubín1, Yina P. Mosquera1, Alejandra Zuluaga2Pilar Jimenez3, Alvaro L. Rúa2,4

1 Estudiante de Microbiología y Bioanálisis, Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia.

2 Unidad de Micología Médica y Experimental, Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB). Medellín, Colombia.

3 Departamento de Microbiología de la Facultad de Medicina, Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia.

4 Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia.

Contacto: catalina.querubin@udea.edu.co

RESUMEN

Introducción: Las micosis subcutáneas son infecciones de curso subagudo o crónico adquiridas por inoculación traumática directa de hongos saprofitos ampliamente distribuidos en la naturaleza o por transmisión zoonótica por contacto estrecho con animales. Dentro de las micosis subcutáneas la esporotricosis es la más informada y distribuida en Latinoamérica, seguida, aunque con mucha diferencia, por la cromoblastomicosis. Estas infecciones no son de notificación obligatoria a los sistemas de salud por lo que su incidencia real se desconoce, lo que dificulta la creación de programas locales de control o prevención.

Objetivo: Describir las características epidemiológicas de pacientes con diagnóstico por el laboratorio de esporotricosis y cromoblastomicosis en dos centros de referencia para el diagnóstico de micosis del departamento de Antioquia, Colombia, entre los años 1983 y 2016.

Métodos: Se realizó un estudio descriptivo, retrospectivo a partir de los registros médicos y de laboratorio de los pacientes remitidos por sospecha clínica de micosis subcutáneas entre los años 1983 y 2016 a la Corporación para Investigaciones Biológicas y al Laboratorio de Micología del Departamento de Microbiología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Antioquia; dos centros de referencia para el diagnóstico de enfermedades micóticas en Antioquia, Colombia.

Resultados: 252 pacientes fueron diagnosticados con esporotricosis y 73 con cromoblastomicosis. El mayor registro de esporotricosis se evidenció en pacientes procedentes de Medellín con 30 casos y 4 casos correspondieron a pacientes con cromoblastomicosis de Urabá. El sexo más afectado por esporotricosis y cromoblastomicosis fue el masculino. La actividad económica con mayor registro fue la agricultura. En la esporotricosis, las lesiones se presentaron con mayor frecuencia en extremidades superiores mientras que en la cromoblastomicosis las extremidades inferiores. El tipo de muestra más utilizada fueron escamas de piel en caso de sospecha de esporotricosis y puntos necróticos cuando había sospecha de cromoblastomicosis. El mecanismo de infección más frecuente para estas enfermedades fue el trauma con material vegetal. Los métodos diagnósticos de la esporotricosis incluyeron examen directo, cultivo y esporotriquina y para la cromoblastomicosis el examen directo y los cultivos. El itraconazol fue el antimicótico más utilizado como tratamiento en ambas enfermedades.

Discusión: Las micosis subcutáneas no son tan frecuentes como otras enfermedades infecciosas, el bajo número de casos reportados puede deberse al subregistro por ser enfermedades que no requieren notificación obligatoria en los sistemas de salud. Son escasos los estudios epidemiológicos, y por lo general, sólo refieren a los casos diagnosticados en centros especializados, sin explorar los casos que pudieron ser recibidos y tratados en los niveles de atención básica. Estas enfermedades por su curso subagudo o crónico, suelen tener un efecto negativo prolongado en la vida de los pacientes y sus familias, y aunque se han reportado casos de resolución espontánea, usualmente, es necesario instaurar una terapia antimicótica adecuada que suele ser de larga duración y con altos costos económicos; de aquí la necesidad de un diagnóstico etiológico oportuno apoyado en el análisis de los aspectos epidemiológicos, los factores de riesgo de los pacientes y de métodos de diagnóstico adecuados.

 

Póster – 8

Niveles séricos de voriconazol en pacientes que reciben tratamiento o profilaxis para infecciones fúngicas invasivas.

 Juan David Zapata1,2, Luz Elena Cano 1,3, Tonny Williams Naranjo 1,4

1 Unidad de Micología Médica y Experimental, Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), Medellín, Colombia.

2 Unidad de Biología de Sistemas, Escuela de Ciencias de la Salud, Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín, Colombia.

3 Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.

4 Escuela de Ciencias de la Salud, Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín, Colombia.

Resumen:

En los últimos años la incidencia de las infecciones fúngicas invasivas (IFI), ha venido en un constante aumento, debido fundamentalmente al incremento de situaciones clínicas y estados propios de las personas, que comprometen los mecanismos de defensa del hospedero frente a los microorganismos; la principal causa del incremento de las IFI es el continuo aumento de pacientes inmunocomprometidos entre los que se destacan pacientes con enfermedades oncohematológicas, neoplasias, pacientes trasplantados, pacientes que reciben tratamientos inmunosupresores así como aquellos pacientes con síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA), entre otros.

Esta situación hace que la exposición a los agentes antifúngicos también haya aumentado, y esto asociado a que en la actualidad las alternativas terapéuticas para este tipo de infecciones son limitadas, sugiere un llamado de atención al correcto uso y al monitoreo terapéutico de estos medicamentos ya que cada día se reportan más casos de cepas resistentes a uno o varios de los antifúngicos disponibles.

Uno de los antifúngicos de nueva generación más utilizados para diferentes tipos de infecciones fúngicas es el voriconazol, sin embargo, aunque exhibe un amplio espectro de actividad antifúngica, la relación dosis-concentración sérica es impredecible, además su metabolismo a nivel hepático es mediado por diferentes isoformas de la enzima citocromo CYP3A4, lo cual genera múltiples interacciones medicamentosas. Estas dos características hacen del voriconazol un medicamento indicado para realizarle monitoreo terapéutico constante.

En este estudio se presentan los resultados de un análisis descriptivo prospectivo de monitoreo terapéutico de medicamentos (MTD), realizado a 94 pacientes que recibieron voriconazol para prevención o tratamiento de IFI en Colombia, utilizando un método simple y rápido de cromatografía líquida con detección ultravioleta desarrollado, estandarizado, y validado en las instalaciones de la Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB).

Se evaluaron en total 94 pacientes, a 37 de ellos se les realizó seguimiento posterior a la primera medición de niveles séricos de voriconazol, evaluando en total 164muestras. Entre los resultados obtenidos se encontró que las concentraciones séricas halladas presentan una alta variabilidad y se comportan de forma impredecible en la gran mayoría de los pacientes; el 58% de los pacientes presentaron concentraciones subterapéuticas (< 2,0 µg/mL), lo cual se asocia a una respuesta débil al tratamiento y a un potencial riesgo de generar mutaciones en los hongos que afecten la susceptibilidad al medicamento. Por otro lado, al 10% de los pacientes se le determinaron concentraciones séricas de voriconazol > a 5,5 µg/mL, las cuales se asociaron a problemas de seguridad y/o toxicidad en el tratamiento.

El monitoreo de niveles nos permitió clasificar a este grupo de pacientes en función del riesgo que presentan poca efectividad o riesgo de toxicidad al tratamiento. Por lo tanto, sugerimos el monitoreo de concentraciones séricas como herramienta de clasificación e individualización para el adecuado manejo de pacientes que estén recibiendo tratamiento con voriconazol. De igual manera, se requerirán futuros estudios para consolidar mayor evidencia acerca de los beneficios de la individualización del tratamiento.

 

Póster – 9

Nanotransportadores para la liberación de agentes terapéuticos contra infecciones intracelulares

Susana Pamela Mejía1,2+, Arturo Sánchez1,2+, Jahir Orozco Holguín1*


1 Max Planck Tandem Group in Nanobioengineering, Universidad de Antioquia. Complejo Ruta N, Calle 67 Nº 52-20, Medellín, Colombia.

2 Micología Medica y Experimental, Corporación para Investigaciones Biológicas, Cra 72A ##78b-141, Medellín, Colombia.

+These authors have contributed equally to the work.

*Grupotandem.nanobioe@udea.edu.co

Las enfermedades infecciosas causadas por microorganismos intracelulares representan actualmente un desafío importante en la salud humana, debido a la aparición de co-infecciones y patógenos resistentes a los medicamentos, lo que ha limitado la eficacia de las terapias existentes. Adicionalmente, la industria farmacéutica invierte cada vez menos en el desarrollo de nuevos antibióticos. Por tales motivos, la encapsulación de los fármacos en nanopartículas (NP) es una alternativa que potencializa la acción de los principios activos, evita interacciones indeseables, mejora la solubilidad del fármaco y evita su degradación antes de alcanzar los tejidos y las células objetivo. Mediante la funcionalización de las NP ha sido posible conducir exitosamente fármacos hacia células específicas, alcanzando niveles intracelulares terapéuticos y realizando una liberación controlada. Esta tecnología reduce los efectos secundarios y disminuye la acumulación de los fármacos en los tejidos que no son objetivos terapéuticos. Este trabajo tiene como objetivo optimizar las variables involucradas en el autoensamblaje de nanopartículas basadas en poli (ácido láctico-ácido co-glicólico) (PLGA) con diferentes pesos moleculares, relaciones de ácido láctico: ácido glicólico y fármaco: polímero. La formulación optimizada se espera mejorar la capacidad de carga del fármaco (DLC, siglas en inglés) y la eficiencia de encapsulación (EE) del rojo nilo e itraconazol (ITZ), utilizados en este trabajo como modelo de moléculas hidrofóbicas para ser probadas como terapia para combatir infecciones intracelulares. El desarrollo de las NP se realizó mediante el método de nanoemulsión de alta energía con un diseño experimental de Plackett-Burman para detectar los factores más importantes que influyen en el autoensamblaje. Los nanotranportadores resultantes se caracterizaron por una variedad de técnicas fisicoquímicas y los resultados mostraron que las concentraciones de polímero, la potencia de sonicación y la composición del PLGA fueron las variables más influyentes para alcanzar las características deseadas (tamaño de 200 nm, índice de polidispersidad (PDI) <0.3 y potencial Z ≥ -30). Luego se encapsuló ITZ en las condiciones optimizadas y se estudió el efecto de la relación fármaco: polímero sobre el DLC y EE. La relación fármaco:polímero más baja estudiada, mostraron NP con tamaños adecuados, PDI y alta estabilidad; y presentaron valores de DLC y EE comparables a lo reportado en otros estudios. Los experimentos actuales están dirigidos no solo a mejorar el DLC y EE, sino también a estudiar el perfil de liberación del fármaco y la funcionalización de las NP con un ligando específico para la captación específica por macrófagos.

Póster – 10

Identificación y selección de nuevos biomarcadores aplicados al diagnóstico de la histoplasmosis

Juan David Puerta-Arias1,2*, Juan Pablo Isaza3, Ernesto Moreno1,4Luz Elena Cano Restrepo1, 2, 5, Tonny W. Naranjo Preciado1, 2

1 Grupo de Micología Médica y Experimental, Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB-UdeA-UPB), Medellín, Colombia.

2 Escuela de Ciencias de la Salud, Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín, Colombia.

3 Centro Nacional de Secuenciación Genómica – CNSG, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.

4 Grupo de Materiales Nanoestructurados y Biomodelación, Universidad de Medellín, Medellín, Colombia.

5 Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.

* juanda_894@hotmail.com

 INTRODUCCIÓN. La histoplasmosis, cuyo agente etiológico es el hongo patógeno Histoplasma capsulatum, es una micosis sistémica-endémica de alta frecuencia en pacientes inmunosuprimidos, principalmente en aquellos VIH/SIDA. En la actualidad, las pruebas de laboratorio disponibles en el mercado para el diagnóstico de esta micosis presentan un buen rendimiento en términos de sensibilidad y especificidad (ambas >80%), sin embargo, dicho rendimiento depende de la forma clínica y la condición inmune del paciente y, en algunos casos, llegan a presentar reacción cruzada con otras infecciones micóticas. Por lo anterior, y teniendo claro la realidad actual de la histoplasmosis, nos proponemos como objetivo principal de este estudio, identificar y seleccionar nuevos biomarcadores diagnósticos específicos de infección por H. capsulatum.

MATERIALES Y MÉTODOS. Para la búsqueda de los genes candidatos, se generó un repositorio de secuencias proteicas a partir de los proteomas reportados en la base de datos del NCBI para H. capsulatum y otros microorganismos relacionados filogenéticamente o de importancia clínica para el diagnóstico diferencial de la infección.Se realizó un modelo de análisis computacional aplicando las herramientas bioinformáticas OrthoMCL, BLASTp, TargetP y SignalP, para identificar posibles proteínas únicas de especie y seleccionar sólo aquellas que presentaran péptidos señal para alguna vía de secreción extracelular. Para la selección final de los candidatos, se evaluó el nivel de expresión génica de cada uno, particularmente durante la fase levaduriforme del hongo (forma patógena) a partir del análisis de datos de expresión previamente reportado en la literatura. Adicionalmente, se aplicó el modelo de análisis computacional sobre una base de datos representativa de proteomas obtenidos a partir de muestras de orina de pacientes con diagnóstico confirmado de histoplasmosis diseminada.

RESULTADOS. Para este estudio se generó un repositorio de 333.030 secuencias de proteínas pertenecientes a 24 especies de microorganismos patógenos relacionados filogenéticamente o de importancia clínica para el diagnóstico diferencial de la infección, incluyendo las 9.254 proteínas reportadas a la fecha para H. capsulatum. Al aplicar el modelo de análisis computacional, se lograron identificar 23 proteínas que cumplían con los criterios previamente definidos, al evaluar el nivel de expresión, se encontró que 2 de estas proteínas preseleccionadas eran diferencialmente sobre-expresadas durante la fase de levadura. Al aplicar el modelo de análisis sobre el proteoma obtenido a partir de orinas de pacientes con histoplasmosis confirmada, se lograron identificaron 3 proteínas específicas para la especie H. capsulatum.

CONCLUSIONES. A la fecha con el desarrollo de este estudio se han identificado cinco proteínas específicas para el hongo H. capsulatum; 2 de ellas expresadas diferencialmente durante la fase patogénica levaduriforme y 3 con presencia en muestras de orina de pacientes con diagnóstico confirmado de infección. Así, los resultados preliminares obtenidos en el presente estudio soportan el uso de estrategias computacionales para la búsqueda e identificación de nuevos biomarcadores que serán aplicados al desarrollo de pruebas de diagnóstico específico para la infección por H. capsulatum.

 

Póster – 11

Aproximación computacional al diseño de nuevos medicamentos específicos para el tratamiento de infecciones fúngicas utilizando una estrategia novedosa: Fosfatidilinositol-3-quinasa (PI3K) como un nuevo blanco molecular.

Mario Sergio Valdés-Tresanco1*, Marcela Rubio-Carrasquilla2, Luz Elena Cano2,3, Ernesto Moreno1

1 Facultad de Ciencias Básicas, Universidad de Medellín;

2 Grupo de Micología Médica y Experimental, Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB);

3 Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia

* E-mail: mariosergiovaldes145@gmail.com

Introducción

En la actualidad el repertorio de medicamentos antifúngicos es limitado, mientras el número de personas afectadas por infecciones micóticas aumenta. La enzima fosfatidilinositol 3-quinasa (PI3K), que en humanos constituye un blanco terapéutico en cáncer, está siendo estudiada por nuestro grupo de investigación como un posible nuevo blanco en hongos, en particular en Histoplasma capsulatum.

El objetivo final es desarrollar nuevos fármacos potentes y específicos contra este patógeno.

En este trabajo, llevamos a cabo un estudio computacional exhaustivo desde la secuencia de aminoácidos hasta cálculos precisos de energía libre de unión con simulaciones computacionales de dinámica molecular.

Materiales y Métodos

En el diseño de fármacos contra patógenos, las proteínas con ortólogos en humanos son comúnmente descartadas, para evitar así posibles reacciones cruzadas. Nuestra estrategia, en cambio, se centra en la identificación de pequeñas diferencias entre una proteína humana y su ortólogo en el patógeno, que nos provean un espacio de diseño de inhibidores específicos.

Actualmente no existe ninguna estructura cristalográfica de PI3K en H. capsulatum. Partiendo de un alineamiento de secuencias, la superposición de las estructuras de las diferentes isoformas humanas y utilizando el servidor web SWISS MODEL, construimos un modelo tridimensional confiable. Los complejos proteína-inhibidor fueron obtenidos por modelación comparativa y simulaciones de acoplamiento molecular. Basados en la alta similitud de la proteína del hongo con la humana, realizamos una calibración de la función de energía libre LIE-D, utilizando como conjunto de entrenamiento más de 20 complejos PI3K humana-inhibidor. Seleccionamos este método por su flexibilidad en el ajuste a parámetros experimentales, p.ej. IC50, y su bajo error absoluto.

Resultados

La comparación de las secuencias de aminoácidos de PI3K humana y de varios hongos, así como el análisis de más de 200 estructuras cristalinas de esta enzima, de diferentes organismos, revela que sus sitios activos están altamente conservados, mostrando solo muy pocas sustituciones de aminoácidos. Identificamos dos sustituciones de aminoácidos en el sitio activo de PI3K en Histoplasma capsulatum, lo que nos permite el diseño de inhibidores específicos.

El método LIE-D de cálculo de energía libre de unión fue capaz de reproducir los valores experimentales de IC50, con un coeficiente de correlación R2 > 0.85. Las energías calculadas tuvieron un error absoluto menor que 1 kcal/mol, comparable con los niveles de precisión descritos en la literatura para otros métodos considerados como más exactos, pero más costosos computacionalmente. Finalmente, aplicamos la función LIE-D calibrada para calcular las energías de unión de complejos entre la PI3K de H. capsulatum y un grupo de inhibidores ensayados in vitro, obteniendo igualmente una buena correlación entre los resultados teóricos y las mediciones experimentales.

Conclusiones

Hemos implementado y calibrado una estrategia computacional para la evaluación de nuevos posibles inhibidores de PI3K. Hemos identificado varios inhibidores de PI3K para Histoplasma capsulatum, que pueden servir como compuestos principales para el desarrollo de nuevos fármacos antimicóticos específicos. La estrategia seguida en este trabajo puede conducir a la identificación de otros nuevos blancos prometedores en hongos, y otros patógenos en general.

Póster – 12

 Interacción prestación de salud – Investigación Clínica en la Corporación para Investigaciones Biológicas

 Giraldo Hoyos, Sofía; Botero Garcés, Jorge Humberto; Villegas Arbeláez, Esteban; Gómez Hernández, Andrea; Alzate Ángel Juan Carlos

Introducción. En julio de 2016, la Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), comenzó un nuevo reto mediante la ampliación de su portafolio de servicios, brindando atención especializada a una cohorte de aproximadamente 1400 personas viviendo con VIH residentes en el departamento de Antioquia. Durante el mismo año, se propuso que teniendo en cuenta el aspecto misional de la CIB, en cuanto a fortalecimiento de la investigación en el país, dicha atención fuera complementada con investigación clínica que permitiera gestionar el conocimiento para una mejor atención de los pacientes.

Métodos. Desde octubre de 2016 se inició el trabajo de la Unidad de Investigación Clínica con un equipo conformado por un médico, magíster en epidemiología clínica y experto en la atención de pacientes infectados por VIH como líder de la unidad, con el apoyo de un especialista en estadística en comisión de una de las universidades socias y una profesional en medicina cumpliendo con su año de servicio social obligatorio. Para una adecuada gestión y buscando socializar el proyecto y optimizar sus resultados, se trabajó desde el inicio en la socialización de la unidad con grupos de investigación de las universidades socias, sociedades de investigación del país, universidades no socias con pregrados en ciencias de la salud, y sociedades de especialistas en el área de VIH en Colombia y Latinoamérica.

Resultados. Se han llevado a cabo diversos estudios que han permitido caracterizar mejor la población atendida, con el fin de trasladar sus resultados a potenciales mejoras en la atención clínica. Estas iniciativas se resumen en los siguientes resultados:

o   Diez (10) estudios observacionales, descriptivos, con énfasis en situaciones relacionadas con comorbilidades asociadas y no asociadas a SIDA, caracterización de la población gestante y con nuevo diagnóstico de la infección. Estos estudios han permitido la publicación de sus resultados en eventos científicos nacionales e internacionales relacionados, entre ellos el congreso de la Asociación Colombiana de Infectología, el congreso INFOCUS especializado en micosis, y en asocio con el grupo VIHCOL en el IDWeek 2019 de la Infectious Diseases Society of America. Estos estudios han permitido apoyar en su formación a estudiantes de pregrado de Medicina, master en la infección por VIH y especialización en Epidemiología.

o   Inicio de proyectos ejecutados o coejecutados por la CIB, financiados por entes nacionales, en los que destacan estudios para valorar pruebas diagnósticas que permitan el diagnóstico oportuno de Tuberculosis en esta población, prevalencia de coinfecciones parasitarias y virales, y alteraciones en el virus relacionadas con la respuesta inmunológica al mismo.

Conclusión. Durante sus primeros dos años de funcionamiento, la Unidad de Investigación Clínica de la CIB ha trabajado por integrar la atención clínica con la investigación, con el fin de gestionar el conocimiento generado por la investigación para una mejor atención y calidad de vida de los pacientes. Si bien los resultados aún son iniciales, pueden servir de base para que la CIB sea modelo de esta integración en el país.

 

Póster – 13

Identificación de la microbiota de trips en aguacate por secuenciación de próxima generación (NGS)

 D. Cano Calle1,2, C. I. Saldamando-Benjumea2, C. X. Moreno Herrera1, R. E. Arango Isaza2

 1 Grupo Microbiodiversidad y Bioprospección, Escuela de Biociencias, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia, Calle 59a No 63-20, Medellín, Colombia

2 Grupo Biotecnología Vegetal UNALMED-CIB, Escuela de Biociencias, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia y Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), Cra 72A No 78b-141, Medellín, Colombia

Los trips se consideran insectos plagas que causan grandes pérdidas económicas en el aguacate, causando deformidad en la fruta, lo que lo hace inviable para la exportación. Algunas especies de trips se consideran plagas cuarentenarias en los Estados Unidos. Por otro lado, se sabe que las comunidades bacterianas presentes en los insectos juegan un papel importante en muchos aspectos cruciales de la vida de sus huéspedes, como el fitness, la nutrición, el desarrollo, la protección contra los patógenos y la supervivencia en entornos hostiles. En general, los trips se han estudiado con la intención de llevar a cabo una identificación taxonómica y molecular, pero se sabe poco sobre la microbiota presente en ellos. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue la identificación de la microbiota asociada con trips recolectados de cultivos comerciales de aguacate en Colombia utilizando métodos cultivo-independiente. Los trips se seleccionaron por morfotipo, se extrajo el ADN y se analizó la diversidad microbiana presente mediante diferentes técnicas moleculares, incluida la amplificación de la región hipervariable V3-V5 del ARNr 16S seguido por análisis de electroforesis en gel de gradiente de temperatura temporal (TTGE) y secuenciación de próxima generación (NGS) de la región hipervariable V1-V2 utilizando la tecnología Miseq-Illumina. Los resultados del TTGE mostraron la presencia de filos Proteobacteria y Firmicutes. Por otro lado, los análisis basados en la abundancia relativa de las secuencias obtenidas por NGS indicaron que la microbiota está compuesta por 8 filamentos bacterianos. El filo más abundante fue Proteobacteria 98%, mientras que el porcentaje restante corresponde a Tenericutes, Actinobacteria, Cyanobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Deinococcus-Thermus y Acidobacteria. Estos resultados muestran que la diversidad bacteriana de los trips del aguacate es baja, con predominio de proteobacterias.

 

Póster – 14

 Transformación mediada por Agrobacterium de cormos de banano (Musa Acuminata) mediante sonicación

 Carlos Julio Nova López1, Rafael Eduardo Arango Isaza2.

1 Ingeniero Biológico, Investigador, grupo de Investigación Biotecnología Vegetal Unalmed – CIB, cjnoval@unal.edu.co

2 Profesor asociado Facultad de Ciencias, Escuela de Biociencias, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín. Jefe del grupo de Investigación Biotecnología Vegetal Unalmed – CIB, rearango@unal.edu.co

El banano (Musa acuminata) es uno de los cultivos más importantes en el mundo en términos de producción y consumo. Cultivado en más de 107 países y con una producción de 91 millones de toneladas, es un alimento básico dentro de la dieta y una fuente considerable de ingresos para las familias agricultoras de los países en vía de desarrollo. Este cultivo se ve afectado por factores bióticos y abióticos que, como el hongo Pseudosercospora Fijiensis, ponen en riesgo la seguridad alimentaria de la población que lo consume y que depende económicamente de su producción y comercialización. El objetivo de este trabajo es establecer un protocolo eficiente para la transformación genética, mediada por A. tumefacienes, de cormos de banano de la variedad Williams. Para esto se abordaron tres puntos críticos: el método de regeneración, la cepa de Agrobacterium, el tiempo de cocultivo y la concentración del antibiótico de selección. Se encontró que la adición de BAP 4 mg L-1 o de BAP 2 mg L-1 + ANA 0.17 mg L-1 al medio de cultivo produce los mayores porcentajes de regeneración (66.6%), bien sea de brotes únicos o de brotes múltiples mediante la realización de incisiones en forma de cruz sobre los explantes. La concentración de selección de higromicina está entre 20 y 30 mg L-1.

Palabras clave: Musa Acuminata, Transformación genética, Agrobacterium, cormos.

 

Póster – 15

 Evaluación in planta de la actividad de extractos metabólicos bacterianos frente a la sigatoka negra en banano

 Arbeláez, N.1, Arango, R.E.2, Granada, S.D.1

1 Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), Medellín- Ant., natiarbelaeza@gmail.com, dgranada@cib.org.co,

2 Universidad Nacional de Colombia, Medellín – Ant., rearango@unal.edu.co

El banano es uno de los cultivos más importantes de Colombia por sus altos volúmenes de exportación. Sin embargo, se ve afectado por una seria enfermedad llamada Sigatoka negra cuyo agente causal es el hongo Pseudocercospora fijiensis. Este hongo provoca graves consecuencias en el cultivo, principalmente en términos de productividad. Además, para su control se emplean fungicidas sintéticos, los cuales representan un 30% de los costos del cultivo. A esto se suman problemáticas asociadas a la generación de resistencia en las poblaciones de P. fijiensis y el detrimento de suelos y acuíferos. El uso de microorganismos biocontroladores ha demostrado ser una alternativa viable de control frente a la Sigatoka negra. Adicionalmente, los productos del metabolismo secundario mostraron ser esenciales para el desempeño del biocontrolador. En este trabajo se plantea como objetivo evaluar in vivo la actividad inhibitoria de extractos metabólicos bacterianos frente a P. fijiensis como estrategia para el control de la Sigatoka negra. A partir de una colección de microorganismos antagonistas se seleccionaron cinco bacterias con capacidad inhibitoria in vitro frente a P. fijiensis. Los cinco extractos bacterianos más promisorios fueron probados en hoja desprendida de banano para evaluar su fitotoxicidad, mostrando porcentajes de área de afectación inferiores al 4 %. A través de la selección de componentes del medio de cultivo fue posible incrementar la producción de metabolitos en las bacterias más promisorias. Finalmente, se llevó a cabo una evaluación in vivo sobre plantas de banano. El extracto de la bacteria ARP5.1 a 2500 ppm mostró el menor porcentaje de área afectada en las hojas evaluadas (0,7 %) y no mostró diferencias estadísticamente significativas frente al control sin infección y al tratamiento con un fungicida comercial. Como conclusiones de este estudio, los extractos metabólicos bacterianos evaluados demostraron ser efectivos frente a P. fijiensis, tanto in vitro como in vivo, así como una baja fitotoxicidad en la planta. Esto supone un punto de partida para el desarrollo de nuevas alternativas para el control de la Sigatoka negra a partir de extractos microbianos.

Palabras clave: Pseudocercospora fijiensis, control biológico, Serratia sp., Bacillus sp., metabolitos secundarios.

Póster – 16

Evaluación de hongos entomopatógenos para el control de Rhynchoporus palmarum, principal vector de la enfermedad del anillo rojo en palmas de coco (Cocos nucifera) en Colombia

 Lorena María López Lujan 1, Sara Ramírez Restrepo 2 ,Juan Carlos Bedoya Pérez 3 y Sinar David Granada García 4

1Facultad de Ciencias de la Salud. Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia y Unidad de Fitosanidad y Control Biológico, Corporación para Investigaciones Biológicas- CIB. Cra 72A # 78B-141. Medellín Colombia. lomlopezlu@unal.edu.co

2 Facultad de Ciencias de la Salud. Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia y Unidad de Fitosanidad y Control Biológico, Corporación para Investigaciones Biológicas- CIB, Medellín Colombia. Carrera 78 # 65 – 46. sara.ramirez@colmayor.edu.co

3 Facultad de Ciencias de la Salud. Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia. Carrera 78 # 65 – 46. juan.bedoya@colmayor.edu.co

4 Corporación para Investigaciones Biológicas- CIB. Cra 72A # 78B-141. Medellín Colombia dgranad@cib.org.co

Resumen

Uno de los problemas fitosanitarios más amenazantes para el cultivo de coco es la enfermedad del anillo rojo, la cual es vectorizada por el insecto Rhynchophorus palmarum. Los insecticidas utilizados para el control de R. palmarum han mostrado una alta toxicidad; sin embargo, la utilización de hongos entomopatógenos suponen una alternativa viable para controlar este y otros insectos vectores. Este trabajo tuvo como objetivo la evaluación y selección de hongos entomopatógenos nativos con capacidad para el control de estadíos larvales de R. palmarum. Para esto se aislaron hongos entomopatógenos a partir de individuos de R. palmarum y muestras de suelo rizosférico colectados en zonas productoras de coco en Colombia. Posteriormente, se hizo una selección de aquellos hongos que demostraron mayor actividad quitinolítica o capacidad para infectar un insecto modelo (Acanthoscelides obtectus Say). Finalmente, se evaluó la actividad de los hongos seleccionados sobre larvas de R. palmarum obtenidas en condiciones de laboratorio. Como resultado se obtuvieron 32 hongos entomopatógenos, cuatro de ellos con actividad quitinolítica sobresaliente (CU1 (7,509 U/mL), CSC 1 (7.604 U/mL), CSC11 (6.512 U/mL) y CSU10 (24.944 U/mL)). Estos aislados se identificaron morfológica y molecularmente. Las evaluaciones frente a A. obtectus permitieron seleccionar a Beauveria sp. CSU9 , Trichoderma sp. CSC11 y Purpureocillium sp. CSU2 como los más promisorios, con tiempos letales 50 de 0,76; 3,20, y 5,8 días, respectivamente. Finalmente, Beauveria sp.CSU9 y Trichoderma sp. CSC11 demostraron ser eficaces para el control de R. palmarum conuna LT50 de 0,76 días y tienen potencial para su evaluación en campo.

Palabras clave:Hongos entomopatógenos, actividad quitinolítica, control biológico, Rhynchophorus palmarum, Acanthoscelides obtectus.

 

Póster – 17

Introducción in vitro de diferentes genotipos utilizados como portainjertos en cultivos comerciales de aguacate (Persea americana Mill.)

Lina María Arbeláez Galvis1, Diana María Cano Martínez2 y Aura Ines Urrea Trujillo2

Corporación para Investigaciones Biológicas -CIB, Dirección: Carrera 72ª # 78B-141 – Email de contacto:lmaria.arbelaez@udea.edu.co

2 Grupo de agrobiotecnología, Universidad de Antioquia, Dirección: calle 67 No.53-108.

Los portainjertos empleados como material de siembra en los cultivos comerciales de aguacate en Colombia presentan alta variabilidad genética. Esto conlleva a una inestabilidad de las característicasmorfoagronómicas deseables para el productor, como son la tolerancia a patógenos y a condiciones ambientales adversas, la productividad, la longevidad, entre otras.

El presente trabajo tuvo como objetivo establecer y propagar in vitro cinco morfotipos de portainjertos comerciales de aguacate (LF, LV, LR, LS y LA), con el fin de unificar el comportamiento en campo y la productividad de los huertos de aguacate.

Para ello se realizaron cinco eventos de introducción de 179 explantes apicales y segmentos nodales de plantas madre etioladas. Las yemas se desinfectaron y sembraron en medio basal Murashige & Skoog (MS) y Woody Plant Medium (WPM) bajo condiciones de fotoperiodo (16 horas luz / 8 horas oscuridad) y temperatura de 20±2°C.

Los resultados encontrados a los 90 días de evaluación mostraron un 43% y 35,5% de yemas viables y en desarrollo en los medios de cultivo MS y WPM, respectivamente. Además, se obtuvo un 95% de desinfección y un bajo porcentaje de fenolización (9.3%).

Finalmente, el método utilizado permitió el establecimiento in vitro, así como la multiplicación de los diferentes genotipos de aguacate evaluados.

Palabras claves: Organogénesis, Aguacate, establecimiento in vitro.

 

Póster – 18

Identificación histopatológica, microbiológica y molecular de Mycobacterium bovis en biopsias de bovinos tuberculina positiva

Rueda Johana 1, Muñoz Catalina1, Mejía Gloria Isabel1, Botero Luz Elena1,2, Silva Martha Leticia3, Porras Héctor León3, Robledo Jaime1,2    

1Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), Medellín, Colombia

2Universidad Pontificia Bolivariana (UPB), Medellín, Colombia

3Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), Medellín, Colombia

4Instituto Nacional de Vigilancia de Medicamentos y Alimentos (INVIMA), Medellín, Colombia

Introducción: La tuberculosis bovina, es una de las enfermedades zoonóticas más importantes que afecta al ganado bovino. Además, tiene importantes repercusiones económicas y constituye un problema de salud pública cuando se transmite a los humanos.

Objetivo: Identificar la presencia de Mycobacterium bovis en tejidos de bovinos tuberculina positiva sacrificados, mediante pruebas histopatológicas, microbiológicas y moleculares.

Metodología: Se seleccionó un hato lechero del departamento de Antioquia, Colombia considerado en saneamiento por el del Programa del Instituto Colombiano Agropecuario: “Hatos Libres de Tuberculosis Bovina”. En una Planta de Beneficio se obtuvo, biopsias de ganglios linfáticos de bovinos tuberculina positiva y en el laboratorio de la Corporación para Investigaciones Biológicas, se determinó la presencia de Mycobacterium bovis, mediante análisis histopatológico, prueba molecular rápida Xpert MTB/RIF®, baciloscopia (Auramina Rodamina) y cultivo líquido BACTEC MGIT 960; los cultivos positivos se subcultivaron en agar capa delgada Middlebrook 7H11 y se les realizó pruebas bioquímicas.

Resultados: El Estudio Histopatológico demostró en el 79% de los bovinos la presencia de lesiones típicas de un proceso inflamatorio crónico de tipo granulomatoso, con evidencia de bacilos ácido alcohol resistentes (BAAR). La prueba GeneXpert MTB/RIF® detectó micobacterias del complejo M. tuberculosis en el 88% de los bovinos estudiados. Por la coloración de Auramina Rodamina se evidenció la presencia de BAAR en el 41% de los tejidos evaluados. El aislamiento e identificación de M. bovis a partir del Cultivo se logró en el 44% de los bovinos analizados. El 32% de los cultivos se contaminaron, impidiendo recuperar los bacilos.

Conclusiones: Se demostró la presencia de M. bovis mediante métodos microbiológicos en tejidos de bovinos con prueba de tuberculina positiva. Además, se destaca la importancia de complementar el diagnóstico post mortem de la tuberculosis bovina con métodos histopatológicos y moleculares, estos últimos (GeneXpert) detectaron el mayor porcentaje de casos positivos. Los resultados obtenidos sugieren la necesidad de reforzar los Programas de Tuberculosis a nivel nacional con el propósito de incrementar el control de la enfermedad durante la inspección del ganado en plantas de beneficio.