Nanopartículas de uva país para tratar la hipertensión.

*Nota publicada originalmente en el Diario El Sur (22/11/2016)

Un objetivo es estimular el interés científico y el deseo de querer hacer ciencia en estudiantes de distintos estratos socio-económicos.

Con el objetivo de tender un puente entre el mundo escolar y la comunidad científica para que niñas, niños, jóvenes y docentes puedan conocer de primera fuente el trabajo científico que se realiza en Chile, su relevancia para la sociedad y vislumbrar la ciencia como una actividad posible en su horizonte, el programa Explora de Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica, CONICYT, organiza, año a año, la actividad “1000 científicos, 1000 aulas.”

Nuestra Facultad de Ciencias Biológicas participa, como cada año, activamente en esta iniciativa que requiere, como explica el Dr. Marcelo González, docente del Departamento de Fisiología, un gran desafío académico pues conlleva, entre otras, adaptar el lenguaje científico a uno cercano y comprensible para la edad de los niños y niñas, sin perder calidad ni rigurosidad en la información que se entrega.

El Dr. González visitó distintos establecimientos de las comunas de Hualpén, San Pedro y Concepción dictando la charla a escolares de quinto a octavo básico titulada: “¿Cómo funciona mi corazón y cómo se enferma?”

“En mi caso particular, mis motivaciones son dos: Primero, poder estimular el interés científico y el deseo de querer hacer ciencia en estudiantes de distintos estratos socio-económicos, especialmente en aquellos niños de escuelas y liceos insertos en poblaciones de mayor pobreza, cuyos docentes enfrentan mayores dificultades para conducirlos a desafíos profesionales mayores. El segundo objetivo es educar a temprana edad sobre el autocuidado y los factores que afectan nuestra salud cardiovascular, con el objetivo de que los niños asimilen estos factores de riesgo y potencien hábitos saludables tanto para ellos como para sus familias,” agregó el Dr. González.

Fuente: http://csbiol.udec.cl/nuestra-facultad-acerca-la-ciencia-a-los-mas-pequenos-a-traves-de-iniciativa-1000-cientificos-1000-aulas/

Trabajo de profesor Marcelo González forma parte de Libro “Arginina en Nutrición Clínica”, de la Editorial Springer.

*Publicado originalmente en http://csbiol.udec.cl/

El trabajo del Laboratorio de Fisiología Vascular de nuestra Facultad de Ciencias Biológicas, liderado por el Prof. Marcelo González, participó en la publicación de un capítulo en el Libro llamado “Arginina en Nutrición Clínica” de la prestigiosa editorial Springer.

La arginina es un aminoácido semi-esencial con importantes funciones fisiológicas. Entre ellas destaca su papel como precursora del óxido nítrico, un gas producido a partir de la arginina por la enzima óxido nítrico sintasa en muchos tejidos y que en el endotelio vascular se comporta como vasodilatadora, antiaterogénica y antiagregante plaquetaria.[1]

El capítulo del profesor González se titula: “Regulation of Expression and Activity of L-Arginine Transporters by Nutrients and Hormones: A Focus in Transcriptional Mechanisms Regulated by Glucose and Insulin” y se enmarca en la línea de investigación que conduce sobre los transportadores de arginina en el sistema cardiovascular y cómo éstos se ven regulados por distintos nutrientes, principalmente la glucosa y por hormonas, como la insulina.

“Mi aporte específico es demostrar cómo las células humanas son capaces de incorporar este aminoácido desde la circulación, pues gran parte de la L-arginina la incorporamos a través de nuestra dieta. Esta incorporación la realiza dicho sistema de transportadores de arginina, proteínas que permiten finalmente que las células endoteliales mantengan su metabolismo y puedan cumplir correctamente su función, como por ejemplo en la síntesis de un vasodilatador, el óxido nítrico, que es fundamental para la salud cardiovascular,” explicó el investigador.

Debido a los cambios de estilos de vida y alimentación de nuestra población, en estos últimos 50 años aproximadamente, se han inducido alteraciones en estos mecanismos de transporte de L-arginina, lo cual es uno de los temas estudiados en el Laboratorio de Fisiología Vascular. “Uno de los objetivos principales de nuestra investigación es disminuir los riesgos de padecer enfermedades cardiovasculares en pacientes que presentan resistencia a la insulina o diabetes, y esperamos que esto se logre en el mediano plazo con el desarrollo de formulaciones terapéuticas que apunten, o tengan como blanco, justamente estos mecanismos de transporte de la arginina.”

El profesor González también forma parte del grupo de investigación e innovación en salud vascular, Grivas Health, que reúne a científicos de las Universidades de Concepción, del Biobío y San Sebastián con la misión de dilucidar los mecanismos celulares y moleculares de los problemas relacionados al funcionamiento de los vasos sanguíneos.

Uno de los objetivos de Grivas Health es potenciar estrategias que vinculen la ciencia básica con la innovación. “En este sentido consideramos fundamental el trabajo transdisciplinario a través de la vinculación con la ingeniería química e incluso las matemáticas. La idea también es relacionarnos con las necesidades reales que se surgen desde la clínica, y así poder entregar soluciones concretas a los requerimientos de los pacientes. Por esto estamos desarrollando un trabajo colaborativo con facultativos que trabajan en el Hospital de Chillán, además de los contactos que mantenemos con el Hospital Regional de Concepción” agregó el profesor González.

Grivas Health organizó la 1era Reunión de Investigación e Innovación en salud vascular con el foco en la interacción entre ciencias básicas con el desarrollo de la innovación con fines clínicos, en abril del año pasado y coordinó la visita del experto en salud de la mujer, Dr. Yoel Sadovsky (entrevista completa aquí). Finalmente, en estos momentos, explicó el académico, se está trabajando para la implementación de la segunda versión de la Reunión de investigación e innovación en salud vascular que se realizará durante el 2017.

[1]Arginina, óxido nítrico y función endotelial, Martínez-Augustin O, Sánchez De Medina F.,Arspharmaceutica, ISSN-e 0004-2927, Vol. 45, Nº. 4, 2004, págs. 303-317. Disponible en: http://farmacia.ugr.es/ars/pdf/297.pdf

LFV en la Reunión Anual de la Sociedad Chilena de Ciencias Fisiológicas

El Laboratorio de Fisiología Vascular, del Depto. de Fisiología, estará presentando trabajos en la próxima reunión anual de la Sociedad Chilena de Ciencias Fisiológicas a realizarse en Huilo-Huilo.


En dicha reunión, tres estudiantes del laboratorio presentarán sus trabajos:

Alteration of vascular reactivity in placental vessels from obese pregnant is associated with endothelial oxidative stress and lack of insulin regulation.
A Saavedra,  S Rojas, A.Haensgen, M Cid, M González, M Farías.

Antioxidant activity and endothelial cell viability effects of extracts from leaves of Ugni molinae (murta) and Gunnera tinctoria (nalca).
Ide W, Sabando C, Rodríguez-LlamazaresS, Gutiérrez C, Rodríguez-DíazM, Rojas S, González M.

Differential expression of large conductance calcium-activated potassium channels (BKCa) in gestational diabetes fetal endothelium exposed to insulin.
Basualto E, Rojas S, Cid M, González M.


Además, el Dr. González es coordinador del Simposio: 

"Innovation applied in vascular and metabolic pathophysiology" que reunirá a los siguientes expositores y sus trabajos:

Bio-synthesized and biocompatible nanoparticles for treatment of vascular disorders
Astrid Haensgen, María Soledad Parada, Susana Rojas, Rodríguez-Llamazares, María Angélica Mondaca, Katherina Fernández, Marcelo González.

Overexpression of LOXIN protects endothelial progenitor cells from apoptosis induced by oxidized low density lipoprotein
Camila Reyes,Valeska Ormazabal,Naomi D. Willis, Jorge Toledo, Claudia Radojkovic, Felipe A. Zuñiga, Carlos Escudero, Claudio Aguayo.

Photosynthetic engineering as a novel approach for the treatment of ischemic conditions
Chávez MN, Holmes C, Miranda M, Egaña T.

Role of platelets in atherosclerosis
Moore-Carrasco R, Huilcaman R, Brown N.

XXXI Reunión Anual de la Sociedad Chilena de Ciencias Fisiológicas

Conversatorio Küzyñ = Placenta

Conversatorio:

Küzyñ = Placenta
Nacer y vivir Mapuche

Nuestro invitado Neftalí Painequeo, facilitador intercultural del Hospital Las Higueras de Talcahuano, conversará sobre los principales aspectos de la cosmovisión mapuche en relación a la gestación, el parto y la placenta. Desde su experiencia, nos contará cómo se ha abordado el tema de la integración cultural mapuche en el sistema de salud, teniendo como ejemplo la implementación del protocolo de entrega de placentas para familias mapuches que se comenzará a aplicar en el Hospital Las Higueras de Talcahuano.

La invitación es abierta, pero con especial interés en las futuras matronas y matrones que se están formando en nuestra Universidad.

Viernes 17 de Junio, 18 hrs.
Sala 1-3 / Facultad de Medicina / Universidad de Concepción

Charla Dr. Yoel Sadovsky en la Universidad de Concepción

Workshop GRIVAS Health en Chillán

Resumen de actividades LFV 2015

Siempre es complicado realizar un resumen de lo que se ha realizado durante un año, sobre todo en relación a la labor científica y académica, ya que estos procesos son continuos y el logro de los objetivos se da en tiempos que no se rigen por el calendario. Sin embargo, es válido como un ejercicio para destacar lo obrado durante el periodo.

Primero que todo es muy relevante destacar que durante el 2015 se llevaron adelante los principales experimentos de tres tesis de Bioquímica, todas las cuales están actualmente en etapa de escritura para ser presentadas en Marzo del 2016. Esos trabajos corresponden a las tesis de las estudiantes Luz Valdivia, Andrea Saavedra y Astrid Haensgen.

El trabajo de Luz ha consistido en estudiar las variaciones de expresión de genes relevantes para la función vascular en muestras de diabetes gestacional, estableciendo como estos cambios se correlacionan con la obesidad materna y el estado de relajación de los vasos sanguíneos placentarios. Andrea se ha dedicado a estudiar los mecanismos que producen estrés del retículo endoplasmático en el endotelio fetal proveniente de gestantes con sobrepeso u obesidad, mientras que Astrid ha desarrollado una innovadora línea de investigación que propone el uso de nanopartículas de selenio biosintetizadas para disminuir el estrés oxidativo que se produce en patologías cardiovasculares. Por otro lado, el estudiante de Bioquímica Carlos Anabalón desarrollo con nosotros su trabajo de formulación de proyecto, lo cual involucró la caracterización de un protocolo para aislar células endoteliales desde vasos coriónicos, proceso en el cual tuvo la asesoría fundamental de Susana Rojas.

El desarrollo y éxito de estos trabajos constituye un logro fundamental de nuestro trabajo, ya que la misión principal de nuestro laboratorio es la formación de profesionales de la ciencia, con un alto estándar técnico y, por sobre todo, ético.

Relacionado con el desarrollo de estas tesis, se han fortalecido colaboraciones con otros laboratorios y centros de la Universidad de Concepción, de la región y del país. Es así como los trabajos de Luz y Andrea se están realizando en proyectos colaborativos con el Dr. Marcelo Farías de la P. Universidad Católica de Chile, mientras que el proyecto desarrollado por Astrid se ha generado en colaboración con la Dra. Saddys Rodríguez del Centro de Investigación en Polímeros Avanzados (CIPA), el Dr. Víctor Campos y la Dra. María Angélica Mondaca del Departamento de Microbiología de la Universidad de Concepción.

Además, se ha fortalecido la colaboración con la Dra. Katherina Fernández del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Concepción a través de la realización de tesis colaborativas de los estudiantes María Soledad Parada (Ingeniería Química) y Cristián Ortega (Ingeniería en Biotecnología Marina), quienes han llevado a cabos estudios de permeación y citotoxicidad celular de nanopartículas de quitosano que contienen extractos de uva país. Estos trabajos se desarrollan en el marco de un proyecto Fondecyt que se desarrolla en colaboración con la Dra. Fernández y buscan la formulación de un complemento nutracéutico para prevenir o tratar enfermedades cardiovasculares.

Además, se han mantenido y fortalecido colaboraciones con los laboratorios del Dr. Luis Sobrevia en la (PUC), Dr. Carlos Escudero (UBB), Dr. Enrique Guzmán-Gutiérrez (USS), Dr. Claudio Aguayo (UdeC), Dra. Claudia Radojkovic (UdeC), MS Marcela Cid (UdeC) y Dr. Mark Wareing (U. Manchester). Todas estas colaboraciones han redundado en artículos que se han publicado o están en preparación, así como en proyectos que se están concursando o en preparación.

Es especialmente destacable que durante el 2015 ha madurado el trabajo colaborativo del Grupo de Investigación en Innovación y Salud Vascular (GRIVAS Health - http://grivashealth.cl/), conformado por investigadores de las Universidades de Concepción, del Biobío y San Sebastián (Concepción). Fruto de este esfuerzo es la realización de la I Reunión de Investigación e Innovación en Salud Vascular realizada en Chillán durante el mes de Abril del 2015. Este grupo sigue trabajando constantemente en la búsqueda del posicionamiento y la descentralización del conocimiento científico.

En cuanto a la labor meramente docente, el Dr. Marcelo González estuvo a cargo de los cursos de Fisiología Humana para Obstetricia y Puericultura, Bases celulares y Moleculares de la salud y enfermedad I para Kinesiología, Ciencias Biomédicas II para Ingeniería Civil Biomédica, los electivos de Retroalimentación celular (pregrado) y Fisiología y Fisiología Vascular (postgrado). Además, ha impartido capítulos de Fisiología general, Transducción de señales, Fisiología Cardiovascular y Fisiología de la Reproducción en cursos para carreras de Odontología, Enfermería, Bioquímica, Tecnología Médica, medicina, Bioingeniería, Nutrición y Dietética y Química y Farmacia.

Paralelamente, el Dr. Marcelo González ha desempeñado los cargos de Director de la Sociedad Chilena de Ciencias Fisiológicas y de Presidente de la Asociación de Académicos y Académicas Enrique Molina Garmendia de la Universidad de Concepción, organizando distintas actividades como congresos, foros y charlas en el marco de los objetivos de dichas organizaciones.

A continuación damos un detalle de las principales actividades realizadas:

Tesis en desarrollo

Correlación entre disfunción endotelial, estrés de retículo endoplasmático e índice de masa corporal materno en diabetes gestacional.

             Luz Valdivia (Estudiante de Bioquímica)

Rol del estrés de retículo endoplasmático en la disfunción vascular placentaria asociada a resistencia a la insulina en obesidad materna.

Andrea Saavedra (Estudiante de Bioquímica)

Caracterización del efecto antioxidante de nanopartículas de selenio biosintetizadas por pantoea aglomerans en células endoteliales de vena umbilical humana.

Astrid Haensgen (Estudiante de Bioquímica)

Determinación de la captación y permeación celular de nanopartículas biocompatibles cargadas con extractos de uva Pais.

María Soledad Parada (Estudiante de Ingeniería Química)

Caracterización in vitro del comportamiento de nanopartículas de PLGA cargadas con extractos polifenólicos de uva país.

Cristián Ortega (Estudiante de Ingeniería en Biotecnología Marina y Acuicultura)

Presentaciones en congresos

XXX Reunión Anual Sociedad de Ciencias Fisiológicas, Coquimbo, Chile

22-25 de Septiembre de 2015

Valdivia L, Rojas S, Saavedra A, Haensgen A, Cid M, Farías M, González M.

Differential expression of CHOP and GADD34 in human fetal endothelium from gestational diabetes.

Haensgen A, Rojas C, Rojas S, Saavedra A, Carrasco I, Mondaca M, Rodríguez S, González M. Characterization of toxicity and antioxidant effects of selenium nanoparticles biosynthesized by Pantoea agglomerans in human umbilical vein endothelial cells.

Saavedra A, Rojas S, Valdivia L, Haensgen A, Cid M, González M, Farías M.

The inhibition of endoplasmic reticulum stress, with tauro urso-deoxycholic acid, do no reverts the Fetoplacental endothelial dysfunction in maternal obesity.

I Reunión de Investigación e Innovación en Salud Vascular, Chillán, Chile.

28-30 de Abril 2015

Grandón R, González M, Fernández K. Desarrollo de un vasodilatador a partir de extractos de piel y semilla de uvas y su validación en venas coriónicas humanas.

Cabrera L, Rojas S, Valdivia L, Peña E, Vera JC, Gallardo V, Zúñiga L, Escudero C, Sobrevia L, Wareing M, González M. Mecanismos de vasodilatación inducidos por insulina en circulación fetoplacentaria: posible  interacción entre canales de potasio y sistema L‐arginina/NO. 

Gallardo V, González M, Palma C, Zamora C. Human chorionic gonadotropin upregulates heme oxigenase‐1 (HO‐1). Is the (GT)n HMOX‐1 polymorphism relevant in preeclampsia?

Venegas A, Armella A, Veas C, Escudero C, González M, Sobrevia L, Covarrubias A, Guzmán‐Gutiérrez E. Fetoplacental vascular alterations associated with gestational diabetes.

Quezada S, Saavedra A, Valdivia L, Cid M, González M. Differential expression of catalytic subunits of NADPH oxidase in endothelium from gestational diabetes.

Saavedra A, Rojas S, Haensgen A, Gallegos D, Cid M, González M. Rol de estrés de retículo endoplásmatico en la disfunción fetoplacentaria asociada a resistencia a insulina en obesidad materna.

Haensgen A, Rojas C, Rojas S, Saavedra A, Carrasco I, Mondaca M, Rodríguez S, González M. Caracterización del efecto antioxidante de nanopartículas de selenio biosintetizadas por Pantoea agglomerans en células endoteliales de vena umbilical (HUVEC).

Valdivia L, Rojas S, Saavedra A, Gallegos D, Cid M, Farías M, González M. Expresión diferencia de CHOP y GADD34 en endotelio fetal humano en pacientes con diabetes gestacional.

Veas C, Armella A, Covarrubias A,  González M, Escudero C, Sobrevia L, Guzmán‐Gutiérrez E. La expresión de deionidasa 3 está aumentada en placentas humanas provenientes de embarazos con diabetes gestacional. 

Rodríguez I, Mendoza C, Báez C, Guzmán-Gutiérrez E, González M, Romero F. Disfunción endotelial inducida por el humo el cigarro en ratas Sprague dawley. Evaluación de un modelo de exposición a la corriente secundaria.

VI SLIMP & V LASRI MEETING, Mar del Plata, Argentina.

13-16 de Abril 2015

Saavedra A, Rojas S, Cid M, González M, Farías M. Role of endoplasmic reticulum stress in placental vascular dysfunction associated to insulin resistance in maternal obesity.

Valdivia L, Rojas S, Saavedra A, Gallegos D, Cid M, Farías M, González M. Differential expression of CHOP and GADD34 in human fetal endothelium from gestational diabetes.

Quezada S, Saavedra A, Valdivia L, Cid M, González M. Differential expression of catalytic subunits of NADPH oxidase in human placenta from gestational diabetes.

Palma C, Zamora C, González M, Gallardo V. Human chorionic gonadotropin upregulates heme oxigenase 1 (HO1). Is the (GT)n hmox-1 polymorphism relevant in preeclampsia?

Artículos publicados

González M, Rojas S, Avila P, Cabrera L, Villalobos R, Palma C, Aguayo C, Peña E, Gallardo V, Guzmán-Gutiérrez E, Sáez T, Salsoso R, Sanhueza C, Pardo F, Leiva A, Sobrevia L. (2015). Insulin reverses D-glucose-increased nitric oxide and reactive oxygen species generation in human umbilical vein endothelial cells. PLoS One 10(4): e0122398.

Rodríguez I, Romero F, González M, Ribeiro de Campo R. (2015). Biología del desarrollo vascular: Mecanismos en condiciones fisiológicas y estrés de flujo. Int J Morphol 33: 1348-1354.

Artículos aceptados

Cid M, González M. Potential benefits of physical activity during pregnancy for the reduction of gestational diabetes prevalence and oxidative stress. Early Human Development.

Artículos en revisión

Cabrera L, Rojas S, Valdivia L, Peña E, Vera JC, Gallardo V, Zúñiga L, Escudero C, Sobrevia L, Wareing M, González M. Insulin decreases thehydrogen peroxide-induced vasoconstriction: role of BKCa channels and hCAT-1 in foetal endothelium. Placenta.

Escudero C, Herlitz K, Troncoso F, Acurio J, Aguayo C, González M. Cellular mechanisms behind pro-angiogenic role of insulin. Frontiers in Physiology.

Ortiz T, Mosso C, Escudero C, González M. Pathophysiological mechanisms of preeclampsia and supplementation with L-arginine as a therapeutic option. Frontiers in Physiology.

Dubó S, Gallegos D, Cabrera L, Sobrevia L, Zúñiga L, González M. Cardiovascular action of insulin in health and disease: focus in endothelial L-arginine transport and cardiac voltage-dependent potassium channels. Frontiers in Physiology.

Armella A, Veas C, Covarrubias A, González M, Guzmán-Gutiérrez E. Role of deiodinase 2 in diabetes Mellitus type 2. Frontiers in Physiology.

Lightfoot Vidal S, Rojas C, Haensgen A, González M, Bouza Padín R, Pérez Rivera M, Rodríguez-Llamazares S. Synthesis and characterization of polyhydroxybutyrate-co-valerate nanoparticles for encapsulation of quercetin. Journal of Bioactive and Compatible Polymers.

Capítulos de libros aceptados

González M. Regulation of expression and activity of L-arginine transporters by nutrients and hormones: A focus in transcriptional mechanisms regulated by glucose and insulin. In: Arginine in Clinical Nutrition. Springer International Publishing Switzerland, 2016. V.B. Patel et al. (eds.), DOI 10.1007/978-3-319-26009-9_6

Extensión

Charlas 1000 científicos, 1000 aulas

“Como funciona y como se enferma mi corazón”

Colegio Espíritu Santo, Talcahuano

Escuela F-66º, Boca Sur

Ambas charlas fueron dictadas para alumnos y alumnas de 5° y 6° básico.