"Desarrollo de un sistema de detección de veneno paralizante de mariscos basado en aptámeros de alta afinidad y con reactividad específica y cruzada por saxitoxina y gonyautoxina 3/2", del doctor Pablo Conejeros, permitirá defender a las especies de la marea roja a bajo costo y de una forma más accesible que la actual.
El doctor Pablo Conejeros, académico de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Valparaíso, fue uno de los ganadores nacionales del III Concurso Marea Roja 2011 de Fondef. Su proyecto, “Desarrollo de un sistema de detección de veneno paralizante de mariscos basado en aptámeros de alta afinidad y con reactividad específica y cruzada por saxitoxina y gonyautoxina 3/2” apunta, como exigen las bases, a mitigar y resolver los impactos negativos del fenómeno marea roja.
El proyecto está orientado a proteger a las especies que son víctimas de la marea roja, nombre de las Floraciones de Algas Nocivas (HAB), densos crecimientos de microorganismos fotosintéticos que causan enormes pérdidas económicas, al dañar a las especies comerciales con que comparten las aguas.
Según explica el proyecto del doctor Conejeros, dichas pérdidas alcanzan entre diez y 50 millones de dólares anuales en Chile, “impactando fundamentalmente un área económica que el 2009 reportó exportaciones por 97 millones de dólares y ventas nacionales por aproximadamente 30 millones de dólares”.
Añade que “algunas de las HAB mas nocivas son aquéllas causadas por la concentración de Veneno Paralizante de Molusco (VPM), el cual refiere fundamentalmente a análogos de saxitoxina, la cual puede provocar la muerte por parálisis respiratoria luego de la ingesta de moluscos contaminados”.
Actualmente, señala el doctor, “el método predominante para estimar la concentración de VPM consiste en la inyección de un extracto crudo del molusco a ratones de una cepa específica, estimándose la concentración de saxitoxina de acuerdo al tiempo de muerte del animal. Sin embargo este sistema de detección presenta varios inconvenientes: su especificidad y precisión es reducida; se requiere mantener grandes stocks de animales; no puede ser automatizado; presenta variabilidad entre laboratorios; presenta incertidumbres significantes al testear extractos con concentraciones bajas de toxina; contradice directivas y pautas de animal welfare, y limita severamente el número de laboratorios que están capacitados para detectar VPM en extractos de moluscos”.
El proyecto consigna que “la Agencia Chilena para la Inocuidad Alimentaria (Achipia), coincidentemente con las evaluaciones de la European Food Safety Authority consideran que el método actual para la detección de análogos de saxitoxina no es adecuado y proyectan su reemplazo mediante alguno de los variados métodos desarrollados para este fin. Sin embargo, estos métodos son en general costosos de implementar y requieren personal y equipo altamente especializado. Adicionalmente la Achipia, siguiendo las estimaciones expuestas en el Codex alimentarius de la FAO, sostiene que es necesario establecer muestreos más frecuentes y de mayor resolución geográfica a fin de poder establecer medidas preventivas. El generar sistemas de alerta temprana es estimado como uno de los factores más importantes en la mitigación del impacto económico de las mareas rojas; sin embargo, los sistemas propuestos como alternativa al ensayo ratón suponen costos e infraestructura que dificultan este objetivo”.
De esta forma, la propuesta del académico de la UV está orientada a “desarrollar por primera vez un sistema basado en aptámeros para la detección de VPM. Los aptámeros son moléculas de ADN o ARN que se unen a otras moléculas con alta afinidad y especificidad, de modo similar a los anticuerpos. Sin embargo, a diferencia de los anticuerpos, éstos son desarrollados completamente in vitro, y dado que son cadenas cortas de ácidos nucleicos pueden ser producidos químicamente y a muy bajo costo. Además, los aptámeros pueden ser reciclados, resisten condiciones extremas y se renaturan con facilidad. Adicionalmente, los aptámeros pueden desarrollarse de forma tal que reconozcan moléculas semejantes en forma cruzada. Finalmente, los aptámeros pueden derivarse como balizas moleculares de modo que la sola unión con su blanco genere una señal cuantificable. Esto permitiría efectuar la medición de VPM en un ensayo de un solo paso experimental y de muy bajo costo”.
Pablo Conejeros indica que “en este proyecto proponemos desarrollar un sistema de aptámeros que detecte en forma específica y cruzada saxitoxina y gonyautoxina 2/3, los componentes más relevantes del VPM. La detección cruzada de ambas moléculas podría permitir además la detección simultánea de otras toxinas componentes del VPM, tales como neosaxitoxina y gonyautoxina 1/4. Los aptámeros seleccionados serán derivados como balizas moleculares mediante el marcaje estratégico con fluoróforos, de modo de generar un ensayo de un solo paso experimental para la detección de VPM en extractos de moluscos, a un costo muy reducido. El sistema desarrollado podrá ser usado en variados equipos para la detección de fluorescencia, y así se proyecta la incorporación de varios laboratorios privados a la detección de VPM, los cuales podrán efectuar las mediciones con personal e instalaciones con las que ya cuentan”.
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