En Chile se generan más de un millón y medio de toneladas de residuos agroindustriales sólidos y casi siete millones de metros cúbicos de líquidos, y la mayor parte de ellos se producen en la Región del Maule.
Por eso allí y en la Región Metropolitana, se investigan compuestos antioxidantes y antiinflamatorios de dos residuos particulares que podrían servir para esta enfermedad. Sobre esto se refirió Camila Calfío, doctora en biotecnología e integrante del equipo multidisciplinario de investigación.
Tomates en conserva, frambuesas congeladas, vinos, aceite de oliva, manzanas deshidratadas, jugos y pulpas generan residuos que pueden alcanzar las 100 mil toneladas y 1.6 millones de metros cúbicos/año de residuos líquidos en el caso de la Región de Maule, zona en que se concentran numerosas empresas.
Teniendo en cuenta esta situación, en un esfuerzo por descentralizar la labor científica y con ello darle un valor agregado aquello que hoy es un desecho, una alianza del Centro Internacional de Biomedicina (ICC) y el Centro de Estudios de Alimentos Procesados (CEAP) busca conseguir que el hidroxitirosol (antioxidante) y quercetina (antiinflamatorio) presentes en la producción de aceite de oliva y manzanas sean convertidos en nutracéuticos.
El hidroxitirosol, presente en el alperujo del aceite de oliva, posee múltiples actividades biológicas destacándose la neuroprotectora. Asimismo, la pomasa de manzana contiene quercetina en alta concentración, un flavonol con actividad antioxidante, antiinflamatoria y neuroprotectora.
Estudios in vivo (dentro de un organismo vivo) mostraron la efectividad que tiene esta para reducir los ovilllos neurofibrilares, inhibir procesos neuro-inflamatorios y mejorar deterioro de memoria y aprendizaje asociado con la enfermedad del alzheimer (EA).
Los nutracéuticos son alimentos o componentes nutricios de estos que preveen beneficios para la salud, prevención y/o tratamiento de malestares o enfermedades. Se obtiene una mejor utilidad de ellos luego de pasar diversos procesos científicos y en el caso de esta investigación se hace a través de “química verde”.
“El CEAP hace los extractos, toma los residuos de la industria y el proceso se realiza a través de química verde, es decir, utiliza químicos amigables con el ambiente y luego de la extracción se puede probar en modelos celulares”, explicó la doctora en biotecnología Camila Calfío Painemal (34).
Oriunda de Labranza (comuna de Temuco), la especialista en nutracéuticos dirige desde 2020 los Proyectos en Neuroinnovation Ltda. y es investigadora asociada en el Centro Internacional de Biomedicina, ICC.
Una vez que egresó de la carrera de biotecnología, Calfío inició su trabajo de investigación de compuestos naturales con un reconocido farmacólogo en Iquique, donde el estudio se enfocó en las plantas naturales de altiplano que fueron llevadas a ensayo para evaluar su actividad, las moléculas puras y compuestos.
“Ahí me di cuenta que me interesaba esa área de estudios: investigar cómo los productos naturales pueden ejercer un efecto en una enfermedad en particular”, contó la especialista y agregó: “mi tesis doctoral se enfocó en eso y ahí me dediqué en los nutracéuticos”, detalló la especialista que realizó una pasantía en Estados Unidos y un posdoctorado sobre el tema.
En ese camino, lideró proyectos sobre la detección temprana de la EA. Una de las líneas de investigación en el ICC se llama estudio de nutracéuticos y cuenta con una “actividad multitarget” para esta enfermedad neurodegenerativa que afecta a más de 55 millones de personas a nivel mundial.
“Estamos trabajando en las dos líneas ligadas a la prevención y el tratamiento, nos enfocamos en la proteína tau que es la responsable de la enfermedad y generamos un modelo en neuronas, ahí vemos si estas moléculas pueden inhibir el daño o no”, acotó la científica.
“La causa fundamental de la EA es la neuroinflamación, la cual promueve un proceso que conduce a la hiperfosforilación (desequilibrio) patológica de la proteína tau y por ende al desarrollo de esta patología”.
En respuesta a una “enfermedad multifactorial”, esta investigación estudia y evalúa la actividad de los extractos y diferentes moléculas por separado. La idea es “generar un producto” con este extracto que cumpla con requisitos como “no ser tóxico, tenga actividad antioxidante y no genere daño a las células”, subrayó Calfío.
Aunque ya hay resultados la investigación “va por etapas”, mencionó la especialista. Las etapas están en ensayos in vitro (no realizado en organismo vivo) y ensayos preclínicos “con otros modelos de toxicidad para estar seguros que en realidad lo que estamos diseñando no es tóxico para consumo humano”.
Se espera que para 2024 se cuente con un producto realizado: “Es nuestra meta y vamos muy bien enfocados”.
Inversión en ciencia y tecnología
A la sustancia elaborada por la unión química de dos o más elementos diferentes se le llama compuesto, mismo del que a veces se requieren altas disponibilidades para lograr beneficios, por ejemplo para la salud.
Cuando la disponibilidad es baja se puede mejorar “biotecnológicamente” a través del uso de “nanopartículas”, partículas que movilizan numerosas investigaciones científicas debido a una amplia variedad de aplicaciones potenciales en campos biomédicos, ópticos, electrónicos, nanoquímica, o agricultura y en este caso pueden “mejorar la absorción y biodisponibilidad” a través de “microencapsulaciones”.
¿Cuál es el estado de los usos y desarrollos científicos que utilizan nanotecnología en Chile?
-Es emergente pero les ha ido bastante bien. Conozco a varias personas que se desarrollan en el área, entre ellas amigas y compañeras, y hay una empresa que está trabajando con nanocueros y trabajan con otras materias biológicas, una empresa que como otras están desarrollando nuevas tecnologías sin descartar la ciencia básica.
Hay mucho potencial en esta área y bastantes investigadoras trabajando en esto. El uso de nanopartículas para mejorar la absorción y biodisponibilidad es muy potente y más en Chile porque somos muy exportadores de materias primas pero no tenemos valorización de lo que son nuestros productos. Darle un uso o valor agregado es muy importante y eso estamos haciendo quienes nos dedicamos a la biotecnología.
¿Qué reflexión haces a partir de tu participación en esta investigación?
-Me encanta este proyecto porque la mayoría somos mujeres, nos acompaña el doctor Maccioni y es multidisciplinario, hay mucha aptitud, biotecnológos, químicas, biologos, tenemos relaciones internacionales y nos estamos haciendo partícipes de algo que ocurre en región entonces estamos descentralizando.
Actualmente, los científicos y sobre todo los más jóvenes nos estamos involucrando más en lo que está pasando en la sociedad, entonces investigamos temas que puedan causar impactos.
Yo nunca imaginé que iba a ser científica pero mientras estudiaba fui a un congreso y ahí me di cuenta ‘esto es lo que quiero hacer, quiero crear, producir conocimiento, inventar cosas’. Ser científica es un desafío porque hay desarrollos diferentes al mismo tiempo en todo el mundo, lo que sabías ayer hoy ya no es y esto me motiva porque me desafía permanentemente.
¿Qué desafíos crees que tiene el país en inversión y desarrollo científico?
-Deberíamos mejorar el reglamento de los alimentos porque no hay nada acerca de cómo se regulan los nutracéuticos en Chile, en EEUU y Europa esto está presente y con eso se puede avanzar en desarrollos. Lo segundo, las moléculas que están presentes en los alimentos tienen propiedades biológicas importantes y pueden prevenir enfermedades.
Se debe invertir más, Chile debe creer más en sus científicos y poder involucrarnos en lo que pasa en el país. Si el Estado o las empresas invierten más podemos hacer más y mejores producciones que generen impactos reales en la sociedad.
