Este es el quinto seminario del Ciclo de Webinarios de Biofísica en español, moderados por el Dr. Luciano Abriata, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Suiza. En esta oportunidad, las investigadoras invitadas son la Dra. Paula Burdisso, del Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario, IBR (CONICET-UNR), y la Plataforma Argentina de Biología Estructural y Metabolómica (PlaBEM); y la Dra. Beatriz Jimenez, NMR Divisional Manager, MRC-NIHR National Phenome Centre, Imperial Clinical Phenotyping Centre, Division of Systems Medicine, Department of Metabolism, Digestion and Reproduction, Imperial College London. El seminario estará accesible por YouTube el 22-JUL-2020 desde las 2 pm (Argentina).
Estudio de perfiles metabólicos por Resonancia Magnética Nuclear para la identificación de metabolitos bacterianos con función neuroprotectora en C. elegans
Dra. Paula Burdisso
La PlaBEM se estableció en el 2014 con el objetivo de crear una unidad tecnológica capaz de brindar al sistema científico y al sector productivo, servicios calificados y acceso a equipamiento de última generación para el desarrollo de investigaciones de alta complejidad en los campos de la biomedicina, industria biotecnológica, productos biofarmacéuticos y análisis metabolómicos.
En este seminario, voy a presentar un trabajo realizado en colaboración con la Dra. Andrea Calixto, del Centro Interdisciplinario de Neurociencia de Valparaíso, Chile. El grupo de la Dra. Calixto se especializa en la evaluación del efecto de la dieta bacteriana de Caenorhabditis elegans en el comportamiento y fenotipo celular. En este caso, se estudió el efecto de distintas dietas bacterianas sobre la dinámica de neurodegeneración utilizando como modelo una cepa de C. elegans que expresa un alelo neurotóxico de la proteína MEC-4d, que causa la degeneración progresiva de las neuronas del receptor táctil (TRN). Particularmente, en este seminario, les voy a mostrar resultados obtenidos a partir del uso de técnicas de metabolómica no dirigida por Resonancia Magnética Nuclear para identificar aquellos metabolitos provenientes de la dieta bacteriana, que ejercen un efecto de neuroprotección en el huésped, destacando el papel de los compuestos neuroactivos de la dieta en la homeostasis del sistema nervioso.
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Metabolómica Translacional o Cómo Traducir la RMN a los Médicos
Dra. Beatriz Jimenez
La Resonancia Magnética Nuclear es una técnica analítica muy precisa, robusta y fácilmente automatizable. También permite el análisis simultáneo de cientos de moléculas necesitando un tratamiento mínimo de la muestra. Así, junto con la espectroscopía de masas es una de las plataformas más utilizadas en Metabolómica o Perfilado Metabólico.
La Metabolómica estudia el estado fisiológico de un espécimen en un momento determinado utilizando las concentraciones de los metabolitos, o moléculas pequeñas, presentes en la muestra. El espécimen puede ser una muestra de tejido o biofluído proveniente de un ser humano o un animal, pero también puede ser una célula o hasta plantas o productos alimentarios. Normalmente se analizan cientos o miles de muestras juntas para lo que se require un alto rendimiento de análisis y también se utilizan métodos estadísticos para el estudio de datos y la interpretación biológica de la hipótesis inicial.
Durante los últimos 20 años se ha demostrado la enorme aplicabilidad de la Metabolómica en varios sectores incluyendo el clínico, sin embargo, el uso de la RMN se limita todavía hoy, a ambientes puramente científicos.
Los perfiles metabólicos de muestras humanas contienen información detallada del estado de salud de un individuo, y, pueden ayudar a entender los mecanismos bioquímicos de enfermedades y ayudar así a su diagnosis, prognosis e incluso tratamiento. Pero científicos y médicos necesitamos trabajar juntos y hablar un lenguaje compatible.
El reto hoy es conseguir traducir toda la información contenida en los espectros RMN de biofluídos, especialmente orina y sangre, en herramientas que puedan ser entendidas y sobre todo utilizadas por el personal clínico y ayudar así a desarrollar una Medicina más objetiva y personalizada. En esta charla expondré cómo trabajamos en los Centros de Fenómica y daré algunos ejemplos de los métodos que estamos desarrollando para ayudar la integración de la RMN en la rutina hospitalaria.
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