Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/410/14
México, D.F., 25 de noviembre de 2014

• La nueva instalación recibió de la SECITI del DF un auspicio inicial de 20 millones de pesos, y tratará de seguir apoyando económicamente para que el equipamiento del nuevo laboratorio siempre funcione en condiciones óptimas

La parte central del Laboratorio Nacional de Canalopatías es un sistema automatizado de patch clamp, el cual permite acelerar los experimentos que normalmente llevarían tres meses a solo unas cuantas horas. El doctor Arturo Picones, responsable de la nueva instalación.
Foto: Alejandra Monsiváis Molina/AMC.
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Lo que inicialmente inició como un proyecto de investigación para el desarrollo de un anticonceptivo masculino entre la Secretaría de Ciencia, Tecnología e Innovación (SECITI) del Distrito Federal y la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), derivó en la creación del Laboratorio Nacional de Canalopatías, único en Latinoamérica.

A un 95% de su capacidad instalada, el laboratorio, ubicado en el Instituto de Fisiología Celular (IFC) de la UNAM, se inauguró y presentó hoy a los medios de comunicación y autoridades universitarias, entre las que figuraron Marcia Hiriart, directora del IFC, Carlos Árámburo, coordinador de Investigación Científica de la UNAM, y René Drucker, titular de la SECITI del DF.

El proyecto semilla que dio lugar a este laboratorio de vanguardia con tres años de vigencia, lleva un año de haberse echado andar y tiene el objetivo de encontrar un compuesto –en particular se trabaja con toxinas- que bloque o inhiba de manera temporal alguna función fundamental del espermatozoide, como su movilidad, con la finalidad de evitar la fecundación del óvulo. Este trabajo está liderado por los doctores Arturo Picones -quien estará a cargo del nuevo laboratorio-, Arturo Hernández, ambos adscritos al IFC, y Alberto Darszon, del Instituto de Biotecnología, también de la UNAM.

“Afortunadamente conforme se fue desarrollando este proyecto se vio la posibilidad de crear un laboratorio que estuviera enfocado a estudiar las canalopatías, enfermedades relacionadas con alteraciones en el intercambio de iones entre el exterior y el interior de la células”, indicó René Drucker, quien aseguró que, a través del SECITI, se tratará de seguir apoyando económicamente al equipamiento del nuevo laboratorio para que siempre funcione en condiciones óptimas. La secretaría a su cargo auspició el proyecto inicial con 20 millones de pesos.

Añadió que el nuevo equipo será un importante componente en el desarrollo de nuevos fármacos. “En el momento en logremos entender alguna patología que tiene que ver con el intercambio de iones a través de estos canales tendríamos que ver qué medicamentos podrían regularizar esta actividad y normalizarla”.

Por su parte, Carlos Arámburo aseguró que los proyectos de investigación que se realicen en el nuevo laboratorio se irán ampliando con el tiempo y que los siguientes podrían comenzarse a principios del 2015.

“Lo que se está poniendo en marcha aquí es una infraestructura, una herramienta para una serie de posibilidades experimentales con las que no se contaba anteriormente en el país y que han desarrollado una tecnología de tal manera que permitan hacer análisis de manera rápida y sensible, que puede ser usada en diversas líneas de investigación. El objetivo es generar conocimiento original para que derive en aplicaciones concretas”.

Impacto nacional

En su participación, Marcia Hiriart habló sobre la importancia que tiene este nuevo laboratorio en el entendimiento y la búsqueda de tratamientos para las canalopatías.

“Los canales iónicos son proteínas que se encuentran en la membrana celular y que en condiciones normales regulan de manera muy precisa el paso de los iones al interior y el exterior, los que más se estudian son los de potasio, calcio y cloro, los cuales son indispensables para el funcionamiento de todo el organismo. Cuando estos canales no funcionan bien se producen enfermedades que pueden ser congénitas o adquiridas y esto afecta el funcionamiento por ejemplo del cerebro, corazón o los músculos, aunque cada año se identifican nuevos trastornos de este tipo”, añadió.

Entre las enfermedades más conocidas originadas por canalopatías con las que puede nacer un individuo, ya sea con estos canales descompuestos o adquirirlo, o hacer que se descompongan, están ciertos trastornos del movimiento como las ataxias, la migraña familiar hemipléjica, formas de epilepsia congénita -debido a mutaciones de los genes que codifican para los canales de calcio y de potasio- y las canalopatías cardiacas que alteran el funcionamiento eléctrico del corazón y generan arritmias o incluso enfermedades que provocan muerte súbita en jóvenes.

La directora del IFC habló entonces de algunos proyectos de investigación que han comenzado a plantearse para aprovechar las nuevas instalaciones. Uno tiene que ver con el mal funcionamiento de los canales en la diabetes con el objetivo de desarrollar tratamientos que den un nuevo enfoque para atacar esta enfermedad. Incluso el nuevo equipamiento puede ayudar a otros proyectos de otros centros de investigación como del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología de la UNAM, que está interesado en probar los efectos en los organismos de ciertas toxinas marinas.

Robot único en Latinoamérica

La parte central del Laboratorio Nacional de Canalopatías es un sistema automatizado de patch clamp, explicó Arturo Picones durante el recorrido por las nuevas instalaciones, un robot ahora único América Latina que cuenta con brazos electrónicos que efectúan de manera simultánea el trabajo que harían 16 electrofisiólogos. Esto, agregó, permite acelerar los experimentos de tal forma que un trabajo que normalmente llevaría tres meses se haría en tan solo unas cuantas horas.

En la primera fase de estas investigaciones se observa de forma indirecta cómo se afectan las células con las toxinas y se cuantifica el número de éstas mediante otros equipos que también son parte del laboratorio: un citómetro de flujo y un espectrómetro de fluorescencia. Posteriormente se hacen los experimentos en los aparatos especializados en electrofisiología, entre éstos el robot, porque con ellos se puede tener más control de las células. Se puede manipular directamente la conducta de los canales iónicos al modificar su voltaje transmembranal. El laboratorio está asociado con la Unidad de Imagenología del Instituto para utilizar un microscopio confocal.

“Las técnicas de florescencia y de electrofisiología tienen ya tres décadas de existencia, la diferencia es que ahora se hacen mucho más rápido y se generan muchos más datos”, afirmó.

Por ahora, el equipo que lidera Picones en el laboratorio se conforma de dos estudiantes de posdoctorado, uno de posdoctorado asociado y dos técnicos académicos.

Alejandra Monsiváis Molina