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c BIOscientisR E V I S T A D E D I V U L G A C I Ó N C I E N T Í F I C A

VOLUMEN 1 NÚMERO 2 AGOSTO 2014

Lanzamiento del libro “Genética Molecular y Citogenética Humana” (EVENTO ESPECIAL)

DESCARGA GRATUITA

© REVISTA DE DIVULGACIÓN CIENTÍFICA BIOSCIENTIS© SOCIEDAD CIENTÍFICA BIOSCIENTIS

EDITOR EN JEFE

CONSEJO EDITORIAL

EDITORIAL

AUTORES

AUTORES INVITADOS

CON EL AVAL DE

DISEÑO DE PORTADA

APORTES Y SUGERENCIAS

AGOSTO 2014

Andrés López-Cortés

Doyle BeatyCarolina EcheverríaFabián Oña-CisnerosFabián Porras-Borja

Fabián Porras-Borja

Santiago AraujoGermán Burgos FigueroaCarolina EcheverríaPaola E. LeoneAndrés López-CortésBelén MontesdeocaFabián Oña-CisnerosCésar Paz-y-MiñoCamilo Pérez

Daniel Fernando Aguirre ReyesByron Bustamante GrandaCamila Rodríguez

Instituto de Investigaciones Biomédicas [IIB]Universidad de las Américas [UDLA]Sociedad Ecuatoriana de Genética Humana [SEGH]

Estructura molecular modi�cada del ribosoma [The Royal Swedish Academy of Sciences]

bioscientis@gmail.com

GENOTÓXICOS: GENES DE REPARACIÓN DEL ADN Y CÁNCER.

JORNADAS GHEP-ISFG EN QUITO (2014): GENÉTICA FORENSE.

LOS CIGARRILLOS ELECTRÓNICOS: ¿UNA ALTERNATIVA PARA DEJAR DE FUMAR?

LOS LIBROS DE GENÉTICA HUMANA EN ECUADOR: REVISIÓN CIENTÍFICA.

PARQUE NACIONAL DE LOS SECUOYAS Y MUIR WOODS: TIERRA DE GIGANTES.

¿POR QUÉ ALGUNAS PERSONAS SON MÁS SENSIBLES AL DOLOR?

THE FRANCIS CRICK INSTITUTE: UNA NUEVA VISIÓN PARA LA INVESTIGACIÓN BIOMÉDICA.

ARTÍCULOS DE OPINIÓN CIENTÍFICA EN GENÉTICA.

ESTIMULANTES NATURALES: LAS DROGAS PSICOACTIVAS ACEPTADAS POR LA SOCIEDAD.

MAPEO DE LA FUNCIÓN CEREBRAL: UTILIZANDO RESONANCIA MAGNÉTICA FUNCIONAL.

ECOLOGÍA Y CONSERVACIÓN DE MARIPOSAS TROPICALES (LEPIDOPTERA: RHOPALOCERA).

Editorial

Cuando era niño, al estudiar Biología dentro de la materia de Ciencias Naturales, siempre pensé que esta no era más que el estudio de las plantas, animalitos, cosas vivas que ni entendía (la célula), y claro el estudio del cuerpo humano; hoy estoy seguro que eso sigue siendo así y además, ahora son más cosas de las cuales gran parte de las personas desconocemos; pues bien, déjenme decirles que aparentemente la Biología es mucho más que esas cosas que creíamos de niños y que hasta ahora nos sigue confundiendo.

Hoy en día la Biología como ciencia está involucrada en prácticamente todas las áreas de las ciencias duras así como tecnológicas, y aún la aplicabilidad y sus líneas de investigación siguen en constante aumento y franco desarrollo, permitiéndonos alcanzar mejores niveles de entendimiento de los procesos biológicos.

Todo este conocimiento generado y las tecnologías desarrolladas para el análisis histológico, citológico, genético, cerebral entre muchos otros, ayuda a la comprensión de procesos naturales tanto biológicos como por ejemplo la reparación del ADN en el cáncer, así como ecológicos por ejemplo la ecología y conservación de la vida silvestre.

La presente edición de la revista Bioscientis hace la entrega de un variado temario, en el cual presentamos artículos que van desde el relato de los bosques milenarios de los secuoyas, la vida de las mariposas Rhopalocera; pasando por las drogas psicosociales, la tolerancia al dolor, los genes de reparación, el mapeo cerebral y una mirada a los cigarrillos electrónicos, para finalmente aterrizar en el contexto científico actual tanto mundial como local, al relatar la creación del Instituto Francis Crick, además de hacer una completa revisión de los trabajos de Genética Humana en el Ecuador, dar una premisa de las que serán las Jornadas GHEP-ISFG y finalizar con un artícu-lo de opinión científica en genética.

Es así que al término de la lectura de esta edición esperamos que nuestros queridos lectores amplíen su mirada de la Biología y sus enfoques, esto al poder interpretar de forma autosuficiente el contenido del temario aquí propuesto del cual esperamos sea de su total agrado.

Fabián Porras-Borja

“The ultimate aim of the modern movement in biology is in fact to explain all biology in terms of

physics and chemistry.”

Francis Crick

Of Molecules and Men (1966)

Genotóxicos

Santiago Araujo

Genes de reparación del ADN y cáncer

Hace pocos meses se dio a conocer en un artículo de Nature Inmunology el rol que juega la proteína RAD50 en el me-canismo de reparación del ADN cuando una célula es infectada por virus. Investi-gadores de la Universidad de Munich establecieron cómo esta proteína aso-ciada con CARD9 ante la presencia de ADN exógeno en el citoplasma celular forman un complejo con el ácido nuclei-co activando una cascada de señal-ización que desemboca en la produc-ción de IL1 provocando la activación del sistema inmunitario. El papel que juegan proteínas y enzimas encargadas de la reparación del ADN es clave para man-tener la integridad del material genético en la célula, de ellas podemos distinguir dos importantes grupos encargados de la reparación: las proteínas de repa-ración por escisión de bases (BER) que se encargan de retirar bases nitrogenadas que han sufrido daños por oxidación, alquilación, hidrólisis o desaminación, donde una glicosidasa escinde la base nitrogenada para finalmente sustituirlo por el nucleótido adecuado por parte de la ADN polimerasa, y el grupo de rep-aración por escisión de nucleótidos (NER) que repara entre 2 a 30 bases que distor-sionan la hélice, como los dímeros de timina o roturas de simple o doble cadena, entre otros.

Polimorfismos de nucleótido simple (SNP) se han descrito en genes NER y su relación con síndromes genéticos como el Xeroderma pigmetosum, síndrome de Cockayne y tricotiodistrofia. Con el mapeo de mutaciones en las estructuras de las proteínas recientemente resuelto, se ha comenzado a aclarar los vínculos entre los defectos moleculares y fenoti-pos celulares alterados, pero sigue siendo necesaria la identificación puntu-al del rol que cumple cada proteína en las vías de reparación del ADN.

Por otro lado, la contaminación industrial es uno de los problemas que enfrenta la sociedad actual; podemos definir agentes genotóxicos como a aquellos que en cantidades subtóxicas de exposición son capaces producir algún tipo de alteración en el material genético e igualmente podemos clasifi-carlos en agentes: físicos (radiaciones ionizantes y no ionizantes), químicos (orgánico e inorgánico) y biológicos (virus y bacterias). Dichos agentes dependiendo de los niveles de exposición y las dosis recibidas, con el pasar del tiempo, si estas afectan las líneas celulares germinales pueden des-encadenar alteraciones en el fenotipo de la progenie o diversas afecciones como neoplasias e inclusive el cáncer si afectan células somáticas del individuo.Dichas alteraciones son evaluadas

mediante el biomonitoreo genético, el cual emplea un conjunto de herramien-tas tanto en citogenética como en biología molecular, que permiten evalu-ar procesos iniciales de inestabilidad genómica en células diana mucho antes que este tipo de alteraciones se manifi-esten a nivel de tejido y por tanto sea perceptible a simple vista.

Por ejemplo, se ha descrito vari-antes genéticas en NER y su relación con el desarrollo de cáncer como: mama, pulmón, próstata, vejiga, laringe, piel, entre otros. El cáncer de piel tal vez sea uno de los más estudiados debido a que los síndromes descritos por alteración en genes NER, tienen como particular una extrema fotosensibilidad de la piel y el desarrollo temprano de cáncer por este factor. Estudios en pacientes con mela-noma en 54,195 casos descritos en el mundo 52,308 casos presentaron una relación directa de la variante XPD/ER-CC2 con el desarrollo de esta patología. Esta información nos indica la importan-cia de identificar estas variantes y como podrían afectar a la salud de la población expuesta.

En Ecuador se realizó un estudio genotóxico en población sobre expuesta a radiación solar, pescadores de la ciudad de Manta que realizan sus tareas al aire libre y sin mucha protección,

dicha población tiene uno de los más altos índices de cáncer de piel. Al realizar una evaluación genética se evidencio un mayor número de aberraciones cro-mosómicas (A.C) 63,67% más que sus controles 2,45%. Al analizar el genotipo de reparación de expuestos y comparar-lo con la cantidad de A.C se observó que los genotipos XPG exón 15 Asp/His, ERCC2 exón 23 Lys/Gln y XRCC1 exón 10 Arg/Gln generaron el 82,12% del total de aberraciones cromosómicas reportadas para este grupo. Con este trabajo se evidencio la asociación entre variantes genéticas NER y el desarrollo de procesos de inestabilidad cromosómicas por sobre exposición prolongada a radiación solar ultravioleta. Se hace necesario entonc-es, llevar a cabo estudios epidemiológi-cos en el campo de la genética toxi-cológica, para detallar la frecuencia de estos SNP’s en nuestras poblaciones y evaluar cuál es el riesgo de sufrir afec-ciones en la salud de quienes a más de tener estas variantes están expuestos a genotóxicos por ambiente laboral o por su calidad de vida.

Otro detalle a resaltar es que en nuestro país se norma de manera muy general los cuidados que se debe tener al momento de trabajar con diferentes genotóxicos, se debe entonces priorizar una legislación más sensible, que brinde directrices detalladas de los cuidados que se debe tener en cada sitio de trabajo con sus empleados (médicos,

profesionales de laboratorios, artesanos, agricultores, industriales, etc), como por ejemplo: la sociabilización y cumplimien-to de normas de bioseguridad o pro-gramas de detoxificación que debe tener dicho personal para eliminar me-tabolitos acumulados por tiempo de exposición, protocolos y que frecuencia deben tener los estudios de biomoni-toreo genético para evitar afecciones en la salud de la población afecta y pro-tocolos de manejos de desechos y resid-uos peligrosos, entre otros.

En Ecuador queda mucho trabajo por realizar en materia de genotóxicos, desde el desarrollo y cumplimiento de políticas que garantice un verdadero sistema preventivo en materia de salud pública, hasta investigación científica de calidad. Mi compromiso como inves-tigador es el desarrollar proyectos de investigación cada vez más complejos llegando al tope más alto en este campo que es la toxicogenómica, her-ramienta fundamental para analizar no solo miles de SNP’s en diversos genes de

reparación al mismo tiempo, sino tam-bién los niveles de expresión de dichos genes ante la interacción con diferentes agente genotóxicos, e inclusive dentro del campo de la farmacogenómica como marcador de respuesta o suscepti-bilidad de un paciente ante tratamientos farmacológicos.

Referencias:

Pavel V, Rajiv K, Rudolf S, et al. Genetic polymorphisms in DNA repair genes and possible links with DNA repair rates, chro-mosomal aberrations and single-strand breaks in DNA. Carcinogenesis vol.25 (5) 757-763. 2011.

James E. Cleaver, Ernest T. Lam, Ingrid Revet. Disorders of nucleotide excisión repair: the genetic and molecular basis of heterogeneity. Nature Review. Volumen 10. 2013.

Araujo S, Cañarte C, Sánchez ME, Paz-Y-Miño C. Genotoxicidad por radia-ción solar ultravioleta, inducida por exposición laboral prolongada en pesca-dores del Ecuador. Rev Eugenio Espejo. 2010

SANTIAGO ARAUJO

Biólogo - Universidad Central del EcuadorDiplomado Genotóxicos, Consideraciones Clínicas y Ambientales - Universidad Nacional de ColombiaInvestigador asociado - Instituto de Investigaciones BiomédicasLíneas de investigación: Genética. Toxicología AmbientalIntereses cientí�icos: Inmunogenética. FarmacogenéticaE-mail: santiagoqkito@gmail.com

JornadasGHEP-ISFG en

Quito (2014)

Germán Burgos Figueroa

Genética Forense

El GHEP (Grupo de Habla Hispana y Por-tuguesa) de la ISFG (International Society of Forensic Genetics) es uno de los grupos más activo de la citada sociedad con un alto número de publicaciones internacionales por parte de sus miem-bros. Sus objetivos hacen énfasis en con-tribuir al desarrollo y difusión de los cono-cimientos científicos en el área de la Genética orientada a aspectos forenses además de promover las relaciones y cooperación entre sus miembros, así como con otros grupos dependientes de la ISFG y asociaciones científicas de áreas afines. La asociación surge en 1995 como un grupo de trabajo operativo sin ánimo de lucro dentro de la ISFG debido al idioma común de sus asociados.

Las Jornadas de trabajo se organi-zan para realizar la asamblea general, discutir los resultados del ejercicio de control de calidad anual, proponer ejer-cicios colaborativos que incluyen inno-vaciones de punta dirigidos a los labora-torios miembros (cuyos resultados gen-eralmente son publicados), y realizar workshops en temas de interés común liderados por expertos mundiales en cada área. La reunión se constituye entonces como una excelente oportuni-dad para compartir experiencias relati-vas a la casuística del peritazgo legal y

como espacio de formación profesional relativa al quehacer propio del área.

Desde hace algunos años, dada la gran cantidad de asociados de Améri-ca, el grupo decide alternar la sede de su reunión anual entre los dos continen-tes. Para el 2014 se ha designado a Quito, patrimonio cultural de la humani-dad, como Ciudad Anfitriona en el marco de las XIX jornadas GHEP-ISFG, evento organizado por el Laboratorio de Genética Molecular de Cruz Vital - Cruz Roja Ecuatoriana.

A continuación se presenta una breve sinopsis de la hoja de vida de los expertos que participarán como líderes los workshops organizados en Quito, del 9 al 12 de septiembre del presente año:

Thomas J. Parsons, PhDDirector de Ciencias Forenses en la Comisión Internacional sobre personas desaparecidas de Sarajevo, Bosnia y Her-zegovina. Profesor adjunto de la Universi-dad Estatal de Pennsylvania, programa de Ciencias Forenses. El equipo del Dr. Parsons supervisa el entrenamiento de funcionarios forenses en un enfoque mul-tidisciplinario para la identificación de las personas desaparecidas que implica la arqueología forense, antropología, patología y análisis de ADN de alto ren-dimiento, mediante la comparación a

gran escala de los perfiles de las familias de los desaparecidos a los perfiles recu-perados de restos humanos.

Morris Tidball-Binz, MDCoordinador Forense de la división asis-tencial del Comité Internacional de la Cruz Roja (CICR) con sede en Génova, Suiza. Especializado en la aplicación de la antropología y ciencias médicas forenses para los derechos humanos y las investigaciones humanitarias en más de 40 países. Su trabajo en el marco del CICR incluye la recuperación y/o identifi-cación de restos óseos humanos de las víctimas de los conflictos armados. Par-ticipa activamente en la formación y la promoción mundial de su especialidad aplicadas a los derechos humanos y las investigaciones humanitarias.

Lourdes Prieto Solla, PhDDoctora en Biología por la Universidad Complutense de Madrid. Perito adscrito al Laboratorio de ADN de la Comisaría General de Policía Científica (España) desde 1991. Coordinadora del Grupo de Investigación en ADN. Investigadora del Instituto Universitario de Investigación en Ciencias Policiales (IUICP), Alcalá de Henares, Madrid. Vice-Presidenta del GHEP-ISFG. Miembro de la Comisión Nacional para el uso Forense del ADN de España. Distinciones: Cruz al Mérito Poli-cial 2001 (distintivo Blanco) y 2009

(distintivo Rojo), Cruz “Isabel La Católica” al Mérito Civil 2010 y Medalla al Mérito de Protección Civil, 2010. Una de los autores más experimentados en el análisis de ADN mitocondrial en el campo forense a nivel mundial.

Leonor Gusmão, PhDDoctora en Biología por la Universidad de Oporto; actualmente es profesora visitante en la Universidad del Estado de Río de Janeiro (UERJ) e investigadora en el Instituto de Patología Molecular e Inmunología de la Universidad de Porto (IPATIMUP) en el área de Genética de Poblaciones y Forense. Miembro del Comité Científico de 2do ciclo en Genética Forense de la Facultad de Ciencias, Universidad de Porto. Miembro del Comité Ejecutivo de la ISFG (Interna-tional Society for Forensic Genetics) en calidad de tesorera. Editora asociada del journal Forensic Science Internation-al: Genetics, Elsevier Science, Londres. Uno de los autores más citados en el campo forense, con más de 200 artículos científicos publicados en revistas de alto impacto académico. Se ha vinculado activamente con Latinoamérica ase-sorando trabajos de investigación con-junta, visitando nuestros países de manera regular en viajes de difusión científica y entrenamiento en diversos tópicos, es una de las personas más reconocidas en el campo de la genética forense y de poblaciones.

Angel Carracedo, PhDDirector de la Fundación Pública Galle-ga de Medicina Genómica, Catedrático de Medicina Legal y Director del Instituto de Medicina Legal de Santiago de Com-postella. Director del Centro Nacional de Genotipado. Miembro del CIBER de enfermedades raras (CIBERER). Director del grupo de investigación de Medicina Xenómica, Autor de 10 libros y más de 340 artículos en revistas SCI en Medicina Genómica, Genética clínica y genética forense y de poblaciones incluyendo artículos en “Nature”, “Science”, “Nature Genetics”, “PNAS”, “American Journal of Human Genetics”, además de las principales revistas de genética y Me-dicina forense. Miembro del board de varias sociedades internacionales de genética y cáncer. Miembro de organis-mos reguladores (EMEA, Forensic DNA Regulator UK, DNA ISFG Commission). Editor de la revista “Forensic Science International: Genetics” y miembro del consejo editorial de 15 revistas interna-cionales de genética y medicina forense. Premios de investigación entre los que destacan: Premio Rey Jaime I, Medalla Galien, Premio Galicia de Inves-tigación, Medalla Castelao, Premio Novoa Santos, Medalla de Galicia, Cruz al Mérito Policial, entre otros; Doctor Honoris Causa por varias universidades.

Lutz Roewer, PhDDoctor en biología molecular en el año 1990, profesor de la cátedra de

genética forense desde 2008 en el Institu-to de Medicina Legal y Ciencias Forens-es, Charité - Universidad de Berlín, Ale-mania, en donde actualmente es jefe del Departamento de Genética Forense. Fue galardonado con el premio científi-co de la Sociedad Alemana de Medici-na Legal en 1990 y 1998 y el premio científico de la ISFG en 1999 por el desar-rollo del método de determinación del haplotipo Y basado en marcadores STRs. El Dr. Roewer es el fundador y curador de la Base de datos de haplotipos de refer-encia del cromosoma Y (www.yhrd.org). Su principal interés de investigación es la genética (molecular y de poblaciones) del cromosoma Y con énfasis en su apli-cación forense, y la evolución y demografía de las poblaciones indíge-nas de América del Sur y del Norte.

Walther Parson, PhDProfesor asociado del Instituto de Medici-na Legal de Innsbruck, Austria y profesor asociado adjunto en la Universidad Estatal de Pensilvania. Puso en marcha la Base de datos de ADN Nacional de Austria. Autor de más de 200 artículos científicos en los últimos diez años. El área de investigación principal del Dr. Parson es la genética mitocondrial y su equipo ha desarrollado la base de datos EMPOP, (www.empop.org), que sirve a la comu-nidad científica como fuente de referen-cia para la variación de ADNmt y como una herramienta para un control de cali-dad de los datos a posteriori (QC).

Miembro de los consejos internacionales y comités de dirección, tales como la Sociedad Internacional de Genética Forense (ISFG) y la Comisión Internacion-al sobre Personas Desaparecidas (ICMP). Supervisa la unidad de investigación "Biología Molecular Forense" que ha pub-licado más de 100 artículos revisados por expertos en el campo de la genética forense y médica en los últimos 5 años.

Carlos Vullo, PhDBioquímico, Doctor en Ciencias Quími-cas. Creador y Director del Laboratorio de Histocompatibilidad del Hospital Nacional de Clínicas de Córdoba. Desde el año 1985 Director del Laborato-rio de Inmunogenética y Diagnóstico Molecular (LIDMO) desarrollando tareas de inmunogenética en el área de los trasplantes de órganos, análisis de ADN para la investigación de paternidad y parentesco biológico. Desde el año 2003, Perito Oficial en numerosos Juzga-dos Federales de todo el país en la inves-tigación por genética forense en la iden-tificación de desaparecidos en Argenti-na y Uruguay.

Para mayor información:

E-mail.jornadasghep@cruzvital.med.ec

Link página web.http://www.gep-is fg.org/es/ jorna-d a s - g h e p - i s f g / j o r n a d a s - q u i -to-ecuador-septbiembre-2014.html

GERMÁN BURGOS FIGUEROA

MSc en Biología: Línea Identificación GenéticaInvestigador - Instituto de Investigaciones BiomédicasDocente Biología Molecular - Universidad de las AméricasEspecialización: Biología y Genética Forense - Universidad de AntioquiaE-mail: gburgos@udla.edu.ec, hgermanburgos@yahoo.comLinkedIn: http://www.linkedin.com/pub/german-burgos-figueroa/33/85/663

Los cigarrillos electrónicos

Carolina Echeverría

¿Una alternativa para dejar de fumar?

Probablemente hace unos cinco años atrás nunca habíamos oído hablar sobre los cigarrillos electrónicos

(CE), o e-cigarettes como se los conoce mundialmente. Los CE promocionan una alternativa más segura de fumar, prometiendo así reducir el número de casos relacionados con el cáncer de pulmón y sus derivados.

¿QUE SON LOS CE?

Son dispositivos que parecen cigarrillos normales, están constituidos por una batería, la cual puede ser cargada como un teléfono móvil, un cartucho de nicotina (ingrediente activo del tabaco), una solución de glicerina o propilenglicol mezclada con agua y un atomizador (dispositivo que convierte la nicotina en vapor).Cuando la persona inhala el CE la solución de nicotina se calienta y se evapora.

Investigaciones en varios países han encontrado que inhalar un “pitido” del CE es como si se estuviera fumando un cigarrillo común, esto pone en duda

respecto al suministro de nicotina.Los cartuchos están disponibles en diferentes concentraciones de nicotina al igual que varios sabores, como: menta, café,v chocolate, entre otros.

Actualmente los CE no están regulados para formar parte de terapias de reemplazo de nicotina

Todavía existen varias dudas sobre la seguridad de los diferentes productos químicos que se encuentran en el dispositivo, la falta de regulación por parte de las autoridades nos hace dudar sobre lo que realmente la gente está consumiendo, más aun cuando existen varias empresas que se dedican a la producción de este dispositivo. Por ejemplo, se sabe muy poco sobre la seguridad y efectos que tiene el propilenglicol en los CE, y la nicotina de los dispositivos puede llegar a ser tóxico si se utiliza dosis muy altas.

Otras investigaciones han encontrado que los CE contienen otras sustancias químicas a parte de las ya mencionadas. Han encontrado pequeñas cantidades de formaldehído y nitrosaminas (sustancias cancerígenas), acroleína y acetaldehído

.otarapa led elas euq ropav le ne )sanixot(Usted debe saber que estas sustancias químicas se encuentran presente en el humo de tabaco regular.

Es importante tener en cuenta que estos dispositivos pueden servir como la “entrada” a los cigarrillos tradicionales, por los ex-fumadores, no fumadores, y lo más importante, los niños.Más de 200.000 menores de 16 años comienzan a fumar cada año en el

La luz LED se encien- de cuando la personasucciona el cigarrilo

Micropocesador que controla el calentador de la luz LED

Calentador, evapora la nicotina

Cartucho contiene nicotinadisuelta en propilenglicol

Batería

Reino Unido. Necesitamos saber más acerca de estos CE, saber cuáles son sus regulaciones, componentes químicos, desventajas y ventajas. No cabe duda que estos modernos dispositivos nos llaman la atención por sus colores, diseños y aromas, pero debemos saber que nuestras vidas valen mucho más que tener un llamativo cigarrillo electrónico en nuestras manos.

CAROLINA ECHEVERRÍA

Ingeniería en Biotecnología - Universidad de las américasTesista investigadora - Instituto de Investigaciones BiomédicasEspecialización: Cáncer de mama. Cáncer de próstata. Gen SRY. Percepción de sabores.Twitter: @carosit0 612E- mail: carosito_ 612@hotmail.comLinkedln: Carito Echeverría

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CAROLINA ECHEVERRÍA

Ingeniería en Biotecnología - Universidad de las AméricasTesista investigadora - Instituto de Investigaciones BiomédicasEspecialización: Cáncer de mama. Cáncer de próstata. Gen SRY. Percepción de sabores.Twitter: @carosito0612E-mail: carosito_0612@hotmail.comLinkedIn: Carito Echeverría

PRÓXIMAMENTEUn encuentro con 38 premios Nobel de Medicina...

Lindau, Alemania

Lindau, Alemania

Los libros deGenética Humanaen Ecuador

Paola E. Leone

Revisión científica

La producción científica en Ecuador significa el 0,001% de los datos genera-dos a nivel mundial, evidenciando pocos datos nuevos si consideramos ingreso per cápita y número de habitantes del país. Así también, el número de libros impresos es reducido con recopilaciones del estado de la genética en general y otros con aportes de conocimientos surgidos en Ecuador.

En genética humana tenemos el primer registro con el libro “La genética y el hombre” de Robert Hoffstetter, produc-to de las conferencias dictadas en la casa de la Cultura Ecuatoriana en mayo y junio de 1947, que explicaron la base de la herencia de los caracteres nor-males, centrado en los grupos sanguí-neos, y de la herencia de caracteres anormales.

No se vuelven a imprimir libros de este tema hasta cuarenta años después, siendo sus autores los médicos especialis-tas en genética fundadores de la Socie-dad Ecuatoriana de Genética Humana en la década de los ochenta, y tenemos el libro “Riesgos genéticos y malformati-vos en el embarazo” de César Paz-y-Miño en 1988, en el que se aborda la genética y el embarazo a través de cuatro grandes temas: el impacto de los

trastornos genéticos en la población, la población de riesgo genético, estudios para diagnóstico prenatal y alternativas frente al riesgo genético, resaltando la presentación de los escasos datos exis-tentes en el Ecuador.

Se introduce la asignatura de Genética Humana en la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad Cen-tral del Ecuador y surgen libros de texto como “Temas en Genética Médica” de Milton Jijón, vol. 1 en 1987, que presenta, en tres temas, generalidades y aspectos históricos, relación de la genética con otras especialidades médicas y una lista de términos genéticos, y vol. II en 1988, como continuación al anterior con cinco temas, aborda división celular, gametogénesis, errores en la división celular, malformaciones congénitas y leyes de Mendel. Estos dos textos se pre-sentan de forma compilada en el libro “Introducción a la Genética Médica” en 1992, incluyendo además el tema de cromosomas y síndromes cromosómicos. De este libro salió una nueva edición posteriormente. El mismo autor junto a Ana Lucía Martínez, María del Carmen Fraga y Elizabeth Moya, ha escrito tam-bién “Criterios médicos acerca de los riesgos fetales de los medicamentos”.

En 1994 los conceptos teóricos de la genética se presentan respaldados

por las investigaciones realizadas en Ecuador en el libro “Genética Humana: Conceptos básicos e investigaciones en el Ecuador” de César Paz y Miño quien a través de quince capítulos presenta la historia de la genética a nivel internacio-nal y nacional, conceptos básicos de genética, genes y desarrollo embrionar-io, aspectos genéticos de la diferencia-ción sexual, del crecimiento y desarrollo, impacto médico social de los trastornos genéticos, población de riesgo genético, factores que aumentan las mutaciones, ecogenética, diagnóstico prenatal, nociones sobre genética de poblaciones humanas, aspectos éticos en la investi-gación genética, acciones de la genéti-ca en la salud pública y reglas básicas de bioseguridad para el trabajo en un laboratorio de genética humana.

En ese mismo año, “Milagros de la Genética, rompiendo las fronteras de lo imaginado por el hombre” de Jaime Gutiérrez González explica al público general y relacionados a las ciencias biológicas, en ocho capítulos, las investi-gaciones sobre las células y sus compo-nentes, la entropía, la genética molecu-lar, el sida, los priones, la muerte, los fac-tores de crecimiento y el cáncer.

En 1995 en el libro de Biopatología Andina y Tropical Ecuatoriana, tomo II, César Paz y Miño escribe el capítulo

sobre “Panorama Ecuatoriano en mate-ria de estudios genéticos” con una exhaustiva revisión de los documentos históricos existentes explica sobre la biopatología genética del Ecuador.

Con el desarrollo de la biología molecular en la Universidad Católica de Santiago de Guayaquil, sale en 1996 el texto “Introducción a la Biología Molecu-lar” de Eduardo Zambrano, que explica las macromoléculas, proteínas y ácidos nucleicos y las técnicas de biología mo-lecular, clonaje, PCR, secuenciación e hibridación de ácidos nucleicos.

Cabe mencionar que también ese año, Víctor Hugo Espín, Aníbal Arias y Jorge Pizarro en “Morbilidad y mortali-dad perinatal intrahospitalaria, crec-imiento de niños de 2000g o menos de peso al nacer en el primer año de vida” listan alteraciones de origen genético en los problemas de morbilidad y mortali-dad en los nacidos vivos de la Materni-dad Isidro Ayora de Quito.

En 1997, César Paz y Miño y Paola E. Leone son autores y editores del libro “Situación y perspectivas de desarrollo de la genética humana en el Ecuador” que recopila la información tratada durante el I Seminario Nacional de Genética Humana que contó con la par-ticipación de 27 profesionales de Quito, Guayaquil y Cuenca. Ese año también, en el libro “Síndrome de Down, pautas

mínimas para su entendimiento y atención” Milton Jijón llega a familiares de pacientes y a lectores en general interesados en el tema con quince temas que exponen conceptos genera-les, genética y Síndrome de Down, clíni-ca genética, causas, reproducción, sex-ualidad, crecimiento y desarrollo, esco-laridad, afectividad, atención y cuida-dos del niño, el niño Down ante las enfer-medades, la familia del niño Down, trat-amiento, prevención, los médicos y el Síndrome de Down. En 2010, el autor pre-senta una nueva edición de la obra, conservando la estructura y aumentan-do las ilustraciones.

La implementación de técnicas moleculares en el Ecuador, en el campo de la genética humana, animal y vege-tal creó la necesidad de conocer el estado de las técnicas empleadas en diferentes sectores y se organizó el curso teórico-práctico: Técnicas de genética y biología molecular en la investigación básica y aplicada con 38 temas que abarcaron reglas básicas de bioseguri-dad para el laboratorio de genética humana y de genética molecular, normas de control de calidad en el labo-ratorio de genética, las bases y protoco-los de técnicas como extracción de ADN genómico, Southern blotting, extracción de ARN total y con perlas magnéticas, reacción en cadena de la polimerasa (PCR), técnica de retrotras-cripción (RT-PCR), polimorfismo en la

conformación de la cadena sencilla basado en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR-SSCP) - análisis de het-erodúplex, secuenciación del ADN, hibri-dación in situ fluorescente (FISH), PRINS: aplicación de la PCR en FISH, micro-satélites, uso de STR (short tándem repeats) en pruebas de paternidad y forense, apuntes genéticos sobre las razas humanas y el racismo, mapas de deleción en búsqueda de genes supre-sores de tumor, estudios moleculares para el diagnóstico de fibrosis quística, del síndrome de cromosoma X frágil, de distrofia muscular de Duchenne, de Corea de Huntington, de cáncer y de errores congénitos del metabolismo, apli-cación de la RT-PCR para el estudio del oncogén BCR-ABL en leucemias crónicas y agudas, papel del gen NF2 en tumores del sistema nervioso central, utilidad diagnóstica de mutaciones en el gen C-K-RAS en masas pancreáticas, expresión del gen PS2 inducida por gin-seng, técnicas moleculares para el diag-nóstico, vigilancia y control de enferme-dades infecciosas: dengue, cólera y lep-tospirosis, en tuberculosis, en enferme-dad de Chagas, técnicas como poli-morfismo del ADN amplificado al azar (RAPD), su aplicación en la caracteri-zación del camarón, uso de polimorfis-mos en la longitud de fragmentos de restricción (RFLP) en el estudio de Phy-phthora infestans causante de enferme-dad de la papa y finalmente discutir sobre quien evalúa la producción

científica. Toda esta información de 18 profesionales de diferentes centros de Quito y Guayaquil se plasmó en el libro “Genética y Biología Molecular en la Investigación Básica y Aplicada” en 1998.

En 1999 en el libro “Plomo, Geno-toxicidad y Salud Humana” Galo Cantos y Ramiro López enseñan los efectos del plomo en la salud humana, las aberra-ciones cromosómicas, las pruebas cito-genéticas y los resultados de un trabajo experimental en trabajadores de la cerámica.

Finaliza el siglo 20 con quince doc-umentos en genética humana en el Ecuador, e inicia el año 2000 con el libro “Caprichos de los genes” en donde César Paz y Miño compila los textos escri-tos en distintos periódicos y revistas desde 1984 hasta febrero de 2000, con-tribuyendo a la divulgación de la genéti-ca.

En ese mismo año Paola E. Leone autora y editora de “Atención en Genéti-ca Médica” producto del Simposio de Genética, en el cual la intención fue difundir la genética, las actividades en la facultad de Medicina con el programa de la asignatura en las partes de teoría y laboratorio, las líneas de investigación, la presentación de la hoja web, las per-spectivas, los datos propios y de invita-dos, y los resultados del coloquio:

propuesta de servicio de genética a hos-pitales, en que participaron autoridades de hospitales e instituciones de salud de Quito con la finalidad de encontrar me-canismos de solución a los problemas de salud genética.

En 2002, César Paz y Miño, Amadeu Creus, Oriol Cabré y Paola E. Leone publican el libro “Genética Toxi-cológica y Carcinogénesis” una opción atrayente para científicos hispanopar-lantes interesados en el mundo de la genética toxicológica y su relación con el inicio, progresión y evolución tumoral. La obra dividida en cinco grandes sec-ciones revisa los fundamentos de la genotoxicología, muestra resultados de investigaciones, se describen técnicas, normas de seguridad y calidad en los laboratorios y finalmente técnicas de genética molecular en estudios de mu-tagenicidad. Este libro recibió el Premio Enrique Garcés del Municipio del Distrito Metropolitano de Quito.

Milton Jijón en 2005 con el libro “El Genoma Humano: aspectos médicos, éticos y sociales” condensa en once capítulos este tema desde las bases de la genética clínica hasta los recientes avances en genómica funcional y proteómica, incluyendo la situación del Ecuador. En 2006, “Ensayos médicos sobre genética: la genética molecular en la medicina ecuatoriana” de Fabricio González, presenta en dos grandes

apartados, el ADN en la medicina forense y en la genética de poblaciones y los avances de la genética molecular en medicina y su aplicación en la rutina del laboratorio clínico.

Con motivo del bicentenario de Charles Darwin y los 150 años de la Teoría de la Evolución, César Paz y Miño escribió artículos relacionados al tema en un período de 22 semanas para el periódico El Telégrafo. Una selección de éstos con-stituyen la base del libro “Darwin, Evolu-ción y Biomedicina” en 2009. En ese mismo año, Ramiro López presenta “Introducción a la genética” a través de cuatro capítulos: historia de la genética y biología molecular, genética mendeli-ana, patrones de herencia y genealogía.

Ese año también, en el libro Una mirada a la Salud del Ecuador: 1983 - 2008, César Paz y Miño escribe el capítulo “Estudios genéticos para caracterizar a la población ecuatoriana” desarrollando los temas: ¿la genética médica, una desconocida?, orígenes de la genética en el Ecuador, la genética como espe-cialidad, genes y cáncer, problemas de la genética médica, otros logros y desafíos de la genética en el siglo 21.

En 2011 “Glifosato: Genética, Salud y Ambiente” de César Paz y Miño y Andrés López-Cortés, informa sobre la evaluación de las condiciones de salud, genéticas, citogenéticas psicológicas,

sociales y las condiciones ambientales, mediante el análisis de microorganismos, metales pesados, muestras de suelo y agua, de las regiones afectadas por el glifosato. Este libro recibió el Premio Enrique Garcés del Municipio del Distrito Metropolitano de Quito.

En 2012 en el libro Genomics and Health in the Developing World, César Paz y Miño escribe el capítulo “Medical and Human Genetics in Ecuador” descri-biendo el origen de la genética en Ecua-dor, los estudios de problemas genéticos y de caracterización de la población ecuatoriana y los desafíos en el siglo 21.

En 2013, César Paz y Miño es autor-editor del libro “Transgénicos, una cuestión científica” una recopilación de

las diferentes posiciones científicas, a favor de la ciencia aplicada a la trans-génesis así como los que están en contra del desarrollo de tecnologías transgéni-cas y su manejo, específicamente en el área agrícola.

En ese mismo año, la Misión Soli-daria Manuela Espejo sacó un libro en el que participaron César Paz y Miño y Andrés López-Cortés, en que revelan discapacidades de origen genético.

También ese año, Enrique Hermida Bustos en “Temas de Paleopatología Ecuatoriana” ilustra problemas de origen genético expresadas en la cerámica prehispánica. En este año 2014, César Paz y Miño y Andrés López-Cortés en “Genética Molecular y Citogenética

Humana: Fundamentos, aplicaciones e investigaciones en el Ecuador” a través de veintisiete capítulos detallan infor-mación específica y de fácil enten-dimiento los procesos genéticos, molec-ulares y cromosómicos que ocurren en las células humanas.

Se concluye que los libros de genética humana en Ecuador desde 1947 a 2014 suman veintinueve, además de varias guías y manuales de prácticas de laboratorio de genética para las car-reras de ciencias de la salud y biológi-cas. Es un número bajo pero responde al número de profesionales que trabajan en genética humana en el país.

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PAOLA E. LEONE

PhD en Genética - Universidad Autónoma de MadridInvestigadora - Instituto de Investigaciones BiomédicasDocente Genética Humana - Universidad de las AméricasEspecialización en Genética HumanaLíneas de investigación: Mieloma múltiple. Aplicaciones de arrays en casos de fenotipo complejo.Twitter: @peleone1E-mail: pleone@udla.edu.ecLinkedIn: es.linkedin.com/pub/paola-e-leone/27/32b/929PubMed: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=paola+e+leone

Parque Nacionalde las Secuoyasy Muir Woods

Andrés López-Cortés

Tierra de gigantes

Uno de los más grandes sueños de todo amante de la naturaleza es poder con-ocer los parques naturales de los Estados Unidos debido a su flora, fauna y sobre todo a sus majestuosos paisajes. Las reservas que conforman las siete maravil-las naturales de Norte América son: Yellowstone National Park, Niagara Falls, Yosemite National Park, Bay of Fundy, Mount McKinley, The Everglades y The Redwoods.

Precisamente los árboles de tallo rojo sirven de nexo entre el Parque Nacional The Redwoods y el Parque Nacional de las Secuoyas, donde habi-tan los árboles más grandes del mundo. La secuoya gigante, cuyo nombre científico es Sequoiadendron gigante-um, es el árbol más grande debido al volumen y a la cantidad de biomasa que esta presenta. Este árbol gigante puede llegar a crecer más de 100 metros de altura, más de 11 metros de diámetro y más de 35 metros de raíz superficial. La secuoya es uno de los árboles más longe-vos llegando a vivir de cientos a miles de años. Los árboles que existen actual-mente son sobrevivientes de un grupo de árboles que han existido durante más de 160 millones de años, es decir, estos árbo-les son descendientes de aquellos que vivieron durante la era de los dinosaurios.

Este árbol es la especie más con-templada en el segundo parque nacion-al más antiguo de los Estados Unidos: el Parque Nacional de las Secuoyas o con-ocido internacionalmente como Sequoia National Park.

Este parque nacional tiene una extensión de 1.635 Km2 y se localiza al sur de Sierra Nevada, al este de Visalia, Cali-fornia. La entrada al parque por el lado sur se encuentra cerca al pueblo Three Rivers a 55 Km al este de Visalia, a 320 Km al norte de Los Ángeles y a 320 Km al sureste de San Francisco.

Entre sus riquezas naturales el parque contiene: el árbol más grande del mundo llamado General Sherman (1’225.000 kilogramos); alberga especies como las águilas calvas y los osos negros; contiene el monte Whitney, que mide 4.417 msnm y es el pico más alto de los Estados Unidos sin incluir Alaska; además, este parque contempla la red más extensa de cuevas subterráneas de mármol del país llamada Crystal Cave.

Nathalie López, corresponsal de BIOSCIENTIS en California, USA, viajó a otro de los parques nacionales confor-mados por secuoyas gigantes milenarias: Muir Woods National Monument, en honor al legendario naturalista John Muir quien describió a estos árboles como los

“más hermosos y majestuosos sobre la Tierra”.

El bosque Muir Woods fue declara-do monumento nacional en el año 1908, está conformado por 295 hectáreas y se localiza a 12 Km del puente Golden Gate en San Francisco y a 9 Km de Sausalito. Las fotos presentadas a continuación fueron tomadas el mes de junio del 2014.

La experiencia de vivir y sentir la energía de esta tierra de gigantes sirve para generar conciencia y cuidar las diversas reservas naturales que tiene el Ecuador, cuya biodiversidad es única en el mundo.

Referencias

National Park Service. En línea [URL] http://www.nps.gov/index.htm

The Seven Natural Wonders. North Ameri-ca. En línea [URL] http://sevennatural-wonders.org/north-america/

ANDRÉS LÓPEZ-CORTÉS

Biólogo - Pontificia Universidad Católica del EcuadorInvestigador - Instituto de Investigaciones BiomédicasDocente Biología Molecular - Universidad de las AméricasLíneas de investigación: Oncología molecular. Genética humana. Genotoxicología. Farmacogenómica.Interés científico: OMIC`s. Bioinformática. Astronomía.Twitter: @Andres_Lopez_CE-mail: aalc84@gmail.comPubMed: andres lopez cortesLinkedIn: https://www.linkedin.com/profile/view?id=20613824&trk=nav_responsive_tab_profile

¿Por qué algunaspersonas son más

sensibles al dolor?

Belén Montesdeoca

Se relaciona a causas genéticas o psicológicas?

Se han suscitado varios debates acerca de este tema, algunos investigadores aseguran que es debido a una causa genética y otros piensan que es estricta-mente psicológico, sin embargo varios estudios indican que las dos causas influyen en que las personas tengan más o menos tolerancia al dolor. A continu-ación vamos a dar un vistazo a algunas publicaciones relacionadas con este tema.

Causa genética

La sensibilidad al dolor de las per-sonas según una publicación en Nature Comunication afirma que puede variar conforme el tiempo pasa, ya que existen diversos factores como el ambiente y el estilo de vida que son capaces de realizar cambios a nivel genético.

En el estudio se encontró que aquellos pacientes que presentaban mayor grado de metilación en el gen TRYPA1 (que se encuentra en las células del sistema nervioso), presentaban mayor sensibilidad al dolor. Este proceso de metilación se produce cuando un grupo metilo se une a la cadena de ADN y es el causante de promover o limitar la expresión de un gen sin producir

alteraciones en las secuencias genéti-cas.

Los investigadores de The King’s College de Londres evaluaron a varios gemelos idénticos, para poder observar si toleraban el dolor de la misma manera, pero se pudo identificar que a pesar de que al momento del nacimiento poseían los mismos genes, conforme pasaban los años y se exponían a distintas sustancias o factores ambientales se modificaban sus genes produciendo mayor metilación o menor metilación en cada uno de ellos.

El estudio se realizó en cientos de pares de gemelos de los cuales se eligi-eron 25 parejas que toleraban tempera-turas elevadas, la prueba estándar de dolor consistía en soportar el calor de un láser, los investigadores descubrieron alteraciones en los genes relacionados a la tolerancia y sensibilidad al dolor, en especial se identificó mayor porcentaje de metilación en el gen TRYPA1.

En los resultados se pudo encontrar que las personas que presentaban nive-les altos de metilación en el gen TRYPA1 eran más sensibles al dolor, gracias a los resultados de este estudio se espera identificar los genes que son modificados epigenéticamente y que son relaciona-dos a la tolerancia al dolor, para poder

crear y posteriormente administrar fármacos analgésicos aumentando su efectividad.

Causas psicológicas

La parte psicológica juega un papel muy importante; por ejemplo, cuando a los niños varones los padres les han dicho “los hombres no lloran”, es increíble pero se desarrollan mecanismos psicológicos que llegan a modificar la tolerancia al dolor, o por ejemplo cuando estás en una situación de estrés, o te enfrentas a algún peligro no vas a sentir dolor, esto se debe a que nuestro organismo dentro del sistema nervioso empieza a producir gran cantidad de receptores de los opiáceos naturales como: las encefalinas, endorfinas y dinorfinas, que van a actuar como anal-gésicos, impidiéndonos sentir dolor.

Por otro lado en el Hospital Universi-tario de Gran Canaria, el Dr. Negrin nos explica acerca del poder analgésico de la palabra. Pérez Cajaraville añade que, “las emociones y estado de ánimo inter-vienen en la percepción del dolor.

Algunas de las soluciones que les podemos ofrecer son:

1) Realizar deporte ya que cuando se realiza esta actividad se libera gran

cantidad de endorfinas, que te van a ayudar a tolerar el dolor de mejor manera.

2) Procurar tener reuniones divertidas con frecuencia, ya que se ha identifica-do que la risa también produce endorfi-nas.

3) Respirar profundamente, aporta mayor cantidad de oxígeno al cerebro, lo que ayuda en la producción de endorfinas y producen una reacción analgésica natural.

4) Consumir chocolate también produce gran cantidad de endorfinas que llegan a producir alegría, felicidad y amor.

Referencias:

Sociedad española del dolor. (2013). Cuál es tu umbral del dolor. AR.

Achío, D. (2014). Estilo de vida y ambi-ente varían tolerancia al dolor. La Nación.

Rodríguez, Mauricio., Téllez, Nelly., Cerbón, M., López, M., Cervantes, A. (2004). Metilación del ADN: un fenóme-no epigenético de importancia médica. Revista de investigación clínica, 56(1), 56-71.

BELÉN MONTESDEOCA

Bioanalista Clínica - Ponti�icia Universidad Católica del EcuadorTesista Investigadora - Instituto de Investigaciones BiomédicasLíneas de investigación: Oncología. Biología Molecular. Citogenética.Twitter: @mBelenMNE-mail: mbelen_m18@hotmail.comLinkedIn: Maria Belen Montesdeoca Narvaez

The Francis CrickInstitute

Fabián Oña Cisneros

Una nueva visión para la Investigación Biomédica

El Instituto Francis Crick, llamado así en honor al co-descubridor de la doble hélice que conforma el DNA,

será un instituto de investigación médica interdisciplinaria con sede en el centro de Londres. Su trabajo se enfocará en entender la aparición y el desarrollo de enfermedades y, de este modo se pretende encontrar nuevas formas de diagnosticar, tratar y prevenir enfermedades como el cáncer, enfermedades del corazón,

derrames cerebrales, infecciones y enfermedades neurodegenerativas.

El Francis Crick Institute será un consorcio de seis de los más exitosos centros científicos y universidades del Reino Unido – El Consejo de Investigación Médica de Londres, Cancer Research UK, The Wellcome Trust, UCL (University College London), Imperial College de Londres y del King College de Londres.

Mediante la optimización de recursos, la combinación de conocimientos especializados, la fusión de fortalezas y el aporte económico de cada institución, se espera que este nuevo instituto fomente la investigación multidisciplinaria de vanguardia en una amplia gama de disciplinas científicas en el Reino Unido y así ser el referente europeo en investigación Biomédica, al asegurarse de que los descubrimientos de laboratorio se conviertan en nuevos y mejores tratamientos lo más pronto posible.

El Instituto Francis Crick es una organización benéfica registrada, las organizaciones del consorcio invertirán un total de unos 650 millones de libras para crear el Instituto y para asegurarse de que cuente con los recursos para hacer un gran impacto en el área de la salud cuando entre en funcionamiento en el año 2015. Una vez que inicie con sus actividades, el Francis Crick Institute empleará a 1.500 personas, incluyendo a alrededor 1.250 científicos, de los cuales la quinta parte serán físicos, matemáticos, químicos e ingenieros, lo que dotará de un perfil multidisciplinario sin precedentes en la investigación médica aplicada a este instituto.

Un punto importante para que este nuevo sistema y visión de investigación sea viable son los recursos asignados para la ejecución de las investigaciones, en este aspecto el Fracis Crick Institute contará con un presupuesto neto para investigación de 100 millones de libras por año lo que, a groso modo, establece que cada investigador contará con un presupuesto promedio de 128.000 libras esterlinas por año exclusivas para ensayos de investigación.

Más allá de visión por parte de las entidades que conformarán este nuevo instituto en lo referente a la correcta optimización de recursos para investigación, esta el hecho clave de formar una institución multidisciplinaria y el quiebre absoluto del paradigma de que las ciencias matemáticas, físicas, químicas e ingenierías son lejanas de la investigación biomédica aplicada. Desde el uso de las pompas de jabón cuando se propuso el modelo de la división celular por el físico belga Joseph Plateau (1971), a la aplicación de los relojes sincronizados para entender el desarrollo embrionario, la física y la ingeniería se están convirtiendo en una herramienta cada vez más eficaz en la rama de la biología, biotecnología y medicina.

Los científicos de las ramas matemáticas e ingenieriles tendrán la tarea de ayudar al personal biomédico para entender por qué se desarrollan las

enfermedades y para encontrar nuevas maneras de tratarlas. Los socios de este gran instituto ya están explorando el potencial de explotar diversos campos como la metodología aplicada a la investigación en astronomía y su proyección en imágenes biomédicas. "Al ver las estrellas en el cielo, hay que analizar su estructura su distribución y entender cómo funcionan, que es el mismo que mirar hacia abajo en un microscopio -los algoritmos que utiliza bien podrían ser muy similares", dice Jim Smith, director de Nacional del MRC y miembro directivo del Francis Crick Institute. La aplicación de la física en la biología ha ido en aumento en los últimos diez años, con aumentos en las conferencias interdisciplinares, cursos de postgrado y financiación.

La Sociedad Max Planck de Alemania fue uno de los primeros en apoyar el enfoque cuando dos de sus centros, el Instituto Max Planck de Biología Celular Molecular y Genética y del Instituto Max Planck para la Física de Sistemas Complejos iniciaron sus investigaciones colaborativas en el año 2002. Este modelo fue asumido también en los Estados Unidos con grandes resultados en la investigación en cáncer de mama por parte del NIH. Sin embargo, no todo es tan calmado como se postula pues el “idioma” que utilizan físicos, matemáticos, ingenieros, biólogos y médicos son distintos en cada caso.

Esto a breve rasgo dificultaría la correcta interacción entre las distintas ramas de la ciencia hacia un bien común. El FCI ya ha pensado en este tema y plantea como solución invitar a los panelista del instituto a diseñar sus instalaciones en relación a sus requerimientos en compañía de otro investigador de una rama distinta, a mas de esto se plantea el hecho de realizar intercambios o pasantías entre áreas del instituto para fortalecer el entendimiento de las otras ramas y la camaradería entre investigadores. Las reuniones de trabajo contarán con la participación de representantes de distintas ramas.

La visión por tanto está clara, el Francis Crick Institute se postula como el futuro referente a nivel mundial en investigación biomédica y da la estocada final al mito recurrente de que la física, química, ingeniería y matemática esta distante de la investigación biomédica.

En el Ecuador, es grato ver que la visión del FCI es emulada. Hace unos días se llevo a cabo el 1er Congreso Internacional de Ingeniería Biomédica y Modelización Matemática en Biociencias que contó con la participación de investigadores referentes a nivel mundial. Fue claro el hecho de que la conjunción de estas ramas la ciencia es lo que lleva a resultados increíbles y de un gran beneficio para la humanidad.

Se pretende que en el futuro el Ecuador, con el fortalecimiento de Yachay como universidad referente, genere ciencia multidisciplinaria y pueda ofrecer productos para mejorar la calidad de vida de la población ecuatoriana. Desde nuestro lugar de trabajo, apoyamos

y nos emociona imaginar lo que sucederá dentro de algunos años cuando el Ecuador sea un generador de conocimiento de calidad y excelencia y por tanto, brinde a su población mejores opciones de

y eleve el nivel de vida de las personas en general.

Fabián Oña-Cisneros

Ingeniería en Biotecnología - Universidad de las AméricasTesista investigador - Instituto de Investigaciones Biomédicas

Líneas de investigación: Genes de ciclo celular reguladores en cáncer de mama. Epigenética de cáncer de sistema endócrino. Herencia genética ligada a percepción de saboresE-mail: focisneros@gmail.comLinkedIn: Fabian Ona Cisneros

María José Muñoz

Ganadora del primer lugar en conferencia oralTema: Evaluating the activity of IRES sequences using a bicistronic vector in different cell linesPrimer Congreso Internacional de Ingeniería Biomédica y Modelización Matemática en Biociencias

De izquierda a derecha:Carolina Echeverría, Jan de Boer, Erika Solano

Desayuno con Jan de Boer, PhD. Investigador principal. Instituto de Tecnología Biomédica y Medicina Técnica (MIRA), Holanda.

De izquierda a derecha:Fabián Oña-Cisneros, Fernando Albericio, Andrés López-Cortés

Fernando Albericio, PhD.Rector Universidad Yachay

Artículos deopinión científicaen Genética

César Paz-y-Miño

HELAla historia de un viejo biopirateo

El sueño de mantener células viviendo fuera del cuerpo se lo tenía desde el siglo XIX, cuando se logró mantener un cora-zón vivo suspendido en una solución de sales, conocida como Lactato de Ringer. Esto desembocó en la obtención de linajes celulares, al entender que las célu-las normales se dividen en un cultivo unas 50 veces y mueren, mientras que las del cáncer se dividen 200 o más, mantenien-do su vitalidad indefinidamente; es decir, son inmortales.

El primer linaje celular estable y duradero, llamado HELA tiene su historia entre drama y éxito. Surge tras el diag-nóstico y muerte de Henrietta Lacks y muestra la voracidad financiera sobre productos biológicos. Henrietta nació hace 94 años en EE.UU. y padeció un cáncer de útero que le condujo a morir a los 31 años (1951). Uno de los científicos oncólogos, G. Gey, extrajo sin consen-timiento células de esta mujer, las cultivó y, asombrado, observó que no morían y proliferaban sin límite; característica nunca antes observada in vitro.

Las células HE(nrietta)LA(cks) se obtuvieron en una época en que no se requería consentimiento informado; nadie estaba acostumbrado a pedirlo; se asumía que las muestras eran de las es

instituciones o del médico. Así lo dict-aminó un tribunal californiano, aunque la familia nunca ha estado conforme, pues el origen del millonario negocio de HELA es ilegítimo y han sido comercializadas incluso sin patente. Las HELA han invadi-do el mundo de la investigación, 76 mil artículos, millones diseminadas equiva-lentes al volumen de 12 canchas de fútbol, con astronómicas ganancias para los laboratorios y ninguna para la familia de Henrietta.

En 2013 se descifró el genoma completo de HELA y se reinició el dilema ético. Aún hay misterios de su inmortali-dad. Pertenecen a un cáncer de cérvix uterino por infección de papilomavirus tipo 18; sus 82 cromosomas tienen regiones terminales expandidas (telómeros grandes) y producen telo-merasa, proteína que parecería ser la de la vida eterna. Este linaje celular ha sido útil en la investigación científica, se han realizado pruebas con fármacos, prepa-rado vacunas, estudiado el sida, Rx; ha viajado al espacio con la NASA, ha arro-jado datos de cromosomas, genes y más, para entender la biología celular.

La familia de Henrietta Lacks, madre de las células HELA, lucha por obtener algo de las regalías financieras de los vendedores de HELA y se ha abier-to un debate sobre su dueño real y acerca del conocimiento generado, algo parecido a lo que ocurre hoy con el

biopirateo del ADN y de los genes de los waorani.

Ciencia ciudadana y banco de ideas

La Unión Europea difundió su programa SOCIENTIZE, con la finalidad de introducir en la sociedad: “La ciencia ciudadana, como un concepto innovador para invo-lucrar al público en general en los pro-cesos científicos. Una de las mejores maneras de ayudar a la gente a entend-er la ciencia, al permitirle participar en investigaciones y experimentos científi-cos”.

La meta central es que personas comunes, no expertas en temas científi-cos, aporten con sus ideas, propuestas, críticas, evaluaciones o dudas, que respondan al interés general de la cien-cia y de los investigadores, es decir, que creen conocimientos, modelos y cuanto sirva de aporte para la comprensión, difusión, utilización y expansión de la ciencia en la sociedad. Con la ‘ciencia ciudadana’ se desea lograr que cualqui-er persona sea actora de los grandes logros científicos.

Algo similar acaba de ocurrir en Ecuador, con el lanzamiento del intere-sante programa Banco de Ideas, una innovadora manera de aportar desde la ciudadanía al desarrollo científico

nacional, a través de tesis desarrolladas, aportes universitarios y de institutos públi-cos.

El sentido de SOCIENTIZE y del Banco de Ideas es semejante, pero con diversos medios y metas. La iniciativa europea desea que los voluntarios (do-centes, investigadores y programadores) aporten experticias y tiempo para llevar adelante investigaciones científicas. Los medios tecnológicos para ello serían los ‘smartphones’, las computadoras perso-nales, redes, internet u otros recursos que participen en las soluciones de prob-lemas científicos. El programa europeo fundamenta su éxito en la llamada e-ciencia, en la cual el ciudadano puede desarrollar conocimientos y no solo consumirlos. Cualquier persona podrá analizar imágenes, recolectar datos o suplir elementos que a su vez serán integrados y filtrados por expertos.

En el Banco de Ideas la relación desde una plataforma virtual está encaminada al desarrollo de innovaciones para la producción y cambio de matriz produc-tiva ecuatoriana.

El proyecto europeo pide partici-pación ciudadana en estudios de tem-peraturas reales de las ciudades, por ejemplo, para lo cual el científico ciudadano recopila datos de la tem-peratura de su casa, o en el proyecto sobre distribución y control de brotes de gripe, o brinda datos de una enferme-dad. El proyecto ecuatoriano financiará las mejores ideas ingresadas en el Banco. Se espera que el impacto y la aplicación social de estas metodologías mejoren radicalmente el involucramien-to del común de las personas en el desarrollo de los países.

Figura 1. ADN en PyMOL Graphics.

CÉSAR PAZ-Y-MIÑO

Doctor en Medicina - Universidad Central del EcuadorDoctor en Biología - Pontificia Universidad Católica del EcuadorEspecialista en Genética Médica Humana - Universidad Autónoma de MadridDecano - Instituto de Investigaciones BiomédicasDocente Genética Humana - Universidad de las AméricasTwitter: @CesarPazyMinoE-mail: cpazymino@udla.edu.ecPubMed: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=cesar+paz-y-miño

EstimulantesNaturales

Camilo Pérez

Las drogas psicoactivasaceptadas por la sociedad

Desde el comienzo de los tiempos el hombre ha estado relacionado con sustancias que estimulan, cambian y modifican los estados de su propia con-ciencia. Ya sea con fines religiosos o rec-reativos, las drogas han sido parte funda-mental del desarrollo del ser humano.

A pesar de ello, estas sustancias han sido condenadas, no por los estímu-los y conductas que provocan pero por los efectos colaterales graves que en muchas ocasiones pueden causar la muerte de los individuos que abusan de ellas. Aunque la mayoría de las drogas son controladas en el ámbito clínico (fár-macos), o restringidas en el ámbito recre-ativo (drogas ilegales), existen tipos de drogas que son ampliamente aceptadas alrededor del mundo, estos son los estim-ulantes naturales, que en muchas de las ocasiones no las reconocemos como drogas porque su principio activo simple-mente no ha sido extraído o modificado como en el resto de las drogas conocid-as.

Los estimulantes naturales son drogas, y como la mayoría de este tipo de sustancias, afectan al sistema nervio-so. Al hacerlo nos pueden cambiar el estado de ánimo o inclusive darnos una fuerte envión de energía, lo cual tiene un

efecto muy positivo dentro de la salud cuando se ingieren en cantidades mod-eradas. El más conocido de todos estos estimulantes es el café. Originario de África, el café es sin duda una de las bebidas más populares del mundo por su sabor, aroma y poder estimulante que, en la mayor parte del mundo, se usa en las mañanas para despertase y tener una jornada productiva de trabajo (Muller, 1987). Otra de las drogas estimu-lantes más populares es la hoja de té, que se usa con propósitos similares que las del café pero en el lado oriental del mundo. El guaraná, el chocolate y las semillas de cola son otros de los estimu-lantes que se consumen de manera masiva en diferentes lugares del planeta (Sanchez, 2011). Existen otros tipos de estimulantes no naturales los cuales, por su agresividad, son restringidos en gran parte del mundo. Estos son las anfetami-nas (la cocaína entre otros).

Sin embargo, mucha gente desconoce que la mayoría de estas bebidas y alimentos poseen sustancias poderosas y, que por sus características, pueden causar cualquier síntoma tal como lo hace una droga ilegal (sín-drome de abstinencia irritabilidad, hiper-sensibilidad, dependencia, daños en mucosa gástrica etc.). Entender que muchas de estas sustancias, a pesar de ser legales y naturales, pueden, a largo

plazo, transformarse en una grave adic-ción, y terminar generando un sin número de problemas en la salud gener-al del consumidor.

Esto nos invita a reflexionar que el equilibrio que se tiene que aplicar en dietas es sumamente importante para no caer en la adición a cualquiera de los estimulantes anteriormente descritos y así aprovechar las bondades que nos brinda cada una de estas drogas aceptadas por la sociedad.

Referencias

Sanchez, A. E. Café y antioxidantes. 2011.

Muller, R. A., & IICA, San José (Costa Rica). PROMECAFE. (1987). Estado de las investigaciones en roya del cafeto en el Instituto de Investigaciones en Café, Cacao y otras Plantas Estimulantes (IRCC) y algunas perspectivas de investi-gaciones. Trabajos presentados. In 10. Simposio sobre Caficultura Latinoameri-cana. Tapachula, Chis. (México). 12-13 Nov 1987.

CAMILO PÉREZ

Biólogo - Universidad Central del EcuadorTesista investigador - Instituto de Investigaciones Biomédicas Interés cientí�ico: Genética molecular. Filogenia. Biomedicina.Líneas de investigación: Farmacogenómica. Neurobiología. Intereses cientí�icos: Inmunogenética. Farmacogenética. Farmacología.Twitter: @Camilo_BM26E-mail: camilops_91@hotmail.com

Mapeo de lafunción cerebral

Daniel Fernando Aguirre ReyesByron Bustamante Granda

Utilizando Resonancia MagnéticaFuncional en una tarea de interferencia

Uno de los mejores métodos para estudi-ar la respuesta inhibitoria es la prueba de colores y palabras de Stroop (Ardila & Rosselli, 2007). El paradigma consiste en presentar nombres de colores escritos con tinta de un color incongruente con el nombre, de modo que se solicita al sujeto no leer el nombre del color, sino identificar y decir el color de tinta con la que se ha escrito. Esto implica inhibir una conducta automatizada (lectura) y responder en función de una conducta que normalmente el cerebro desestima.

Actualmente existe la posibilidad de hacer estudios a través de neuroimá-genes, en cerebros indemnes, o con car-acterísticas clínicas específicas. En esta investigación se ha utilizado el proced-imiento psicométrico para seleccionar sujetos con características promedio de la población joven ecuatoriana. La importancia de investigar el mapa, se relaciona con tener indicios de diagnósti-co temprano, pues se ha demostrado que existe un rendimiento deficiente en esta tarea (Salgado-Pineda et al., 2002).

El uso de la técnica BOLD (Blood Oxygen Level Dependent) para medir la cantidad de oxígeno consumido por las neuronas a nivel cerebral, es la base

para el desarrollo de un mapa cerebral donde se especifica cuáles son las partes de la corteza que se encuentran operati-vas al momento de desarrollar una tarea específica. Por medio de la adquisición de imágenes utilizando un equipo de Resonancia Magnética, el procesamien-to de las mismas, la estimación estadísti-ca aplicada y la asignación a la corteza gris, se puede determinar cuáles son las áreas de Brodmann estimuladas y en reposo.

En la actualidad no existe una investigación desarrollada utilizando esta técnica a nivel del Ecuador (hasta donde conocemos) y particularmente en la ciudad de Loja. El objetivo es deter-minar las áreas cerebrales implicadas en la tarea STROOP en 16 sujetos que obtu-vieron puntajes promedios en las siguien-tes pruebas psicológicas: Prueba de apti-tudes mentales primarias (PMA), Test de Aptitudes diferenciales (DAT), Test de inteligencia WAIS, y la prueba SCL 90 para descartar somatización, obsesión, sensibilidad, depresión, ansiedad, hostili-dad, fobia, paranoia y psicoticismo.

En el trabajo desarrollado por Hayasaka (Hayasaka, 2007), se conside-ra un equipo de 1.5 T en donde el número de sujetos necesarios es de doce, y si se desea trabajar con regiones de interés (ROI), el número disminuye a

siete. Este número se utiliza para una estadística corregida de campos Gaussianos (Múltiples autores) y FWE (Family Wise Error) con un nivel de signifi-cancia p < 0.05. Las imágenes se adquiri-eron de una secuencia Gradiente de Eco. El tamaño del voxel considerado es de 3.75×3.75×5 mm3. El preprocesamien-to y postprocesamiento de las imágenes se desarrolló en el programa SPM8.

Previo al ingreso al resonador mag-nético se hicieron pruebas de orina para descartar presencia de cocaína, mari-huana y éxtasis. Todos los resultados fueron negativos. En la Tabla 1 se muestra la estadística T sin corregir para un nivel de significancia p = 0,001. En la Figura 1 se muestra el mapa de la actividad fun-cional promedio detectada, en cortes axiales.

Referencias

Ardila A & Rosselli M. (2007). Neuropsi-cología clínica. México, México: Manual Moderno.

Salgado-Pineda P, Vendrell P, Bargalló N, Falcón C, Junqué C. Resonancia mag-nética funcional en la evaluación de la actividad del cingulado anterior medi-ante paradigma de Stroop. Rev Neurol 2002; 34: 607-11.

Tabla 1. Resultados de estadística T sin corrección FWE con un nivel de significancia p = 0,001.

X Y Z Hemisferio Lóbulo Giro cerebral Vóxeles # BA Nombre BA 27.7 -81.6 -0.9 Derecho Occipital Giro Occipital Medio 18 CVA 41.5 -44.5 40.9 Derecho Parietal Parietal Inferior

1746 40

CSAH 45.5 -53.9 46.9 Derecho Parietal Parietal Inferior 40 49.5 -42.7 38.9 Derecho Parietal Parietal Inferior 40 -37.6 -44.5 40.9 Izquierdo Parietal Parietal Inferior

1374

40 CSAH

-41.5 -44.1 50.1 Izquierdo Parietal Parietal Inferior 40 -35.6 -39.0 -4.7 Izquierdo Límbico Parahipocampal 19

CVA -29.7 -46.5 2.3 Izquierdo Límbico Parahipocampal 19 43.5 26.2 20.7 Derecho Frontal Frontal medio

303 46

Córtex prefrontal dorsolateral 49.5 41.7 18.1 Derecho Frontal Frontal medio 46 49.5 28.9 35.3 Derecho Frontal Frontal medio 9 CDP 1.9 29.4 44.5 Derecho Frontal Frontal Medio

788 8

Córtex motor secundario 1.9 19.8 46.9 Derecho Frontal Frontal medio 8 -7.9 21.5 43.1 Izquierdo Límbico Cingulado 32 Área dorsoanterior del cíngulo

-37.6 14.9 -10.8 Izquierdo Frontal Frontal inferior 546

47 Circunvolución frontal inferior -35.6 17.3 -2.5 Izquierdo Sublobular Insula 13

Circunvolución homeostacica -31.6 23.4 2.5 Izquierdo Sublobular Insula 13 45.5 9.2 29.0 Derecho Frontal Frontal inferior 87 9 CDP 37.6 18.6 -16.0 Derecho Frontal Frontal inferior

499 47

Circunvolución frontal inferior 33.6 22.8 -9.5 Derecho Frontal Frontal inferior 47 45.5 11.1 -10.6 Derecho Temporal Temporal superior 38 Polo temporal Procesamiento semántico -39.6 9.3 30.8 Izquierdo Frontal Frontal medio

980 9 CDP

-59.4 20.2 15.5 Izquierdo Frontal Frontal inferior 45 AB

-59.4 14.6 21.3 Izquierdo Frontal Frontal inferior 45 -29.7 -13.2 -31.2 Izquierdo Límbico Uncus 15 20 Circunvolución temporal superior 61.3 22.1 15.4 Derecho Frontal Frontal inferior

51 45 AB

53.4 17.8 8.3 Derecho Frontal Precentral 44 AB -39.6 52.9 10.2 Izquierdo Frontal Frontal medio 25 10

Área frontopolar 33.6 58.9 13.6 Derecho Frontal Frontal superior 41

10 31.6 58.4 4.4 Derecho Frontal Frontal medio 10 37.6 -33.6 -13.4 Derecho Límbico Parahipocampal 12 36 Corteza parahipocampal 57.4 15.2 32.3 Derecho Frontal Frontal medio 20 9 CDP

Circunvolución supramarginal asociacion heteromodal (CSAH); Córtex visual asociativo (CVA); Córtex dorsolateral prefrontal (CDP); Área de Broca (AB); Área de Brodmann (BA); Coordenadas Talairach(5) (X, Y, Z).  

Figura 1. Mapa de activación cerebral de segundo nivel de los 16 sujetos

Hayasaka S, Peiffer AM, Hugenschmidt CE, Laurienti PJ. Power and sample size calculation for neuroimaging studies by non-central random field theory. Neuro-Image. 2007; 37(3): 721-730.

Múltiples Autores. SPM5 Manual. Function-al Imaging Laboratory, Institute of Neurol-ogy, UCL. Londres.

DANIEL FERNANDO AGUIRRE REYES

PhDc. Ingeniería EléctricaMSc. Física MédicaIng. Electrónico en TelecomunicacionesCentro Académico: Universidad Técnica Particular de LojaLínea de investigación: Procesamiento de imágenesTwitter: @danaguirE-mail: daguirre1@utpl.edu.ecDirección: UTPL - San Cayetano Alto s/n, C.P. 11-01-608. Loja, Ecuador.

BYRON BUSTAMANTE GRANDA

Magíster en Ciencias de la Familia: Terapia FamiliarCentro Académico: Universidad Técnica Particular de LojaLíneas de investigación: Deterioro cognitivo. Neuropsicología del desarrollo.Twitter: @b�bustamanteE-mail: b�bustamante@utpl.edu.ecDirección: UTPL - San Cayetano Alto s/n, C.P. 11-01-608. Loja, Ecuador.

Ecología y conservaciónde mariposas tropicales(Lepidoptera: Rhopalocera)

Camila Rodríguez

Importancia del estudiode sus comunidades

De toda la diversidad animal del plane-ta, los invertebrados constituyen el 99%, gran parte de la cual se encuentra con-centrada en los trópicos (Checa, 2013). Solo en el grupo de los insectos se estima que existen entre 4 a 6 millones de espe-cies, el 80% aún no descrito para la cien-cia (Checa, 2013). Lo poco que han sido estudiados y el hecho de que en los últimos 600 años se han extinguido aprox-imadamente 40.000 millones de insectos (Bonebrake et al., 2010) pone en alerta la necesidad de identificarlos y estudiar su historia de vida, ecología, dinámica poblacional y a mayor escala, el estudio de la ecología de sus comunidades. De esta manera se podrá conservar sus poblaciones efectivamente (Bonebrake et al., 2010).

En este sentido, las mariposas juegan un papel importante por varias razones: por una parte son un grupo de insectos muy llamativos debido a la belleza de sus alas (Checa, 2013), así resulta fácil involucrar a la comunidad civil en el manejo de su conservación; son ampliamente conocidas taxonómi-ca y ecológicamente; y el diseño de sus muestreos biológicos es relativamente fácil y económico (Bonebrake et al., 2010). Además, proveen información sobre cambios en los factores climáticos

y estructurales de su hábitat, lo cual se ve reflejado en su distribución, abundancia, ensamblaje, demografía, estratificación y comportamiento (Checa et al., 2009).

En Europa, las primeras investiga-ciones que demostraron respuestas de la fauna ante el cambio climático fueron realizadas con mariposas (Checa, 2013). En estos casos muestreos extensivos han sido vitales para documentar los efectos del cambio climático y la destrucción del hábitat en su biodiversidad (Bonebrake et al., 2010). Es pertinente recalcar que la diversidad de mariposas tropicales es mucho más alta que la de zonas tem-peradas y se encuentra altamente amenazada, sin embargo existen escasos estudios realizados en los trópi-cos (Bonebrake et al., 2010). Esto enfatiza la importancia de contar con métodos estandarizados y efectivos de muestreo que puedan abarcar la mayor variación espacial y temporal. Así es posible lograr uno de los principales objetivos del estu-dio de comunidades de mariposas: reco-pilar información en diferentes puntos del tiempo y espacio, con el propósito de evaluar el estado de los ecosistemas y hacer inferencias sobre cambios a lo largo del tiempo y las posibles respuestas de las especies ante estos (Bonebrake et al., 2010).

Aun así, estudios han revelado

valiosa información sobre los patrones de la diversidad de las comunidades de mariposas en los trópicos (Checa et al., 2009; Checa, 2010; DeVries et al., 1997; DeVries et al., 1999), especialmente en la diversa familia Nymphalidae. El uso de trampas con cebo como metodología de muestreo ha resultado efectivo debido a que permite tomar en cuenta la dimensión vertical del bosque y sepa-rarla en dos subdivisiones: dosel y soto-bosque (DeVries et al., 1997); posibilita la colecta de especies difíciles de observar y colectar con red, además de reducir el esfuerzo de captura; y proporciona col-ectas estandarizadas de un taxón defini-do en un mayor rango de tiempo y espa-cio (Checa et al., 2009; DeVries et al., 1997). Además, el hecho de contar con réplicas dentro del área de estudio reduce la variación individual de las trampas (DeVries et al., 1997).

Estas investigaciones han revela-do, poco a poco, los misteriosos patrones de distribución de la biodiversidad en las comunidades de mariposas tropicales, específicamente cómo la composición y estructura de las mismas (es decir las especies de mariposas que conforman dicha comunidad y como se encuentran representadas por sus individuos) varían espacial y temporalmente (Checa 2010). También han señalado que una gran proporción del total de la riqueza y

abundancia de especies ocurre como beta diversidad, la cual describe la difer-encia de la diversidad de especies que existe entre varios hábitats o microhábi-tats (DeVries et al., 1997).

Se ha evidenciado variaciones espacia-les en la composición y abundancia de las especies de comunidades de mari-posas. Éstas ocurren a nivel de dosel y sotobosque (Checa et al., 2009; Checa, 2010; DeVries et al., 1997; DeVries et al., 1999;) y pueden estar determinadas por los niveles de luminosidad (DeVries et al., 1997). También se han observado difer-encias dentro de distintas parcelas en un mismo bosque (DeVries et al., 1999) y más aún cuando presentan microhábi-tats definidos, como cimas y valles (Checa, 2010). En algunos casos, estas diferencias pueden explicarse por espe-cies que presentan rangos limitados de distribución o que se concentran en áreas específicas debido a la distribu-ción de sus recursos (e. g. distribución de plantas hospederas) (DeVries et al., 1997). Adicionalmente, se ha observado que la riqueza de especies tiende a ser menor en los bordes del bosque, pero que la composición de especies es distinta si se trata de un borde natural (e.g. laguna) o un borde artificial (e.g. cultivo) y que varía según el nivel de disturbio que presentan los hábitats (DeVries et al., 1999; 1997).

Temporalmente, las comunidades

de mariposas cambian a lo largo del día, de las estaciones y a lo largo de los años (Checa, 2010). Éstas diferencias están correlacionadas con variables micro-climáticas y con la estructura vegetal (Checa, 2010). En ambos casos, el clima es fundamental, ya que afecta a las mariposas de manera directa, aumenta-do la mortalidad de adultos y larvas; e indirecta, afectando la disposición de recursos (e.g. sitios de percha, frutos en descomposición, etc.) (Checa, 2010). Se ha demostrado que en la Amazonia ecuatoriana la mayor riqueza y abun-dancia de especies ocurren en los meses de mayor temperatura y con niveles de precipitación intermedia, siendo la tem-peratura el factor determinante (Checa, 2009). Por el contrario, en un bosque seco ecuatoriano la humedad relativa es el factor determinante, con la mayor riqueza y abundancia en la temporada húmeda (Checa, 2010).

A pesar de que este tipo de investi-gaciones no proveen de información sobre plantas hospederas, áreas de percha, sitios de cortejo u otros compo-nentes de su historia de vida, han con-tribuido notablemente en la compren-sión de la biodiversidad y ecología de las mariposas tropicales, permitiendo realizar comparaciones precisas entre muestras en el tiempo y el espacio junto con análisis estadísticos más confiables (DeVries et al., 1997). Además, abren el camino al estudio de los factores que provocan variaciones en la composición y estructura de las comunidades. Esto sienta la base para el desarrollo de pro-gramas de conservación efectivos que tomen en cuenta todos componentes de la ecología y dinámica poblacional de las especies y que además, consid-eren los elementos de su entorno nece-sarios para su supervivencia y reproduc-ción. Por otra parte, se deben aumentar

Foto: Andrés Mármol

Foto: Andrés Mármol

las investigaciones a nivel molecular, para entender mejor las relaciones filogenéticas entre las especies y así las posibles relaciones con su distribución y comportamiento; adicionalmente, el estudio de la secuencias de ADN podría revelarnos la potencial existencia de especies cripticas (Bonebrake et al., 2010).

Y en última instancia, ¿por qué nos concierne la conservación de las comu-nidades de mariposas? Además de ser seres hermosos que han generado curio-sidad e inspiración en el ser humano a lo largo de los tiempos, en términos ecológicos son seres esenciales para los ecosistemas. Las mariposas cumplen fun-ciones muy importantes al ser consumi-dores primarios, representar una impor-tante fuente de alimento para muchos animales insectívoros y al ser el cuarto grupo más importante de polinizadores (Checa, 2013).

La extinción de especies de mariposas implicaría la extinción de las especies que dependen de ellas (Checa, 2013) y el rompimiento del equilibrio ecológico.

Referencias:

Bonebrake T.C., Ponisio L.C., Boggs C.L. y Ehrlich P.R. More than just indicators: a review of tropical butterfly ecology and conservation. Biological Conservation 143(8). 2010; 1831-1841.

Checa M. F. Hadas Aladas del Yasuní. Trama Ediciones. Quito-Ecuador. 2013.

Checa M.F. The relationship between climate, hábitat and butterfly communi-ty structure in an Ecuadorian dry forest. Tesis de Maestría, University of Florida, Florida. 2010.

Checa M. F., Barragán A., Rodríguez J., Christman M. Temporal abundance pat-terns of butterfly communities (Lepidop-tera: Nymphalidae) in the Ecuadorian Amazonia and their relationship with climate. Annales de la Société Ento-mologique de France 45(4). 2009; 470-486.

P.J., Murray D. Lande R. 1997. Species diversity in vertical, horizontal, and tem-poral dimensions of a fruit-feeding butter-fly community in an Ecuadorian rainfor-est. Biological journal of the Linnean Soci-ety 62(3). 1997; 343-364.

DeVries P.J., Walla T.R., Greeney H.F. Spe-cies diversity in spatial and temporal dimensions of fruit-feeding butterflies from two Ecuadorian rainforests. Biologi-cal journal of the Linnean Society 68(3). 1999; 333-353.

CAMILA RODRÍGUEZ

Licenciatura en Ciencias Biológicas - Pontificia Universidad Católica del EcuadorLínea de investigación: Ecología de insectosE-mail: camilarodriguez90@gmail.com

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Grupo del Instituto de Investigaciones Biomédicas (UDLA)Lanzamiento del libro Genética Molecular y Citogenética Humana

En Universidad YACHAY

Autores del libro con vicerrector de la UDLADe izquierda a derecha:César Paz-y-Miño, Gonzalo Mendieta, Andrés López-Cortés

Autores del libro con autoridades de YACHAY EP y Univerdad YACHAYDe izquierda a derecha:

César Paz-y-Miño, Andrés Troya, Fernando Albericio, Andrés López-Cortés

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