UPLA.cl
Noticias de la Universidad de Playa Ancha Dirección General de Comunicaciones
Frente al tribunal de defensa compuesto por el académico de la Universidad de Valparaíso (UV), Dr. Iván Montenegro, y los académicos del claustro doctoral de la Universidad de Playa Ancha (UPLA), Dra. Céline Lavergne y Dr. Héctor Levipan, Manuel Martínez Lobos defendió exitosamente su tesis “Evaluación del estrés abiótico de dos especies endémicas de la familia Asteraceae de la zona industrial Quintero-Puchuncaví, Senecio fistulosus Poepp. Ex Less. y Baccharis macraei Hook. & Arn, y su potencialidad como coadyuvante en tratamientos de cáncer”.
Con la tutela del Dr. Alejandro Madrid Villegas, Dra. Estela Tapia Venegas y Dra. Paula Celis-Plá, Martínez estudió el efecto de la exposición a contaminación industrial, por una parte, en las respuestas fisiológicas y metabólicas de estas especies presentes en el cordón industrial de Quintero-Puchuncaví, y por otra parte, el impacto de su capacidad citotóxica en líneas celulares cancerígenas de colon (HT-29) y mama (MCF-7).
“Las problemáticas a las que estamos enfrentados como sociedad han demostrado que no se pueden resolver desde solo un área del conocimiento y es por ello que este tipo de programas e investigaciones son un gran aporte para la sociedad”, expresa Martínez, “en
este mismo sentido es que surge mi motivación por intentar resolver, de manera interdisciplinaria y abarcando la mayor cantidad de variables posible, una de las problemáticas que viven las y los habitantes de Quintero-Puchuncaví respecto al alto contenido de metales pesados tanto en el suelo como en los cuerpo de agua de la zona.
Desde ahí, la respuesta fisiológica y metabólica de las especies vegetales que habitan la zona tienen mucho que decir y son un gran campo de estudio desde donde obtener compuestos de interés biológico para los seres humanos, sobre todo para aquellos que viven
en estas comunas”.
Así, el Doctorado Interdisciplinario en Ciencias Ambientales (DOCCAM), programa de la Facultad de Ciencias Naturales y Exactas que busca contribuir a una sociedad consciente de su interacción con el ecosistema y la necesidad de un desarrollo sostenible con el medio ambiente, incorpora un nuevo egresado. Al respecto, la coordinadora del programa, Dra. Paula Celis-Plá, destacó cómo “la tesis de Manuel Martínez cumple con todos los requisitos de la interdisciplina, que es el centro de nuestro doctorado, porque integra muchas disciplinas para, justamente, responder preguntas que son más complejas”.
A su vez, la directora de Postgrado, Dra. Magdalena Dardel, señaló que este proyecto “sintetiza de manera muy clara no solamente el trabajo colaborativo muy exitoso que viene desarrollando Manuel con distintos laboratorios y financiamientos, sino también de una
formación sólida que ha impartido el DOCCAM, así que creo que es un día de gran alegría para la Dirección General de Postgrado que definitivamente marca un hito para las defensas doctorales que vienen”.
Hallazgos
El proyecto doctoral se concentró en evaluar la capacidad fotosintética, absorción de metales y respuesta metabólica de las plantas endémicas en áreas cercanas a zonas contaminadas por actividad industrial; aislar y caracterizar los componentes mayoritarios presentes en el extracto secuencial más activo de ambas especies, para posteriormente probar su actividad citotóxica, así como estimar la citotoxicidad del extracto y de los fitoconstituyentes aislados de ambas especies en líneas celulares tumorigénicas.
Por una parte, Martínez estudió el contenido de fitoconstituyentes, actividad antioxidante, actividad citotóxica sobre líneas tumorigénicas, además de la identificación de compuestos volátiles y semi-volátiles, por medio de cromatografía de gases acoplada a masa, de especímenes comerciales y silvestres de S. fistulosus, conocida comúnmente como Hualata.
Tanto el contenido de fitoconstituyentes, así como los ensayos antioxidantes, entregaron porcentajes más altos en la especie silvestre. En ese sentido, los extractos derivados de las partes aéreas de S. fistulosus bajo estrés abiótico poseen el potencial de demostrar actividad antioxidante sobre el control comercial. Sin embargo, el potencial citotóxico demostró ser inocuo para las líneas celulares tumorigénicas (HT-29, MCF-7) y el control saludable (MCF-10) utilizado en este estudio.
Por otra parte, para abordar B. macraei, conocida como Vautro, estudió la especie a dos distancias del complejo industrial de “Las Ventanas”, demostrando una correlación positiva entre ubicación y contenido de cobre en la rizosfera. Es decir, el grado de estrés del cobre en la rizosfera aumentaría con la cercanía al complejo, así como también el rendimiento de la taza de transporte de electrones in situ (ETR in situ), favoreciendo una mejora de su actividad antioxidante. A su vez, el contenido de fitoconstituyentes y actividad antioxidante destacó el contenido de fenoles y flavonoides en la zona cercana; la actividad TRAP de la misma zona, así como la actividad DPPH y FRAP en la zona lejana. Dicha actividad se debe a la presencia de flavonoides, monoterpenos y sesquiterpenos identificados en este estudio.
“Estos resultados demuestran que existe una respuesta fisiológica y metabólica frente al estrés por metales pesados en las especies vegetales, la cual se traduce en el aumento de ciertos compuesto con propiedades biológicas de interés para el ser humano y donde la
utilidad de los mismos puede ser variada como la actividad citotóxica sobre líneas celulares de cáncer, que en este caso y bajo la metodología utilizada, demostró que ciertos compuestos tienen actividad citotóxica media sobre las líneas celulares utilizadas en este
estudio. Además, estos resultados generan nuevas preguntas que nos invitan a probar los compuestos aislados de las especies en estudio sobre otras líneas celulares, determinar cuáles son los mecanismos de citotoxicidad sobre las líneas celulares que estos compuestos poseen así como probarlos en otras propiedades de interés biológico como la actividad insecticida”.
Esta investigación se desarrolló en el Laboratorio de Productos Naturales y Síntesis Orgánica (LPNSO) y contó con el financiamiento de ANID a través de la Beca de Doctorado Nacional; DGI a través de la Convocatoria para beneficios de pasantía en países de habla distinta al inglés para estudiantes de doctorado y Convocatoria para asistencia a congreso de estudiantes de postgrado a países de habla distinta al inglés; UPLA a través del Convenio UPA 1999 y ANID a través del Fondecyt de Iniciación 11200211 (IR: Estela Tapia).
Los resultados se encuentran publicados en dos publicaciones científicas indexadas en Web of Science (WOS). La primera asociada a la respuesta fisiológica y metabólica de S.fistulosus frente al cordón industrial de las comunas de Quintero-Puchuncaví y su actividad
citotóxica en líneas celulares cancerígenas, titulado “Effect of Industrial Pollution in Puchuncaví Valley on the Medicinal Properties of Senecio fistulosus Poepp. ex Les (Asteraceae): Content of Phytoconstituents and Their Antioxidant and Cytotoxic Activities”.
La segunda refiere a la respuesta fisiológica y metabólica de B. macraei, a dos distancias del cordón industrial de las comunas antes mencionadas y su respuesta citotóxica sobre líneas celulares cancerígenas titulado “Effect of the Proximity to the Quintero-Puchuncaví Industrial Zone on Compounds Isolated from Baccharis macraei Hook. & Arn: Their Antioxidant and Cytotoxic Activity”.
Fuente: Constanza Lobo Sánchez, periodista de la Dirección General de Investigación.
