Estudios sobre neutrófilos polimorfonucleares como vehículos; patogénesis de gangrena gaseosa; ablación de Rayos Láser-Plasma y una metodología para medir activación de los receptores FC gamma humanos y sus aplicaciones, son las investigaciones que reconocen la labor de cuatro costarricenses como ganadores de los Premios Nacionales de Ciencia y Tecnología Clodomiro Picado Twight 2014.

Elías Barquero Calvo, Investigador del Laboratorio de Bacteriología de la Universidad Nacional (UNA) y Profesor del Centro de Investigación en Enfermedades Tropicales (CIET) y Laura Monturiol Gross, Docente e Investigadora del Instituto Clodomiro Picado de la Universidad de Costa Rica (UCR), además Docente de la Facultad de Microbiología de la UCR comparten el galardón en Ciencia.

El Premio en Tecnología es para Tatiana Trejos Rodríguez, Jefe del Laboratorio de Investigación de Análisis de Evidencia Traza (TEAF) y Directora Asistente de Programas Académicos en el Instituto Internacional de Investigación Forense (IFRI) de la Universidad Internacional de la Florida, y Eugenia Corrales Aguilar, Coordinadora y Profesora Asociada de la Facultad de Microbiología de la UCR.

Sobre los ganadores en Ciencia. El trabajo de investigación del Dr. Elías Barquero “Los neutrófilos polimorfonucleares como vehículos o “caballos de Troya” para la dispersión de Brucellaabortus” comprende varios aspectos sobre la inmunidad y la patogénesis de la brucelosis. “Mis investigaciones se concentran en estudiar el papel que juega la inmunidad innata en modelos experimentales, tema que había sido marginado y apenas explorado en las investigaciones previas en brucelosis” destacó Barquero.

El hallazgo central de las investigaciones fue descubrir que las brucelas (bacterias que se replican durante largo tiempo dentro de las células de su hospedero), se comportan como patógenos capaces de pasar desapercibidas, sin ser reconocidos por el sistema inmune innato, propiedad novedosa, ya que las bacterias son generalmente bien reconocidas, lo que les permite instalarse, replicarse, expandirse y dispersarse.

“Nuestro trabajo trasciende la brucelosis y aporta al conocimiento general de la patogénesis de bacterias que causan enfermedades crónicas discapacitantes, la mayoría de ellas de importancia en salud pública, veterinaria y vida silvestre” mencionó el investigador.

Por su parte, la Dra. Laura Monturiol en su investigación “Vía de tráfico intracelular y vías de señalización intracelular activadas por la fosfolipasa C de Clostridiumperfringens”constituye un aporte fundamental en la comprensión del mecanismo de acción de esta toxina microbiana.

“La fosfolipasa C de Clostridium perfringens juega un papel primordial en la patogénesis de gangrena gaseosa, una enfermedad en humanos caracterizada por edema local y mionecrosis masiva con producción de gas, que puede llevar a shock y la muerte si no se trata de manera adecuada” destaca el documento presentado para la postulación del galardón.

El trabajo de la Dra. Monturiol revista importancia porque representa la consolidación de una nueva línea de investigación en el Instituto Clodomiro Picado, en la que destaca los efectos tóxicos de la fosfolipasa C de C. perfringers, sugiere el uso potencial de antioxidantes, como una manera de realizar terapia para ayudar en el daño que ocurre en una gangrena gaseosa, además la activación de la proteína kinasa C que conduce a la producción de especies reactivas de oxígeno que están directamente involucradas en el daño celular causado por la fosfolipasa C de C. perfringers, la cual también podría estar jugando un papel importante en desencadenar la muerte celular.

Sobre los ganadores en Tecnología. Al igual que en Ciencia, el galardón en Tecnología es compartido entre Tatiana Trejos y Eugenia Corrales. Quienes postularon las investigaciones “Aplicación de métodos de ablación de rayos láser y espectrometría de masas como herramienta analítica en investigación criminales y operaciones de inteligencia”y “Una metodología para medir activación de los receptores FC gamma humanos y sus aplicaciones” respectivamente.

El trabajo de investigación de la Dra. Trejos consiste en el uso de técnicas de ablación (efecto de cortar, separar) de rayos láser como un método rápido y sensible para el micro muestreo directo de materiales de interés forense. “La ablación de rayos láser-plasma acoplado inductivamente con espectrometría de masas (LA-ICP-MS) sobresale por su excelente precisión, sensibilidad y selectividad. El rayo láser interactúa con la muestra produciendo un microplasma sobre su superficie y remueve nanopartículas, como toma sólo unos segundos, deja la evidencia prácticamente inalterada” dice la investigadora.

Trejos destaca que el detector de masas permite crear una huella o perfil de la composición elemental de la muestra, que puede contar con características que lo logren asociar a una región geográfica, planta de producción, una marca, un proceso, lote o manufactura.

“Como pionera en esta rama de investigación he desarrollado y validado métodos LA-ICP-MS para el análisis elemental de vidrios, pinturas, cintas adhesivas, documentos, suelos y marcadores forenses, los cuales son comúnmente encontrados en casos asociados con secuestros, robos, homicidios, desfalcos y terrorismo. Cada tipo de evidencia ha requerido de cuidadosas etapas de diseño experimental, optimización, validación y pruebas inter-laboratoriales para determinar su valor informativo. Estos proyectos de investigación han sido exitosamente trasladados desde su etapa inicial de investigación y desarrollo hasta su utilización en laboratorios forenses y posterior aceptación en una corte” acotó la investigadora en el documento de postulación.

El reconocimiento en Tecnología es además para Eugenia Corrales quien con la investigación “Una metodología para medir activación de los receptores FC gamma humanos y sus aplicaciones” permite el estudio de manera sistemática, sencilla y confiable la activación de estos receptores por medio de anticuerpos dirigidos contra distintos antígenos virales o distintos patógenos.

“Los anticuerpos IgG son fundamentales para la defensa antiviral e instrumentales para el diagnóstico de las infecciones, pueden ejercer distintas actividades antivirales: directamente neutralizando las partículas virales, activando la cascada del complemento iniciando la fagocitosis o funcionando como complejo antígeno-anticuerpo que se unen a los receptores Fcgamma para activar distintas células del sistema inmune. Por lo tanto, los receptores Fcgamma tienen un papel esencial, ya que conectan los mecanismos de defensa humoral con los de la defensa celular” dijo Corrales.

Esta metodología ya fue probada contra distintas células infectadas con los virus del herpes simplex 1 (HSV-1), el virus del Epstein Barr (EBV), el virus del sarampión, el virus respiratorio sincicial (RSC)y células que expresan la gp120 del virus de la inmunodeficiencia humana tipo 1 (HIV-1) entre otros.

“Nos permitió el estudio en su respuesta antiviral mediada por anticuerpos contra el virus del sarampión de una cohorte de donantes sanos en el que definimos los anticuerpos por medio de cualidades antivirales. La investigación arroja entre las aplicaciones futuras ya en curso de la metodología están en el estudio de la respuesta humoral ante Hepatitis B y C, el estudio la respuesta mediada por anticuerpos contra el virus del dengue, uno de los más importantes en salud pública costarricense, para dilucidar finalmente cuál receptor Fc gamma podría estar involucrado en el riesgo de padecer formas graves o hemorrágicas de la enfermedad” arroja la postulación.

Acerca de los Premios. Después de analizar todas las aplicaciones, los jurados de ambos premios declararon los trabajos de investigación presentados por Barquero, Monturiol, Trejos y Corrales como merecedores de estos reconocimientos. En total se recibieron siete aplicaciones para el Premio Nacional de Ciencia, y seis aplicaciones para el Premio Nacional de Tecnología, correspondientes al año 2014.

Los Premios Nacionales de Ciencia y Tecnología Clodomiro Picado Twight, convocados por el Ministerio de Ciencia, Tecnología y Telecomunicaciones (MICITT) se otorgan a los mejores trabajos de investigación original que realicen y den a conocer individualmente o en forma colectiva ciudadanos costarricenses en los campos de la investigación científica y de la investigación tecnológica.

Estos premios alcanzan, este año, su edición número 37. Aunque fueron creados mediante decreto ejecutivo en 1976 para ser otorgados como un solo premio y cada dos años, esto cambió en 1980, inclusive. A partir de ese año y hasta 1999 se cambió la modalidad, y se entregaron como premios separados pero alternadamente, un año de por medio. No es sino hasta el año 2000 y desde entonces que se otorgan ambos galardones cada año.

En el transcurso de este tiempo han sido varios los campos profesionales en el marco de los cuales se han presentado trabajos. Ciencias médicas, microbiología, geología, física, química, matemáticas e ingenierías son solo algunos de ellos.

En total, e incluyendo a los galardones del 2014, 52 personas han sido galardonadas con alguno de estos premios al día de hoy.

El jurado para cada uno de los premios estuvo compuesto por representantes de distintos sectores afines a las áreas premiadas. Ellos analizaron detalladamente los trabajos de los postulantes, tomando en cuenta el impacto, innovación, publicaciones en revistas destacadas y la trayectoria del postulante, entre otros factores.

Los concursantes premiados se harán acreedores a una estatuilla conmemorativa, un pergamino y un premio en efectivo (que en esta oportunidad corresponde al equivalente de cinco salarios base de un Profesional III de la Administración Pública para cada uno de ellos), patrocinados por el MICITT y tomados del presupuesto ordinario del Consejo Nacional Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICIT) por medio del Fondo de Incentivos.

La entrega de los Premios Clodomiro Picado Twight 2014 se realizará en agosto en el marco del Mes de la Ciencia.

Micitt


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