De la Maestría en Química Bioorgánica, adscrita a SARA

Estudiante investiga propiedades curativas del propóleo

Guadalupe Ruiz busca demostrar que esta sustancia podría ayudar a eliminar células cancerígenas

Susana Castillo

Gracias a la investigación que desarrolla en el Laboratorio de Química de Productos Naturales y que amplió en dos estancias de movilidad, la universitaria realizará su doctorado en la Universidad de Münster, Alemania.

“Este posgrado será una colaboración entre la UV, a través de SARA, a la que está adscrita la maestría, y la Universidad de Münster. Esto es muy importante porque trabajaré con propóleos y plantas de Veracruz”, destacó.

Guadalupe está interesada en conocer las características de esta sustancia, y averiguar qué especies eligen las abejas para generarla.

“Porque el propóleo lo hacen a partir de lo que segregan las plantas, así que si el propóleo es bueno es gracias a las propiedades de éstas”, refirió.

Para analizar la actividad antiproliferativa de esta sustancia, que las abejas utilizan para cubrir las paredes de sus colmenas y protegerlas de factores externos, trabajó con líneas celulares en la Universidad de Sonora (Unison), y en la Universidad de Münster, analizó la capacidad que tienen estas plantas de inhibir la comunicación entre las bacterias.

La mayor parte de su tesis la desarrolló en la unidad de investigación referida, bajo la dirección de Javier Hernández Martínez. Sin embargo, la movilidad que realizó en la Unison y en Münster fortaleció su investigación. “En la UV obtuve todas las herramientas necesarias. Gracias al intercambio en la Unison trabajé con manipulación de células y utilicé técnicas que me sirvieron mucho para desempeñarme en Alemania.

Y aunque allá se trabaja de forma diferente, ya tenía las bases gracias a esta maestría.” El propóleo de Jalacingo Los integrantes del Laboratorio SARA, unidad Xico, realizan desde hace varios años investigaciones con propóleos.

En primera instancia, trabajaron con algunos originarios de Sonora y después con los de otras zonas de Veracruz. “En la actualidad nos estamos enfocando al de Jalacingo, porque la tesis de una compañera reportó que tenía buena actividad antibacteriana”, indicó.

“Mi investigación para la tesis de la maestría es ‘Origen botánico de propóleos de Jalacingo, Veracruz’. Esta sustancia, que es producida por las abejas y la utilizan para cubrir y desinfectar sus colmenas, es muy conocida porque tiene muchas actividades biológicas, antibacterial, antiviral, antinflamatoria, entre otras.”

Uno de sus compañeros de maestría, Erick León, proviene de una familia de apicultores y es quien le facilitó el trabajo con las colmenas.

“Las deja siempre en una misma zona de Jalacingo, para asegurar que el propóleo proviene de las plantas del lugar”. Una vez que las abejas hacen suficiente propóleo, se realiza la colecta. La primera vez que se colectó para esta investigación fue en mayo de 2012 y posteriormente en invierno.

En dicha zona también recogió las plantas que están alrededor de las colmenas, en un radio de mil metros cuadrados (distancia que mide con un GPS). Posteriormente obtuvo los extractos de los exudados de esas plantas y en el laboratorio “comparo los perfiles químicos para ver cuáles coinciden con los compuestos químicos que tiene el propóleo”, paso que le permite identificar qué especies utilizan las abejas para producirlo.

La mayoría de las plantas se encuentran en los primeros 100 metros alrededor de las colmenas. Para los extractos, Guadalupe obtiene únicamente los exudados, “porque no me interesa saber todos los compuestos que contienen las plantas, sino los que exudan.

El extracto de las plantas lo concentro en el laboratorio, lo preparo y así analizo qué compuestos tiene; lo mismo hago con el propóleo”. Estancias de movilidad En noviembre de 2012 la universitaria viajó a la Unison, en donde se incorporó al Departamento de Ciencias Químico Biológicas, con el investigador Carlos Arturo Velázquez Contreras, espacio en el que tienen diversas líneas celulares cancerígenas.

Además, su asesor de tesis y Velázquez Contreras colaboran en investigaciones e incluso han escrito diversos artículos. “Por eso me sugirió ir ahí, de hecho otro de mis compañeros también fue a una estancia. En mi caso llevé las plantas que presumiblemente eran el origen botánico del propóleo y las analicé allá para ver si evitaban la proliferación de células cancerígenas”.

Guadalupe desarrolló el estudio “Actividad de plantas del estado de Veracruz sobre las líneas celulares C3F6, A549, HeLa y L-929”, experiencia en la que obtuvo los mejores resultados en células con carcinoma cervical humano. “Allá trabajé con células de ratón linfoma B (C3F6), A549 que son de cáncer de pulmón, HeLa que son de cáncer cérvico uterino, y la L-929, células sanas que utilicé para observar la selectividad del propóleo, pues también me interesa saber si sólo ataca células cancerígenas o distingue a las que están en buen estado”.

Detectó que a una baja concentración del extracto de planta se evitaba la proliferación de carcinoma cervical humano, uno de los padecimientos más comunes entre las mexicanas.

Por ahora no puede decir exactamente de qué planta se trata, pues aún no concluye su tesis de maestría, la cual implica “colectar, herborizar e identificar exactamente esas plantas”.

La estancia en la Unison abarcó hasta mediados de diciembre de 2012. A su regreso la universitaria ya tenía otro objetivo en la mira: “Sabía que mi director de tesis también había colaborado con Francisco M. Goycoolea, del Laboratorio del Instituto de Biología y Biotecnología de Plantas de la Universidad de Münster.

Él trabaja como investigador en esta institución, teniendo a su cargo dicho laboratorio, y yo tenía la inquietud de ir, pero sabía que para lograrlo debía hacer las cosas muy bien, pues vas como representante de tu país, de la Universidad y de un posgrado.”

Para lograr su meta, redobló esfuerzos y antes de partir dejó prácticamente terminada su tesis. Una vez que obtuvo la carta de aceptación del laboratorio alemán, gestionó una beca de movilidad internacional en la Dirección General de Relaciones Internacionales de la UV, que coincidió con el ingreso de la maestría al Programa Nacional de Posgrados de Calidad (PNPC) del Consejo Nacional para la Ciencia y la Tecnología (Conacyt).

“Entonces metí papeles para las becas mixtas del Conacyt y tuve una respuesta favorable, así que con los recursos de ambas becas pude realizar mi estancia en Alemania, en donde estuve tres meses.” La estudiante llevó las plantas con las que trabaja, y en dicha ocasión analizó más de las que pudo evaluar en la Unison, pues para estas fechas ya tenía más avances de su tesis.

“Allá evalué la actividad quorum quenching de extractos de plantas y propóleos de Veracruz. ”La actividad antibacteriana es bien conocida, sin embargo los mecanismos exactos no. Numerosas bacterias aumentan su virulencia por un tipo de comunicación celular denominado quorum sensing.

Si las señales que utilizan para comunicarse son incapaces de unirse con su receptor análogo por un compuesto análogo, puede detenerse la comunicación bacteriana, una estrategia conocida como quorum quenching.

Al impedir dicho proceso ya no se hacen más virulentas las bacterias y entonces el organismo puede combatirlas.” La posibilidad del doctorado En Alemania también realizó nanocápsulas y para ello trabajó con un compuesto reportado en los propóleos, “y analicé si éste tenía actividad quorum quenching, obteniendo excelentes resultados”.

En el Laboratorio del Instituto de Biología y Biotecnología de Plantas son especialistas en hacer nanocápsulas y nanopartículas, con base en un biopolímero especial que es el chitosan (quitosano, en español).

Ella encapsuló el compuesto con quitosano para observar cómo cambiaba su actividad quorum quenching: “El compuesto encapsulado atrapó una mayor cantidad de las moléculas que ocupan las bacterias para comunicarse”.

Relató que en el laboratorio alemán tienen un biosensor especial en el que mediante fluorescencia se detecta qué nivel de comunicación tienen las bacterias. “Si hay fluorescencia se comunican y si no, significa que se está inhibiendo la comunicación.

Pero a la par compruebas si no se están muriendo las bacterias, porque no nos interesa conocer un compuesto que las mate o evite su reproducción, de esos hay muchos (bactericidas y bacteriostáticos), lo que queremos es uno que sólo elimine su comunicación, evitar que se vuelvan más fuertes para que el cuerpo las pueda combatir de manera natural. Porque el cuerpo humano tiene la capacidad de hacerlo”.

Guadalupe aseguró que pudo hacer todo lo descrito gracias a su formación como bióloga, y su perspectiva creció por su formación en la maestría. “Cuando egresé de Biología, mi tesis fue sobre plantas medicinales, me gusta esa área. La licenciatura me dio las herramientas para identificar especies, trabajar en campo, adquirir observación para detectarlas y para entender cómo interactúan con otros seres vivos y su ambiente. Pero en la maestría desarrollé toda la cuestión química”.

En Münster trabajó con personas de China, España, Italia, Chile, Cuba, Holanda y Alemania, entre otros. “Convives con gente de todos lados, fue una muy buena experiencia. Pensé que sería un choque llegar a un país de primer mundo, en donde se invierten grandes recursos en investigación.

La ventaja es que cada quien domina temas diferentes, lo que te permite compartir conocimiento y aprender de otros”. En contraste, Ruiz Gómez habló de la disponibilidad de materiales en Alemania y México: “Allá pides un reactivo y a los dos días te llega. Acá es más difícil contar con los reactivos con esa facilidad.

Además, aquí tratamos de reutilizar el material. Allá todo se desecha para que los experimentos no se contaminen. Hay mucho material que es desechable, pero aquí se debe reutilizar pues no hay tanto recurso. Sin embargo sí tenemos lo necesario para trabajar. Hasta ahora todo lo que he necesitado lo he tenido y lo que he aprendido y sigo aprendiendo es muy importante para mi doctorado”.

Como parte de su estancia en la Universidad de Münster, también participó en el XI Symposium of Mexican Students and Studies, que se llevó a cabo en Sheffield, Reino Unido. Ahí presentó el cartel “Propolis from Jalacingo, Veracruz: botanical origin. Antiproliferative and bacterial quorum quenching activities”.

“Lo mejor de esta estancia es que el doctor F. Goycoolea evaluó mis capacidades y ahora cuento con su aceptación para realizar el doctorado en su laboratorio.”

Guadalupe ya concluyó sus clases de la maestría y en un par de meses más espera terminar su tesis. Una vez que ésta sea revisada y aprobada podrá presentar su examen para obtener el grado.

La joven viajará a Alemania a principios del próximo año para aprender el idioma local, requisito indispensable para estudiar su doctorado, el cual iniciará en octubre de 2014.