Escuela de Microbiología

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Asociacion de los polimorfismos de un solo nucleotido de los genes ankrd1 y map4k4 con el desarrollo o gravedad de la cardiomiopatia chagasica cronica
(Universidad Industrial de Santander, 2019) Estupiñan Moreno, Elkyn Fabian; Gonzalez Rugeles, Clara Isabel
La enfermedad de Chagas (ECh) es causada por la infección con el parásito Trypanosoma cruzi. Los mecanismos involucrados en la susceptibilidad y/o desarrollo de las formas crónicas de la enfermedad no están totalmente definidos. Sin embargo, existe una creciente evidencia donde el componente genético del hospedero juega un papel diferencial importante. El objetivo de este trabajo fue establecer la asociación de los polimorfismos de un solo nucleótido de los genes ANKRD1 y MAP4K4 y sus haplotipos con el desarrollo o gravedad de la cardiomiopatía chagásica crónica en pacientes infectados con Trypanosoma cruzi. Estudio de casos y controles realizado en 1499 individuos clasificados como seronegativos (n=592), seropositivos (n=907), asintomáticos (n = 365) y pacientes con CCC (n = 542). La genotipificación de las muestras se realizó en la micro-matriz Global Screening Array y la imputación de los datos se realizó en el servidor Michigan Imputation. Los datos se analizaron con el software PLINK. Este trabajo evidenció que 5 SNPs del gen ANKRD1 y 3 SPNs del gen MAP4K4 ubicados en regiones intrónicas, están asociados con la ECh en una población colombiana. Los rs10047267, rs11595794 y rs10881853 del gen ANKRD1 mostraron asociación con protección a la infección, mientras que los rs2236935 y rs13400697 del gen MAP4K4 se asociaron con riesgo a la infección. Por otra parte, los rs17102362 y rs11186367 del gen ANKRD1 y el rs2072206 del gen MAP4K4 estuvieron asociados con el desarrollo de CCC. Para poder determinar el papel de los polimorfismos encontrados en nuestro estudio, se hace necesario adelantar estudios funcionales que permitan determinar si éstos regulan o no la expresión de estos genes o participan en la estabilidad de su ARNm. Realizar estudios de replicación en otras poblaciones endémicas de la ECh confirmaría las asociaciones encontradas en nuestro estudio. *
Identificacion de especies de moluscos lymnaeidae relacionadas con la transmision de fasciolosis en santander y boyaca
(Universidad Industrial de Santander, 2019) Pereira Patiño, Andres Esteban; Uribe Delgado, Nelson
Lymnaeidae es una familia taxonómica de moluscos gasterópodos dulceacuícolas con distribución mundial, cuya diversidad y ecología ha sido poco estudiada en Colombia. La clasificación apoyada únicamente en caracteres morfológicos puede conducir a errores y confusiones, ya que presentan una gran diversidad de la concha y sustancial plasticidad fenotípica. Algunas especies de Lymnaeidae actúan como hospederos intermediarios de parásitos trematodos, entre ellos Fasciola hepatica, agente etiológico de la fasciolosis. La fasciolosis afecta principalmente al ganado ovino y bovino; también se considera una enfermedad emergente y reemergente en humanos. En Colombia se han reconocido zonas endémicas de fasciolosis animal en los departamentos de Antioquia, Boyacá, Cundinamarca, Nariño y Santander. Teniendo en cuenta que la distribución de la fasciolosis depende fundamentalmente de la presencia y la dinámica de las especies de Lymnaeidae que actúan como hospederos intermediarios, se hace indispensable su correcta identificación tanto en zonas endémicas como en aquellas en las cuales no se ha reportado la enfermedad, para el correcto diseño de programas de prevención y control. Con el ánimo de aportar información que contribuya al conocimiento de la diversidad de limneidos en Colombia, que a su vez sea útil en el diseño de programas de control de enfermedades en las que intervienen estos moluscos, especialmente fasciolosis, se desarrolló este trabajo de investigación cuyo objetivo fue identificar las especies de Lymnaeidae presentes en distintas zonas geográficas de Santander, Boyacá, y municipios limítrofes. Se muestrearon 117 puntos georreferenciados en diferentes zonas geográficas de Santander, Boyacá, Norte de Santander y Cundinamarca, comprendidas entre los 126 m.s.n.m. y 3870 m.s.n.m. Los limneidos hallados se clasificaron inicialmente por características morfológicas de la concha y anatomía del aparato reproductor; la especie fue confirmada mediante pruebas moleculares utilizando el marcador mitocondrial COI. Los especímenes
Frecuencia de los genes de virulencia iuta, irea y cvac de escherichia coli y su relación con la presentación clínica de la infección urinaria adquirida en la comunidad en adultos
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Fonseca Martínez, Sofia Alejandra; Martinez Vega, Ruth Arali; Criado Guerrero, Libeth Yajaira
Las infecciones del tracto urinario (ITU) son muy frecuentes en el mundo y son causadas principalmente por Escherichia coli uropatógena (ECUP). ECUP tiene factores de virulencia que le permiten colonizar el tracto urinario y persistir. El objetivo del estudio fue determinar la relación de la presencia de los genes de virulencia iutA, ireA y cvaC de ECUP con la presentación clínica de la infección de vías urinarias adquirida en la comunidad de pacientes adultos atendidos en instituciones de salud de Bucaramanga. Se hizo un estudio de casos y controles que incluyó adultos con sospecha clínica de ITU y aislamiento de E. coli 3 UFC/ml). Los casos fueron pacientes con urosepsis o ITU alta (pielonefritis) y los controles pacientes con ITU baja (cistitis). Se realizó PCR de punto final para confirmar la identidad de E. coli y determinar la presencia de los tres genes. Las variables sociodemográficas de los pacientes y la resistencia a antibióticos de las cepas fueron obtenidas de las historias clínicas. Se analizaron 38 casos (31 pielonefritis y 7 urosepsis) y 114 controles. El gen más frecuente fue iutA (casos 42,1% vs controles 48,3%), seguido de ireA (18,4% vs 17,5%) y cvaC (10,5% vs 13,2%), sin embargo, no se encontró asociación entre estos genes y la presentación clínica de la enfermedad. Ser hombre se asoció con mayor posibilidad de tener ITU alta/urosepsis (OR 2,91 IC95% 1,1077,69). Adicionalmente, se halló una mayor frecuencia de resistencia a las penicilinas y a quinolonas de segunda generación cuando el gen iutA estaba presente en las cepas de ECUP. En conclusión, la frecuencia de los factores de virulencia estudiados fue menor a la reportada en estudios previos. Además, la ausencia de asociación de estos factores de virulencia con la presentación clínica de la ITU difiere de lo reportado previamente en pacientes españoles.
Evaluación de la biodegradación de compuestos fenólicos presentes en una matriz acuosa simulada usando extractos enzimáticos ligninoliticos de hongos basidiomicetos autóctonos de Santander
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Rueda Villabona, Jesús David; Rincon Cruz, Giovanna; Rueda Rueda, Andres Mauricio
Los fenoles son compuestos orgánicos que presentan uno o más grupos hidroxilo (OH) enlazado a un anillo aromático. Se encuentran en el amL-1 producto de la fermentación natural de algunos microorganismos. Así mismo, se han reportado en efluentes de industrias de plástico, pinturas, papel, petroquímicas y farmacéuticas en concentraciones de 35 a 2600 mgL-1. La descarga de este tipo de compuestos sin tratamiento previo afecta a los seres vivos debido a su toxicidad. Una alternativa biotecnológica es la exploración de hongos lignocelulolíticos con capacidad de oxidar compuestos xenobióticos, a partir de la producción de enzimas extracelulares como: lacasas y peroxidasas. El objetivo de este trabajo fue determinar la capacidad de transformación que poseen extractos enzimáticos ligninolíticos de hongos basidiomicetos autóctonos de Santander sobre compuestos fenólicos presentes en una matriz acuosa simulada. Se evaluó el potencial de Byssomerulius corium LMB1, Dictyopanus pusillus LMB4, Hyphodontia sp. LMB5, y Trametes sp. LMB15 para transformar ácido gálico, 4--naftol, 2-nitrofenol, 2,4-nitrofenol y 2-tert-butilfenol a concentraciones de 50, 100 y 500 ppm. LMB1, LMB4, LMB5 y LMB15 transformaron 3, 7, 1 y 0 compuestos fenólicos respectivamente. Finalmente se seleccionó LMB4 para la producción de extractos enzimáticos ligninolíticos y para evaluar el porcentaje de transformación cuantitativa de los compuestos fenólicos en una matriz acuosa simulada. En el extracto enzimático de LMB4 se determinaron 255 UL-1 de actividad lacasa, que permitió una transformación de ácido gálico (67, 73 y 81%), 4-clorofenol (73, 68 y 86%), fenol (71, 85 y -naftol (59, 67 y 86%), y 2-tert-butilfenol (48, 60 y 81%) a concentraciones de 50, 100 y 500 ppm respectivamente. El extracto de LMB4 en la matriz acuosa simulada de compuestos fenólicos degradó 50, 100 y 500 ppm en un 52, 66 y 74% respectivamente.
Evaluación del efecto de enzimas lignoceluloliticas de origen fúngico sobre la cascara de mazorca de cacao en la producción de jarabes fermentables
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Castellanos Villamizar, Yarileny; Molina Velasco, Daniel Ricardo; Rueda Rueda, Andres Mauricio
El cacao (Theobroma cacao L) es uno de los cultivos más importantes procedentes de regiones tropicales, alcanzando una producción de 5,25 mil toneladas/año de granos secos a partir del fruto en 2018. Sin embargo, la cosecha de cacao tiene como consecuencia negativa la acumulación de residuos lignocelulósicos, siendo necesario buscar alternativas para el manejo de la biomasa lignocelulósica generada. El presente estudio utilizó cáscara de mazorca de cacao (CPH) para la producción de jarabes fermentables a través del pretratamiento y sacarificación simultáneas (SPS) utilizando enzimas lignocelulolíticas de origen fúngico. Se utilizaron hongos de la colección LMMA-UIS, los cuales fueron seleccionados por su capacidad enzimática lignocelulolítica en ensayos de agar en placa. Los hongos seleccionados fueron usados para la obtención de extractos enzimáticos por fermentación en estado sólido y medir las actividades enzimáticas ligninolíticas. Dictyopanus pusillus LMB4 fue el aislamiento que presentó la mayor actividad ligninolítica y fue seleccionado para el proceso de SPS; permitiendo evaluar el efecto del pretratamiento sobre la eliminación parcial de lignina en la CPH y desintoxicación de jarabes fermentables. Las variables que influyeron en la obtención de jarabes fermentables a partir de CPH fueron pH, temperatura y concentración de unidades enzimáticas lacasas:celulasas obteniendo concentraciones de glucosa de 6,4 ± 0,33 g.L-1 y de azúcares reductores de 13,12 ± 0,3 g.L-1, con aumentos del 19,56% y 21,71% respectivamente utilizando SPS en comparación con la sacarificación sin pretratamiento. Adicionalmente se observó una desintoxicación del 40,8%, en los compuestos fenólicos presentes en los jarabes fermentables en la SPS de CPH usando el extracto enzimático de LMB4. Finalmente, se postula el pretratamiento de CPH utilizando extractos enzimáticos con actividad lacasa de D. pusillus LMB4, para mejorar el proceso de pretratamiento y sacarificación; aumentar la producción de azúcares y de favorecer la desintoxicación de compuestos fenólicos en los jarabes fermentables obtenidos.
Evaluación de la exactitud diagnostica para detección de anticuerpos contra la proteína l1 de vph para estratificar mujeres con lesiones en cuello uterino
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Torrado García, Laura Melissa; Rincon Orozco, Bladimiro; Martinez Vega, Ruth Arali
El Virus de Papiloma Humano (VPH) está frecuentemente asociado a infecciones del tracto reproductivo, causante del cáncer de cuello uterino (CCU). La respuesta de anticuerpos a la infección por VPH es heterogénea y podría ser una herramienta como biomarcador diagnóstico. Objetivo: Evaluar la exactitud diagnóstica para identificar mujeres con lesiones en cuello uterino y clasificar su grado de severidad, mediante la detección de anticuerpos presentes en suero utilizando péptidos sintéticos de la proteína L1 de VPH. Método: estudio de evaluación de tecnología diagnóstica para determinar el rendimiento de péptidos de la proteína L1 de VPH y su capacidad para discriminar lesiones premalignas y CCU mediante la técnica ELISA. Se recolectaron 62 muestras (citología normal, NIC I, NIC II NIC III y cáncer) y se determinó la relación entre los títulos de anticuerpos presentes contra VPH y la lesión presente en cuello uterino. Resultados: De las mujeres estudiadas, 35 tenían citología normal y de éstas el 54,3% presentaban infección por VPH. Dentro de las 25 mujeres con lesiones en cuello uterino, el 36% tenían NIC I, el 20% NIC II, 32% NIC III y 12% CCU. Para el péptido 50 el promedio de las densidades ópticas en el grupo de mujeres con citología normal VPH negativas fue significativamente menor que el grupo de mujeres con citología normal VPH positivas y que el grupo de pacientes con NIC III. Para el péptido 51 el promedio de las densidades ópticas del grupo de mujeres con citología normal VPH positivas fue de 1,03, este fue significativamente mayor que el del grupo de mujeres con citología normal (0,74) y que el del grupo de NIC I-II (0,77). Los péptidos 50 y 51 clasificaron correctamente a mayor porcentaje de mujeres. Conclusión: el péptido 50 podría ser un buen marcador para diferenciar la seropositividad en mujeres de acuerdo al estatus de infección por VPH y al grado de la lesión en cuello uterino.
Estudio transcriptomico del efecto inhibitorio de aceites esenciales de plantas aromáticas sobre el quorum sensing y la formación de biofilm por salmonella entérica serovariedad enteritidis y pseudomonas aeruginosa
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Martínez Álvarez, Lady Caterine; Zafra Sierra, German Alexis; Ortiz López, Claudia Cristina
Quorum sensing En los últimos años ha crecido el interés por investigar y desarrollar nuevos agentes antimicrobianos para combatir la farmacorresistencia, debido a que los mecanismos de acción de los antibióticos convencionales no están siendo efectivos. En este contexto, se ha demostrado que diferentes Aceites Esenciales (AE) obtenidos de plantas vegetales, presentan actividad antibacteriana. Por lo tanto, resulta de interés determinar, si estos compuestos utilizan diferentes mecanismos de acción, tales como el efecto sobre rutas de señalización para la comunicación celular, como el Quorum Sensing (QS). El QS regula diversas funciones importantes en las bacterias, entre las cuales se encuentran la formación de biofilm y la resistencia a antibióticos. La inhibición de este tipo de comunicación celular, puede reducir la patogenicidad, la resistencia a los antibióticos y la formación de biofilm en microorganismos patógenos que generan infecciones persistentes. Por consiguiente, en el presente estudió se analizó el posible mecanismo de acción de un AE con actividad antimicrobiana, anti-biofilm y anti QS, sobre el perfil transcriptómico de S. enterica serovariedad Enteritidis ATCC 13076 y P. aeruginosa ATCC 27853. Para tal fin, se analizaron once AE suministrados por el CENIVAM, y se determinó que el obtenido a partir de Lippia origanoides Timol-Carvacrol II (LO Timol-Carvacrol II), presentó el mayor efecto antimicrobiano y anti-biofilm a una concentración de 0.75 mg/mL y anti-quorum a sensing a 0.3 mg/mL, sobre S. Enteritidis ATCC 13076 y P. aeruginosa ATCC 27853. Posteriormente, se evaluó el efecto del AE LO Timol-Carvacrol II sobre los perfiles trasncriptómicos de los microorganimos evaluados. Los perfiles transcriptómicos de S. Enteritidis ATCC 13076 y P. aeruginosa ATCC 27853 en estado sésil, tratados con el AE de LO Timol-Carvacrol II, indicaron cambios significativos en la expresión de genes relacionados con el metabolismo energético, de aminoacidos, carbohidratos, lípidos, procesamiento de información ambiental (sistemas de dos componentes y transportadores ABC) y proteínas de membrana. El análisis de los perfiles obtenidos, permitió identificar un aumento en la expresión de los genes que codifican para las acilasas de N-acíl homoserina lactona (AHL) PvdQ y QuiP, al igual que una disminución en la expresión del gen luxR que funciona como activador transcripcional durante la sintesis del autoinnductor, lo que permitiria un bloqueo del sistema de comunicación celular tipo QS en los microorganismos. Por otra parte, se generó una disminución en la expresión de los genes bdcA, ycbfT, cheY y bdlA, relacionados con mecanismos de motilidad bacteriana y bztD, livG, aapJ, bztA, yejA, araF; araH, msbA, modB, potI, pstS y yddA vinculados al transporte de membrana, lo cual llevaría a una disminución en los procesos de adherencia y formación de biofilm. Finalmente, los resultados obtenidos en el presente estudio podrán servir como base para el desarrollo de nuevos trabajos, enfocados en la determinación de dianas terapéuticas y desarrollo de nuevos fármacos antimicrobianos.
Análisis de la biorremediación de suelos contaminados con asfáltenos y petróleo crudo pesado utilizando un consorcio microbiano
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Navas Cáceres, Oscar Daniel; Zafra Sierra, Germán Alexis
Una de las actividades de mayor impacto en la economía mundial es la exploración y explotación del petróleo. El petróleo crudo pesado y los asfaltenos son compuestos altamente tóxicos y persistentes en el suelo, que causan efectos perjudiciales para el medio ambiente y biodiversidad de los hábitats afectados. Es por esto que, las estrategias de remediación amigables y de bajo costo, como la biorremediación, son importantes para la recuperación de estos ecosistemas. Se considera particularmente importante el uso de consorcios microbianos estables y compatibles para la biodegradación de asfaltenos en el suelo. El objetivo del presente estudio fue evaluar la efectividad de un consorcio microbiano durante el proceso de biorremediación de suelos contaminados con asfaltenos y petróleo crudo pesado. Para ello se realizaron aislamientos microbianos a partir de un suelo contaminado con petróleo crudo pesado, los cuales se identificaron mediante técnicas de biología molecular, para la conformación del consorcio microbiano se realizaron pruebas de tolerancia a asfaltenos, antagonismo microbiano y selección en suelo. Finalmente, se evaluó su capacidad de biodegradación de asfaltenos y petróleo crudo pesado en suelo. Se obtuvieron un total de 22 aislados bacterianos que mostraron la capacidad para utilizar petróleo crudo pesado como única fuente de carbono. Los aislados pertenecieron a diferentes géneros bacterianos reportados como agentes degradadores de hidrocarburos del petróleo y asfaltenos, entre ellos Pseudomonas, Rhodococcus, Paenibacillus, Tistrella, Bacillus, Micromonospora, y Streptomyces. El consorcio microbiano se conformó por 5 aislados con gran capacidad metabólica, removiendo el 83% de asfaltenos y 64% de petróleo crudo pesado en suelos contaminados, mostrando estabilidad y adaptabilidad elevadas. En conclusión, el consorcio microbiano construido logró adaptarse a un suelo altamente contaminado y biodegradar la mayor parte de los asfaltenos y crudos pesados presentes, siendo potencialmente útil para la biorremediación de suelos contaminados.
Establecimiento de líneas celulares de leucemia linfoblástica aguda de precursores b con coexpresión constitutiva e inducible de los genes id1, id3 e igj mediante plásmidos recombinantes
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Rincón Reyes, Diego Fernando; Gutiérrez Triana, José Arturo; Cruz Rodríguez, Nataly
TetOn; Tol2 transposasa La leucemia linfoblástica aguda de precursores B (LLAB) es una neoplasia hematológica con una alta incidencia en Colombia y unos bajos indicadores de supervivencia en comparación con otros países del mundo (Allemani et al., 2018). Actualmente, la información sobre los determinantes moleculares de la LLAB en Colombia son muy limitados. Debido a esto, nuestro grupo identificó una firma de expresión génica que se correlaciona con el pronóstico de los pacientes adultos colombianos con LLAB (CruzRodriguez et al., 2016). Los pacientes que sobreexpresan simultáneamente los genes ID1, ID3 e IGJ muestran una baja respuesta al tratamiento de inducción y una baja supervivencia, lo que sugiere que estos genes podrían ser parte de un mecanismo de resistencia de las células leucémicas hacia los agentes quimioterapéuticos. Para probar esta hipótesis, integramos copias adicionales de los genes ID1, ID3 e IGJ en el genoma de la línea celular LLAB NALM6 con el fin de manipular simultáneamente su expresión. Esto se logró usando un policistrón compuesto de las secuencias codificantes de cada gen de interés marcado con péptidos etiqueta y separados por péptidos de autoclivaje virales tipo P2A. El policistrón fue regulado por un promotor constitutivo (CMV) o un promotor inducible dependiente de tetraciclina (TRE3G). La integración genómica fue realizada por la enzima Tol2 transposasa. Analizamos la expresión de la firma y sus productos en modelos estables usando RTqPCR y Western blot. Encontramos que, a diferencia de las células 293T, en los modelos constitutivos NALM6 el policistrón está sujeto a un silenciamiento activo, mientras que el sistema inducible utilizado no logró sobreexpresar los genes de interés en ninguna línea. Sorpresivamente, se detectó una alteración en los niveles de expresión endógena del gen IGJ por la presencia de los transgenes en el genoma. Proponemos recomendaciones para ajustar los modelos y obtener los resultados esperados
Evaluación de la actividad antimicrobiana de fracciones semi-purificadas aisladas de la secreción mucosa de Achatina fulica frente a Staphylococcus aureus resistente a meticilina
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Suárez Largo, Libardo Andrés; Hidalgo Bucheli, William Fernando; Uribe Delgado, Nelson; Méndez Sánchez, Stelia Carolina; Ortiz López, Claudia Cristina
Achatina fulica, conocido como caracol gigante africano, es considerado una plaga y un riesgo para el ambiente y la salud humana, pero la secreción mucosa representa un importante potencial biológico antimicrobiano. El objetivo de este trabajo fue obtener fracciones bioactivas semi-purificadas de la secreción mucosa de A. fulica y evaluar su actividad antimicrobiana contra Staphylococcus aureus Resistente a Meticilina (SARM). Se utilizó la metodología reportada por Zhong et al. con algunas modificaciones, la secreción mucosa se homogenizó con PBS e inhibidores de proteasas (EDTA; PMSF y Ortovanadato de sodio) que, posteriormente, fue sometida a una separación inicial con Sephadex G-25. A continuación, el extracto biológico fue fraccionado utilizando cromatografía líquida de alta eficiencia en fase reversa (RP-HPLC). Se evaluó la actividad antimicrobiana de las fracciones obtenidas frente a SARM, mediante la técnica de microdilución en caldo CLSI-M07-A10-2015 con algunas modificaciones. Se recolectaron un total de cinco fracciones mayoritarias (F01-F05) por HPLC. De las cinco fracciones evaluadas, la fracción F01 fue la que presentó el mayor efecto antimicrobiano frente a SARM, con un porcentaje de inhibición del 65.06±3.07% y una concentración inhibitoria 50 (CI50) de 628.6 μg/mL. Estudios adicionales están en progreso para lograr identificar y caracterizar las moléculas biológicas responsables de la actividad antimicrobiana reportada en el presente estudio. En general, los resultados obtenidos demuestran el potencial biológico que puede derivarse de la secreción mucosa de A. fulica, con el fin de contribuir en la búsqueda de nuevas moléculas naturales con propiedades biológicas frente a microorganismos resistentes a antibióticos convencionales de interés clínico.
Factores asociados al diagnóstico de novo de tuberculosis en población atendida en un hospital de alto nivel de complejidad en Bucaramanga, durante el período 2014-2018
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Gómez Herrera, Jhoana Paola; Becerra Arias, Carolina; Ribón Gómez, Wellman Antonio; Puerto Castro, Gloria Mercedes; Díaz Martínez, Luis Alfonso
Para disminuir la incidencia de la tuberculosis, enfermedad infecciosa causada por bacilos del complejo Mycobacterium tuberculosis, es importante identificar los factores asociados al diagnóstico de esta, con el fin de generar estrategias más específicas para su prevención. El principal hospital de la región nororiental de Colombia notifica aproximadamente 100 casos nuevos de tuberculosis por año; sin embargo, no hay estudios sobre la presencia de estos factores en la institución. El objetivo de este estudio consistió en evaluar los factores asociados al diagnóstico de novo de tuberculosis, en población mayor de 18 años atendida en un hospital de alto nivel de complejidad en Bucaramanga-Colombia, durante el período 2014-2018. Se desarrolló un estudio de tipo analítico de casos y controles donde se incluyeron pacientes mayores de 18 años atendidos en el Hospital, diagnosticados para tuberculosis de novo (casos) o hepatitis infecciosa y dengue no complicado (controles) entre 2014 y 2018. Se parearon 229 casos con 229 controles por sexo y edad (± 5 años). La información se tomó de la base de datos de notificaciones obligatorias en salud pública suministrada por la unidad de epidemiología del Hospital. Se evaluó la asociación entre los diferentes factores identificados en literatura previamente y el diagnóstico de novo de tuberculosis, con el uso de un modelo de regresión logística condicionada para aquellas variables, con valor p 0.05. De la población estudiada, el 60 % se identificó como hombres, el rango de edad estuvo entre 18 y 88 años, 46.3% procedían del municipio de Bucaramanga al momento de la notificación. Se realizó un análisis bivariado entre los grupos estudiados y se encontraron diferencias estadísticamente significativas para 10 variables. Después de los análisis multivariados, se halló asociación del desarrollo de la tuberculosis y las variables: cáncer, drogadicción y población privada de la libertad.
Evaluación de la actividad antimicrobiana de fracciones semi-purificadas aisladas de la secreción mucosa de achatina fulllca frente a staphylococcus aureus resistente a meticilina
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Suárez Largo, Libardo Andrés; Uribe Delgado, Nelson; Hidalgo Bucheli, William
Achatina fulica, conocido como caracol gigante africano, es considerado una plaga y un riesgo para el ambiente y la salud humana, pero la secreción mucosa representa un importante potencial biológico antimicrobiano. El objetivo de este trabajo fue obtener fracciones bioactivas semipurificadas de la secreción mucosa de A. fulica y evaluar su actividad antimicrobiana contra Staphylococcus aureus Resistente a Meticilina (SARM). Se utilizó la metodología reportada por Zhong et al. con algunas modificaciones, la secreción mucosa se homogenizó con PBS e inhibidores de proteasas (EDTA; PMSF y Ortovanadato de sodio) que, posteriormente, fue sometida a una separación inicial con Sephadex G25. A continuación, el extracto biológico fue fraccionado utilizando cromatografía líquida de alta eficiencia en fase reversa (RPHPLC). Se evaluó la actividad antimicrobiana de las fracciones obtenidas frente a SARM, mediante la técnica de microdilución en caldo CLSIM07A102015 con algunas modificaciones. Se recolectaron un total de cinco fracciones mayoritarias (F01F05) por HPLC. De las cinco fracciones evaluadas, la fracción F01 fue la que presentó el mayor efecto antimicrobiano frente a SARM, con un porcentaje de inhibición del 65.06±3.07% y una concentración inhibitoria 50 (CI50) de 628.6 µg/mL. Estudios adicionales están en progreso para lograr identificar y caracterizar las moléculas biológicas responsables de la actividad antimicrobiana reportada en el presente estudio. En general, los resultados obtenidos demuestran el potencial biológico que puede derivarse de la secreción mucosa de A. fulica, con el fin de contribuir en la búsqueda de nuevas moléculas naturales con propiedades biológicas frente a microorganismos resistentes a antibióticos convencionales de interés clínico
Análisis de la biorremediación de suelos contaminados con asfaltenos y petróleo crudo pesado utilizando un consorcio microbiano
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Navas Cáceres, Oscar Daniel; Zafra Sierra, Germán Alexis; Villota Salazar, Nubia Andrea; Valdivieso Quintero, Wilfredo
Una de las actividades de mayor impacto en la economía mundial es la exploración y explotación del petróleo. El petróleo crudo pesado y los asfaltenos son compuestos altamente tóxicos y persistentes en el suelo, que causan efectos perjudiciales para el medio ambiente y biodiversidad de los hábitats afectados. Es por esto que, las estrategias de remediación amigables y de bajo costo, como la biorremediación, son importantes para la recuperación de estos ecosistemas. Se considera particularmente importante el uso de consorcios microbianos estables y compatibles para la biodegradación de asfaltenos en el suelo. El objetivo del presente estudio fue evaluar la efectividad de un consorcio microbiano durante el proceso de biorremediación de suelos contaminados con asfaltenos y petróleo crudo pesado. Para ello se realizaron aislamientos microbianos a partir de un suelo contaminado con petróleo crudo pesado, los cuales se identificaron mediante técnicas de biología molecular, para la conformación del consorcio microbiano se realizaron pruebas de tolerancia a asfaltenos, antagonismo microbiano y selección en suelo. Finalmente, se evaluó su capacidad de biodegradación de asfaltenos y petróleo crudo pesado en suelo. Se obtuvieron un total de 22 aislados bacterianos que mostraron la capacidad para utilizar petróleo crudo pesado como única fuente de carbono. Los aislados pertenecieron a diferentes géneros bacterianos reportados como agentes degradadores de hidrocarburos del petróleo y asfaltenos, entre ellos Pseudomonas, Rhodococcus, Paenibacillus, Tistrella, Bacillus, Micromonospora, y Streptomyces. El consorcio microbiano se conformó por 5 aislados con gran capacidad metabólica, removiendo el 83% de asfaltenos y 64% de petróleo crudo pesado en suelos contaminados, mostrando estabilidad y adaptabilidad elevadas. En conclusión, el consorcio microbiano construido logró adaptarse a un suelo altamente contaminado y biodegradar la mayor parte de los asfaltenos y crudos pesados presentes, siendo potencialmente útil para la biorremediación de suelos contaminados.
Factores asociados al diagnóstico de novo de tuberculosis en población atendida en un hospital de alto nivel de complejidad en Bucaramanga, durante el período 2014-2018
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Gómez Herrera, Jhoana Paola; Ribón Gómez, Wellman Antonio; Becerra Arias, Carolina
Para disminuir la incidencia de la tuberculosis, enfermedad infecciosa causada por bacilos del complejo Mycobacterium tuberculosis, es importante identificar los factores asociados al diagnóstico de esta, con el fin de generar estrategias más específicas para su prevención. El principal hospital de la región nororiental de Colombia notifica aproximadamente 100 casos nuevos de tuberculosis por año; sin embargo, no hay estudios sobre la presencia de estos factores en la institución. El objetivo de este estudio consistió en evaluar los factores asociados al diagnóstico de novo de tuberculosis, en población mayor de 18 años atendida en un hospital de alto nivel de complejidad en BucaramangaColombia, durante el período 20142018. Se desarrolló un estudio de tipo analítico de casos y controles donde se incluyeron pacientes mayores de 18 años atendidos en el Hospital, diagnosticados para tuberculosis de novo (casos) o hepatitis infecciosa y dengue no complicado (controles) entre 2014 y 2018. Se parearon 229 casos con 229 controles por sexo y edad (± 5 años). La información se tomó de la base de datos de notificaciones obligatorias en salud pública suministrada por la unidad de epidemiología del Hospital. Se evaluó la asociación entre los diferentes factores identificados en literatura previamente y el diagnóstico de novo de tuberculosis, con el uso de un modelo de regresión logística condicionada para aquellas variables, con valor p<0.05. De la población estudiada, el 60 % se identificó como hombres, el rango de edad estuvo entre 18 y 88 años, 46.3% procedían del municipio de Bucaramanga al momento de la notificación. Se realizó un análisis bivariado entre los grupos estudiados y se encontraron diferencias estadísticamente significativas para 10 variables. Después de los análisis multivariados, se halló asociación del desarrollo de la tuberculosis y las variables: cáncer, drogadicción y población privada de la libertad
Identificación de marcadores metabólicos asociados a la cardiomiopatía chagásica crónica
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Jaimes Campos, Mayra Alejandra; Mejía Ospino, Enrique; González Rugeles, Clara Isabel; Robello Porto, Carlos Alberto; Gómez González, María Adelaida
La Cardiomiopatía Chagásica Crónica (CCC) es la presentación clínica más frecuente y grave de la Enfermedad de Chagas (ECh). Los mecanismos fisiopatológicos implicados en el desarrollo y progresión de la CCC son complejos y aún no están claramente establecidos. El estudio de los metabolitos está siendo utilizado en diferentes enfermedades para mejorar el diagnóstico, dilucidar objetivos terapéuticos más apropiados e identificar de forma temprana el desarrollo de una enfermedad. El objetivo de nuestro estudio fue identificar marcadores metabólicos asociados con la CCC en muestras de suero de pacientes asintomáticos y sintomáticos de la enfermedad de Chagas. Realizamos un análisis no dirigido del perfil metabólico en muestras de suero de pacientes seronegativos (n=25), asintomáticos (n=25) y sintomáticos con CCC en grado II (n=25) y grado III-IV (n=25), utilizando cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas (HPLC-ESI-IT-MS). Los resultados fueron analizados con los softwares MzMine y Metaboanalyst y la base de datos HMDB y METLIN. 16 metabolitos fueron detectados y anotados con las bases de datos, en la comparación entre S-II vs AS y 21 en la comparación S-III-IV vs AS (VIP >1,0 y p 0,05). Gangliósido GM1 (18:1), 1-estearoilglicerofosfoglicerol, TG (22:1) y 2beta-hidroxitestosterona fueron los metabolitos individuales con la mejor capacidad de clasificación entre AS vs S. Lisofosfolípido (16:1) y 1-estearoilglicerofosfoglicerol mostraron potencial para discriminar los pacientes S-II de AS y en la comparación SIII-IV vs SII, los metabolitos gangliósido GM1 (18:1), MG (0:0), Histidil-prolina, TG (22:6), PS (24:0), PS (18:3), cardiolipina (8:0) y glicerofosfocolina, en conjunto, clasificaron con mayor eficiencia los grupos. Son necesarios más estudios para confirmar el potencial de los biomarcadores aquí detectados, que ofrecen, para la ECh el potencial de reemplazar la necesidad de métodos especializados. Así mismo, permitirían plantear estrategias de tratamiento individualizadas a cada paciente, optimizando las estrategias para su manejo clínico.
Estandarización de una qPCR multiplex del oncogén E7 para genotipificación de Virus del Papiloma Humano de alto riesgo
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Peña López, Brigitte Ofelia; Martínez Vega, Ruth Aralí; Rincón Orozco, Bladimiro; Soto de León, Sara Cecilia; Vargas Castellanos, Clara Inés
La infección persistente con Virus del Papiloma Humano de Alto Riesgo (VPH-AR) induce cáncer cervical. Para su detección se realizan pruebas moleculares que amplifican el gen L1 del VPH. Sin embargo, a diferencia del gen L1, que puede perderse hasta en el 11% de los casos durante la integración del ADN viral en el genoma del hospedero originando falsos negativos, el oncogén E7 se expresa durante todas las etapas de progresión de la enfermedad. El objetivo de este trabajo fue estandarizar cuatro PCR multiplex en tiempo real del oncogén E7 (qPCR multiplex de E7) para genotipificación y cuantificación de 14 VPH-AR. Para esto se aislaron y ligaron en un vector de clonación los marcos de lectura abiertos del gen E7 de VPH-16, -18, -31, -33, -35, -39, -45, -51, -52, -56, -58 -59, -68 y -73. Estos se emplearon como genes blanco en la estandarización de la qPCR multiplex de E7 y se usaron cebadores y sondas de hidrólisis específicamente diseñados para cada genotipo. Como estándar de referencia se utilizó la genotipificación de VPH por hibridación reversa dot blot del gen L1. Los resultados muestran que la E7-qPCR amplificó los 14 genotipos de VPH-AR con límites de detección desde 10 copias, ciclos umbrales de cuantificación (Cq) desde 18 ciclos, análisis de curva de fusión que revelan productos específicos con picos de fusión entre 78,5-83,0°C, eficiencias entre el 82 y 111%; con pendientes de la curva alrededor de -3,8 y -3,0 y valores R2 > 0,97. La qPCR multiplex de E7 fue capaz de detectar y cuantificar 14 genotipos de VPH-AR con una excelente especificidad y sensibilidad analíticas. Considerando estos resultados esta prueba podría ser más sensible para diagnosticar infecciones por VPH-AR, por lo tanto, se espera continuar con un estudio de evaluación de tecnología diagnóstica de fase 2.
Identificación de marcadores metabólicos asociados a la cardiomiopatía chagásica crónica
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Jaimes Campos, Mayra Alejandra; González Rugeles, Clara Isabel; Mejía Ospino, Enrique
La Cardiomiopatía Chagásica Crónica (CCC) es la presentación clínica más frecuente y grave de la Enfermedad de Chagas (ECh). Los mecanismos fisiopatológicos implicados en el desarrollo y progresión de la CCC son complejos y aún no están claramente establecidos. El estudio de los metabolitos está siendo utilizado en diferentes enfermedades para mejorar el diagnóstico, dilucidar objetivos terapéuticos más apropiados e identificar de forma temprana el desarrollo de una enfermedad. El objetivo de nuestro estudio fue identificar marcadores metabólicos asociados con la CCC en muestras de suero de pacientes asintomáticos y sintomáticos de la enfermedad de Chagas. Realizamos un análisis no dirigido del perfil metabólico en muestras de suero de pacientes seronegativos (n=25), asintomáticos (n=25) y sintomáticos con CCC en grado II (n=25) y grado IIIIV (n=25), utilizando cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas (HPLCESIITMS). Los resultados fueron analizados con los softwares MzMine y Metaboanalyst y la base de datos HMDB y METLIN. 16 metabolitos fueron detectados y anotados con las bases de datos, en la comparación entre SII vs AS y 21 en la comparación SIIIIV vs AS (VIP >1,0 y p <0,05). Gangliósido GM1 (18:1), 1estearoilglicerofosfoglicerol, TG (22:1) y 2betahidroxitestosterona fueron los metabolitos individuales con la mejor capacidad de clasificación entre AS vs S. Lisofosfolípido (16:1) y 1estearoilglicerofosfoglicerol mostraron potencial para discriminar los pacientes SII de AS y en la comparación SIIIIV vs SII, los metabolitos gangliósido GM1 (18:1), MG (0:0), Histidilprolina, TG (22:6), PS (24:0), PS (18:3), cardiolipina (8:0) y glicerofosfocolina, en conjunto, clasificaron con mayor eficiencia los grupos. Son necesarios más estudios para confirmar el potencial de los biomarcadores aquí detectados, que ofrecen, para la ECh el potencial de reemplazar la necesidad de métodos especializados. Así mismo, permitirían plantear estrategias de tratamiento individualizadas a cada paciente, optimizando las estrategias para su manejo clínico
Establecimiento de líneas celulares de leucemia linfoblástica aguda de precursores b con coexpresión constitutiva e inducible de los genes ID1, ID3 e IGJ mediante plásmidos recombinantes
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Rincón Reyes, Diego Fernando; Cruz Rodríguez, Nataly; Gutiérrez Triana, José Arturo; Rey Buitrago, Mauricio; Terán Pérez, Wilson
La leucemia linfoblástica aguda de precursores B (LLA-B) es una neoplasia hematológica con una alta incidencia en Colombia y unos bajos indicadores de supervivencia en comparación con otros países del mundo (Allemani et al., 2018). Actualmente, la información sobre los determinantes moleculares de la LLA-B en Colombia son muy limitados. Debido a esto, nuestro grupo identificó una firma de expresión génica que se correlaciona con el pronóstico de los pacientes adultos colombianos con LLA-B (Cruz-Rodriguez et al., 2016). Los pacientes que sobreexpresan simultáneamente los genes ID1, ID3 e IGJ muestran una baja respuesta al tratamiento de inducción y una baja supervivencia, lo que sugiere que estos genes podrían ser parte de un mecanismo de resistencia de las células leucémicas hacia los agentes quimioterapéuticos. Para probar esta hipótesis, integramos copias adicionales de los genes ID1, ID3 e IGJ en el genoma de la línea celular LLA-B NALM-6 con el fin de manipular simultáneamente su expresión. Esto se logró usando un policistrón compuesto de las secuencias codificantes de cada gen de interés marcado con péptidos etiqueta y separados por péptidos de autoclivaje virales tipo P2A. El policistrón fue regulado por un promotor constitutivo (CMV) o un promotor inducible dependiente de tetraciclina (TRE3G). La integración genómica fue realizada por la enzima Tol2 transposasa. Analizamos la expresión de la firma y sus productos en modelos estables usando RT-qPCR y Western blot. Encontramos que, a diferencia de las células 293T, en los modelos constitutivos NALM-6 el policistrón está sujeto a un silenciamiento activo, mientras que el sistema inducible utilizado no logró sobreexpresar los genes de interés en ninguna línea. Sorpresivamente, se detectó una alteración en los niveles de expresión endógena del gen IGJ por la presencia de los transgenes en el genoma. Proponemos recomendaciones para ajustar los modelos y obtener los resultados esperados.
Estandarización de una qpcr multiplex del oncogén e7 para genotipificación de virus del papiloma humano de alto riesgo
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Peña López, Brigitte Ofelia; Rincón Orozco, Bladimiro; Martínez Vega, Ruth Aralí
La infección persistente con Virus del Papiloma Humano de Alto Riesgo (VPHAR) induce cáncer cervical. Para su detección se realizan pruebas moleculares que amplifican el gen L1 del VPH. Sin embargo, a diferencia del gen L1, que puede perderse hasta en el 11% de los casos durante la integración del ADN viral en el genoma del hospedero originando falsos negativos, el oncogén E7 se expresa durante todas las etapas de progresión de la enfermedad. El objetivo de este trabajo fue estandarizar cuatro PCR multiplex en tiempo real del oncogén E7 (qPCR multiplex de E7) para genotipificación y cuantificación de 14 VPHAR. Para esto se aislaron y ligaron en un vector de clonación los marcos de lectura abiertos del gen E7 de VPH16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58 59, 68 y 73. Estos se emplearon como genes blanco en la estandarización de la qPCR multiplex de E7 y se usaron cebadores y sondas de hidrólisis específicamente diseñados para cada genotipo. Como estándar de referencia se utilizó la genotipificación de VPH por hibridación reversa dot blot del gen L1. Los resultados muestran que la E7qPCR amplificó los 14 genotipos de VPHAR con límites de detección desde 10 copias, ciclos umbrales de cuantificación (Cq) desde 18 ciclos, análisis de curva de fusión que revelan productos específicos con picos de fusión entre 78,583,0°C, eficiencias entre el 82 y 111%; con pendientes de la curva alrededor de 3,8 y 3,0 y valores R2 > 0,97. La qPCR multiplex de E7 fue capaz de detectar y cuantificar 14 genotipos de VPHAR con una excelente especificidad y sensibilidad analíticas. Considerando estos resultados esta prueba podría ser más sensible para diagnosticar infecciones por VPHAR, por lo tanto, se espera continuar con un estudio de evaluación de tecnología diagnóstica de fase 2.
Evaluación de la técnica de amplificación isotérmica mediada por bucles, como método para la caracterización de Escherichia coli asociada a infecciones del tracto urinario en pacientes pediátricos
(Universidad Industrial de Santander, 2022-03-292022-04-19T16:43:05Z) Jaimes Caro, Elkin Johan; Machuca Pérez, Mayra Alejandra; Sosa Ávila, Luis Miguel; Martínez Vega, Ruth Aralí; Vásquez Rifo, Alejandro
Las infecciones del tracto urinario (ITU) afectan a un alto número de pacientes pediátricos cada año y pueden ocasionar cuadros crónicos de salud cuando no se aplica un tratamiento adecuado a tiempo, por lo tanto, un diagnóstico rápido es esencial para disminuir la posibilidad de secuelas en los pacientes. La técnica de Amplificación Isotérmica Mediada por Bucles (LAMP) es una técnica molecular que ha sido implementada en el diagnóstico de algunas enfermedades infecciosas, mostrando alta sensibilidad y especificidad, y bajo costo de implementación. En este estudio se diseñaron protocolos LAMP para la identificación de Escherichia coli, el agente causal más aislado en infecciones urinarias, y la detección de betalactamasas de espectro extendido (BLEE). Utilizando herramientas bioinformáticas de libre acceso, se diseñaron iniciadores LAMP específicos para amplificar los genes blaTEM, blaSHV, blaCTX-M y el gen del ARN ribosomal 23S de Escherichia coli. Para las amplificaciones se empleó el kit WarmStart Colorimetric LAMP 2X New England Biolabs, 1,6 µM de iniciadores internos, 0,2 µM de iniciadores externos y 50 µg de ADN. La reacción de amplificación se incubó a 65 °C por 30 minutos antes de registrar el resultado. Las condiciones óptimas de amplificación fueron estandarizadas utilizando cepas de referencia como controles. Los protocolos LAMP estandarizados se emplearon para la caracterización de 15 aislamientos clínicos obtenidos de pacientes pediátricos con ITU, nueve fueron identificados como E. coli y seis aislamientos como portadores de genes codificantes para BLEE. Los protocolos LAMP desarrollados permitieron la detección molecular específica de E. coli en cada uno de los casos, incluso en presencia de ADN de otros Enterobacterales. A su vez, se detectó en las cepas control como en los aislamientos clínicos la presencia de genes codificantes para BLEE, coincidiendo con los resultados obtenidos de amplificación por PCR convencional por lo que podría ser implementada como una técnica molecular alternativa para la detección temprana de E. coli y genes de resistencia en pacientes pediátricos con ITU con miras a disminuir el tiempo de diagnóstico.

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